“심장이 3개라고?” 두족류의 몸속에서 벌어지는 놀라운 일

들어가며

동물 이야기를 하다 보면 한 번쯤 이런 말을 들어본 적이 있을 겁니다.

“문어는 심장이 3개래.”

처음 들으면 꽤 신기합니다. 사람의 심장은 하나인데 문어는 무려 세 개라니 말이죠. 그런데 여기서 자연스럽게 궁금증이 생깁니다.

정말 심장이 3개인 동물은 문어 같은 두족류뿐일까요?

결론부터 이야기하면, ‘심장이 3개’라는 특징은 두족류에서 매우 대표적으로 나타나는 특징이지만, 단순히 심장의 개수만 놓고 동물을 구분하면 이야기가 조금 복잡해집니다.

특히 문어, 오징어, 갑오징어 같은 두족류는 독특한 혈액순환 시스템을 가지고 있습니다. 이들의 심장은 단순히 “사람 심장이 세 개 있는 것”과는 전혀 다릅니다.

오늘은 문어의 심장이 왜 3개인지, 오징어도 같은 구조인지, 그리고 다른 동물들의 심장은 어떤 형태인지 하나씩 살펴보겠습니다.

문어의 심장은 정말 3개일까?

네. 일반적으로 문어에는 3개의 심장이 있다고 설명합니다.

하지만 세 개의 심장이 모두 똑같은 일을 하는 것은 아닙니다.

문어의 심장은 크게 보면 하나의 전신심장과 두 개의 아가미심장으로 나눌 수 있습니다.

전신심장은 몸 전체로 혈액을 보내는 역할을 합니다. 반면 두 개의 아가미심장은 각각 아가미 쪽으로 혈액을 보내 산소를 공급받을 수 있도록 돕습니다.

쉽게 생각하면 이런 구조입니다.

아가미심장 2개 → 아가미 → 산소가 공급된 혈액 → 전신심장 → 온몸

사람의 심장이 혈액을 폐로 보내 산소를 공급받게 한 다음 다시 온몸으로 보내는 것과 비교하면 이해하기 쉽습니다.

다만 문어의 혈액순환 방식은 사람과 상당히 다릅니다.

문어는 아가미를 통해 산소를 얻습니다. 그리고 산소가 풍부해진 혈액을 전신으로 보내야 합니다. 이 과정에서 두 개의 아가미심장과 하나의 전신심장이 역할을 나누어 담당합니다.

즉, 문어에게 심장이 세 개 있다는 것은 단순히 “심장이 많아서 더 강하다”는 의미가 아닙니다.

문어의 생활 방식에 맞춰 매우 특수하게 발달한 순환 시스템이라고 보는 편이 정확합니다.

그런데 왜 문어에게 심장이 3개나 필요할까?

여기에는 두족류의 독특한 생활 방식이 영향을 줍니다.

문어는 물속에서 살아가며 아가미를 이용해 산소를 얻습니다. 그런데 두족류는 다른 많은 연체동물과 비교했을 때 상당히 활동적인 동물입니다.

바닥을 천천히 기어 다니는 것만이 아니라 빠르게 움직이기도 하고, 먹이를 쫓거나 위험을 피해야 할 때는 순간적으로 상당한 운동 능력을 발휘합니다.

이런 생활을 유지하려면 몸속 조직에 산소를 효율적으로 공급해야 합니다.

그래서 아가미로 혈액을 보내는 역할과 산소를 받은 혈액을 온몸으로 보내는 역할을 나누는 방식으로 순환계가 발달한 것입니다.

재미있는 점도 하나 있습니다.

문어가 빠르게 헤엄칠 때는 전신심장의 활동이 영향을 받아 힘을 덜 발휘할 수 있기 때문에, 문어는 물을 분사하는 방식으로 빠르게 이동하기보다는 상황에 따라 다른 이동 방식을 선택하기도 합니다.

이 때문에 문어는 에너지 소비를 줄이면서 움직이는 방식과 빠르게 움직여야 하는 상황 사이에서 독특한 생존 전략을 보여줍니다.

오징어와 갑오징어도 심장이 3개일까?

문어만의 특별한 능력이라고 생각하기 쉽지만 그렇지 않습니다.

오징어와 갑오징어 역시 두족류에 속하며, 기본적으로 세 개의 심장을 가지고 있습니다.

대표적으로 두 개의 아가미심장과 하나의 전신심장으로 구성됩니다.

따라서 “심장이 3개인 동물”이라는 이야기를 들었을 때 가장 먼저 떠올릴 수 있는 동물은 문어이지만, 실제로는 문어만의 특징이라고 할 수 없습니다.

오징어 역시 물속에서 빠르게 움직이며 적극적으로 먹이를 사냥하는 동물입니다.

특히 오징어의 유영 능력을 생각하면 이런 순환계가 왜 필요한지 조금 더 이해하기 쉽습니다.

몸을 빠르게 움직이려면 근육이 많은 산소를 필요로 합니다.

그리고 물속에서는 공기 중의 산소를 직접 호흡할 수 없기 때문에 아가미를 통해 산소를 얻어야 합니다.

결국 두족류에게는 효율적인 혈액순환이 상당히 중요했던 셈입니다.

그렇다면 심장이 3개인 동물은 모두 두족류일까?

여기서 질문의 핵심으로 돌아가 보겠습니다.

“심장이 3개인 동물은 두족류만일까?”

이 질문에는 조금 주의해서 답할 필요가 있습니다.

우리가 흔히 말하는 ‘심장 3개’라는 독특한 순환계 구조의 대표적인 동물군은 두족류입니다.

특히 문어, 오징어, 갑오징어 등이 대표적입니다.

