시크릿탐정 흥신소

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안녕하세요. 국립낙동강생물자원관입니다.
자연 속에는 '똥'을 활용하며 살아가는 다양한 생물들이 존재합니다.
‘ 출동 똥탐정 ’ 은 아이들이 좋아하는 '똥'이라는 흥미로운 주제를 통해 생물들의 놀라운 생태를 소개하는 시리즈인데요! “코끼리는 하루에 얼마나 큰 똥을 쌀까?” “그럼 작은 고양이는 얼마나 빨리 쌀까?” 어쩌면 우스꽝스럽게 들릴지 모르는 이 질문은, 사실 과학자들에게 '세계적인 발견'의 시작점이었습니다.
미국 조지아공대의 한 연구진이 '몸집이 다 다른 동물들은 과연 똥 싸는 데 걸리는 시간이 얼마나 다를까?' 라는 순수한 호기심에서 실험을 시작했어요.
그런데 그 결과는 모두의 예상을 완전히 뒤집었습니다! 지금부터 똥탐정과 함께, 그 놀라운 과학적 결과들을 알아볼까요?

모든 포유류는 평균 12초 안에 배변을 끝낸다!?

연구진이 국제학술지 ‘연성물질 저널(Journal Soft Matter)’에 발표한 논문에 따르면, 모든 포유류가 한 번 배변하는데 걸리는 시간은 비슷하다고 밝혔습니다.
연구진은 애틀랜타 동물원에서 코끼리부터 고양이까지, 총 34종의 다양한 포유류를 관찰했습니다.
그리고 놀랍게도, 모든 포유류가 평균 12초(±7초) 안에 배변을 마친다는 사실을 밝혀냈죠.

코끼리는 몸무게가 약 4,000kg, 고양이는 약 4kg입니다.
무려 1,000배나 되는 엄청난 몸집 차이에도 불구하고, 배변에 걸리는 시간은 거의 같았던 겁니다!

“이게 어떻게 가능하지?” 탐정처럼 의심을 품은 과학자들은 이 '똥의 비밀'을 자세히 들여다보기 시작했습니다.

초속 6cm, 미끄러지는 똥의 과학

그 비밀은 바로 ‘점액층’이었습니다.
동물의 대장 벽에는 아주 얇은 점액층이 있는데, 이 점액은 똥보다 100배 이상 미끄럽다고 해요.
더 놀라운 점은, 몸집이 큰 동물일수록 이 점액층이 더 두껍다는 것입니다.
그래서 코끼리의 똥은 마치 미끄럼틀을 타듯 빠르게 미끄러져 나옵니다.

연구에 따르면 코끼리의 배변 속도는 초속 6cm에 달한다고 합니다. 사람은 초속 2cm, 작은 동물은 그보다 느리지만, 결국 모든 동물은 비슷한 시간에 배변을 마치게 되는 것이죠. 연구에 참여한 패트리샤 양 연구원은 “배설물 냄새는 포식자를 끌어들여 오랜 시간 배변할 경우 위험할 수 있기 때문”에 배변 시간이 신속하다고 설명했습니다.

똥뿐만 아니라 오줌도! 배설의 놀라운 물리 법칙

이 연구진은 사실 '배설의 과학'을 탐구해온 전문가들이었는데요, 이번 똥 연구가 있기 3년 전, 이들은 포유류가 오줌을 누는 데 걸리는 시간도 약 21초로 거의 같다는 사실을 밝혀내며 이그노벨상 물리학상을 받기도 했습니다. .

오줌이 같은 시간에 배출되는 비결은 바로 중력 때문이었습니다.
몸집이 클수록 요도 길이가 길어지고, 이로 인해 오줌이 떨어지는 속도가 더 빨라지는 원리였죠. 하지만 모든 동물에게 이 규칙이 적용되는 것은 아니었습니다.
놀랍게도 쥐나 박쥐 같은 아주 작은 동물들은 예외였어요.
이들은 요도가 너무 가늘어서 중력이 오줌의 흐름에 거의 영향을 미치지 못합니다.
, 물 분자 사이의 인력(표면장력) 덕분에 요도 밖으로 배출된다고 밝혔습니다.
이번 '똥 연구' 역시 그 연장선상에 있습니다.
몸집이 달라도 비슷한 시간 안에 배설한다는 생명체의 놀라운 공통점은, 자연의 정교한 물리 법칙을 보여주는 사례라고 할 수 있습니다.

오늘은 몸집과 배변시간의 관계 에 대해 알아봤습니다! 똥은 단순한 배설물이 아니라, 생명체의 물리학과 생리학이 담긴 결과물입니다.
몸집이 다르고 사는 환경이 달라도, 모든 포유류가 비슷한 시간 안에 배변과 배뇨를 마친다는 것은 자연이 얼마나 정교하게 균형을 이루고 있는지 잘 보여주 사례입니다.
조지아공대 연구진의 이 ‘엉뚱해 보이는’ 연구 는 결국 우리가 익숙하게 여기는 현상도 다르게 바라보는 시선의 중요성을 일깨워줍니다.
누군가에게는 하찮거나 웃음거리처럼 보일 수 있는 주제라도, 그 안을 깊이 들여다보면 인류의 과학과 의학에 새로운 길을 열 수 있으니까요. 다음에 동물원의 코끼리가 똥을 누는 모습을 본다면, 그저 웃고 지나치지 말고 이렇게 생각해보세요.

와… 저건 초속 6cm의 과학이구나!

그럼 출동 똥탐정은 다음에 더 재미있고 유익한 이야기로 찾아오겠습니다! 안녕~!

국립낙동강생물자원관