내 안의 바다, 콩팥

추천의 말

01 지구
02 진화
03 원시 척추동물
04 콩팥
05 연골어류
06 폐어
07 양서류
08 경골어류
09 파충류와 조류
10 포유류
11 물 없이도 사는 동물들
12 인간
13 의식

참고문헌과 부연 설명
감사의 말
옮긴이의 말
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콩팥은 우리 신체가 태우고 난 재를 버리거나 소화기관을 통해 끊임없이 체내로 들어오는 외부 물질을 혈액에서 걸러낸다. 이런 배설 공정을 통해 우리의 내부 환경은 이상적이고 균형 잡힌 상태로 유지된다. 뼈나 근육, 분비샘gland, 우리의 뇌는 말하자면 한 가지의 생리적 기능만을 수행하지만 콩팥은 셀 수 없을 정도로 다양한 역할을 묵묵히 해치운다. 뼈는 부러질 수 있고 근육은 위축될 수 있다. 샘이 빈둥빈둥 세월을 보낸다거나 뇌가 잠을 자는 동안 우리는 위험에 빠질 수 있다. 그러나 콩팥이 제 일을 다하지 못한다면 근육, 뼈, 샘, 뇌는 아예 기능 자체를 수행할 수가 없다.

원시 척추동물에게 물은 모자라지 않았겠지만 주변에서 구할 수 있었던 소금의 농도는 아마도 매우 낮았을 것이고 강이나 호수에 따라 차이도 심했을 것이다. 우기일지라도 지역에 따라 소금의 농도는 달랐을 것이기 때문에 이 염류를 고집스럽게 지키는 것이 척추동물 콩팥의 가장 중요한―가장 우선적인 것은 아니었을지라도―기능이라는 점을 생각해내기란 그리 어렵지 않다. 마찬가지로 물을 지키는 것도 콩팥의 중요한 기능이었기에 척추동물들은 제각기 다른 해법을 진화시켰다.

콩팥이 취급할 수 있는 단백질 대사의 질소 노폐물은 휘발성이 없는 것이어야만 한다. 어류나 양서류에서 그것은 요소이다. 따라서 이들의 뒤를 이어 포유류까지 모든 양막류도 요소를 취급해야만 했다. 그러나 파충류는 해양 연골어류나 경골어류에게는 전혀 부담이 되지 않았던 문제, 즉 물을 보존해야만 할 필요성이 절박해졌다. 이들은 단백질 대사 체계를 뜯어 고쳐 요소를 요산으로 바꿔버렸다. 요산은 요소에 비해 두 배나 많은 질소를 운반할 수 있었기 때문이다. 따라서 삼투압 측면에서 요산은, 요소와 같은 양의 단백질을 처리하는 데 필요한 물의 양을 반으로 줄일 수 있었다.