하지만 동물의 심장 개수를 단순하게 세는 것 자체가 생각보다 쉽지 않습니다.

동물마다 순환계의 구조가 매우 다르기 때문입니다.

예를 들어 사람을 비롯한 포유류는 하나의 심장을 가지고 있으며, 이 심장은 네 개의 방으로 나뉘어 있습니다.

반대로 어류는 일반적으로 하나의 심장을 가지고 있지만 두 개의 주요 방을 이용하는 구조를 가지고 있습니다.

개구리 같은 양서류는 세 개의 심장방을 가지고 있습니다.

새와 포유류는 네 개의 심장방을 가지고 있습니다.

여기서 중요한 것은 ‘심장의 개수’와 ‘심장 내부의 방 개수’를 혼동하면 안 된다는 것​입니다.

심장이 하나라고 해서 내부 구조가 단순한 것도 아니고, 심장이 여러 개라고 해서 무조건 더 발전된 순환계를 가지고 있다는 의미도 아닙니다.

동물은 자신이 살아가는 환경과 활동 방식에 맞춰 서로 다른 순환계를 진화시켜 왔습니다.

문어의 피가 파란색인 이유도 심장과 관련이 있을까?

문어 이야기를 하다 보면 또 하나 빠지지 않는 것이 있습니다.

바로 파란 피입니다.

문어의 혈액이 푸른빛을 띠는 이유는 사람의 혈액과 산소를 운반하는 물질이 다르기 때문입니다.

사람을 포함한 많은 척추동물은 헤모글로빈을 이용합니다. 헤모글로빈에는 철이 들어 있어 혈액이 붉은색을 띱니다.

반면 문어와 같은 두족류는 헤모시아닌이라는 호흡색소를 이용합니다.

헤모시아닌에는 철 대신 구리가 포함되어 있습니다.

이 때문에 산소와 결합했을 때 푸른색을 띠게 됩니다.

흥미롭게도 이 특징은 문어가 살아가는 환경과도 연결되어 있습니다.

차갑고 산소가 상대적으로 부족한 바다 환경에서 산소를 운반하기 위한 방식으로 헤모시아닌이 중요한 역할을 합니다.

결국 문어의 세 개의 심장과 파란 피는 서로 완전히 별개의 신기한 특징이라기보다는, 물속에서 살아가기 위해 발달한 하나의 생물학적 시스템 안에서 이해할 수 있는 특징입니다.

자연에는 ‘심장이 여러 개’보다 더 놀라운 동물도 있다

사실 동물의 순환계를 살펴보면 심장이 3개라는 사실보다 더 놀라운 사례도 많습니다.

예를 들어 지렁이의 경우 흔히 “심장이 여러 개다”라고 알려져 있습니다.

하지만 여기서도 ‘진짜 심장이 몇 개냐’를 사람의 심장과 똑같은 기준으로 해석하면 혼란이 생깁니다.

지렁이에는 혈액을 움직이는 역할을 하는 여러 개의 혈관 구조가 있으며, 흔히 이를 ‘심장’이라고 표현합니다.

즉, 우리가 일상적으로 사용하는 ‘심장’이라는 단어와 생물학에서 사용하는 순환계의 구조를 정확하게 구분할 필요가 있습니다.

이런 차이를 보면 한 가지 재미있는 사실을 알 수 있습니다.

자연은 생명체마다 똑같은 설계도를 적용하지 않았다는 것입니다.

사람에게 가장 효율적인 구조가 문어에게도 가장 효율적인 것은 아닙니다.

물속에서 살아가는 동물, 육지에서 살아가는 동물, 활동량이 많은 동물, 느리게 움직이는 동물은 각각 자신에게 필요한 방식으로 몸을 발달시켜 왔습니다.

결국 ‘심장이 3개인 동물’의 대표는 두족류

정리하면 문어, 오징어, 갑오징어와 같은 두족류는 세 개의 심장을 가진 대표적인 동물입니다.

두 개의 아가미심장은 혈액을 아가미로 보내고, 하나의 전신심장은 산소가 공급된 혈액을 몸 전체로 순환시키는 역할을 합니다.

이 구조는 단순히 심장이 많아서 생긴 것이 아닙니다.

물속에서 아가미로 호흡하고, 비교적 높은 활동성을 유지하는 두족류의 생활 방식에 맞춰 발달한 독특한 순환계입니다.

그래서 “문어는 심장이 세 개라서 특별하다”라고만 기억하기보다는,

“문어는 물속에서 살아가기 위해 세 개의 심장이 서로 역할을 나누는 독특한 순환 시스템을 가지고 있다.”

라고 기억하는 것이 훨씬 정확합니다.

그리고 질문으로 돌아가면,

심장이 3개인 동물은 두족류만일까?

대표적인 사례로는 두족류가 가장 유명하고 명확하지만, 동물의 순환계는 종마다 매우 다양하기 때문에 단순히 심장의 숫자만으로 생물의 구조를 비교하는 것은 적절하지 않습니다.

어쩌면 자연의 진짜 놀라움은 심장이 세 개라는 숫자 자체가 아닐지도 모릅니다.

우리가 보기에는 낯설고 복잡해 보이는 구조가 그 동물에게는 수억 년의 진화 과정에서 만들어진 가장 효율적인 생존 방법일 수 있기 때문입니다.

다음에 바다에서 문어를 보게 된다면 한 번쯤 생각해 보세요.

저 작은 몸속에서 세 개의 심장이 서로 다른 역할을 하면서 쉴 새 없이 혈액을 움직이고 있다는 사실을 말입니다.

생각보다 자연은 훨씬 더 기묘하고, 훨씬 더 정교합니다.