뱀의 빠른 이동, 구르는 몸통 속 머리 방향은 어떻게 유지될까

위협을 느끼면 몸을 바퀴처럼 굴려 달아나는 뱀이 있다. 동남아시아에 사는 소형 뱀 드워프 리드스네이크(Pseudorabdion saravacense)는 빠르게 움직이는 동안에도 머리를 진행 방향에 두고 흔들림을 억제한다.

일본 도호대 연구팀은 이 이동 원리를 분석해 19일(현지시간) 국제학술지 《커런트 바이올로지》에 발표했다.

일반적인 뱀은 몸을 좌우로 구불거리며 이동하지만, Pseudorabdion 속 뱀은 포식자에게 위협받으면 몸을 둥글게 말아 구른다. 연구팀은 여러 각도에서 촬영한 영상으로 몸통과 머리의 움직임을 살폈다.

드워프 리드스네이크는 초속 1.72~3.69m로 움직였으며, 이는 일반적인 뱀의 좌우 굴곡 이동에서 측정된 최고 속도의 약 네 배다. 폭 20cm의 좁은 주행로를 벗어나지 않고 이동하기도 했다.

움직임은 몸 전체가 하나의 바퀴처럼 통째로 도는 방식이 아니었다. 뱀은 몸통 옆면을 지면에 댄 채 굴린 다음, 활처럼 휜 몸통을 머리 옆으로 넘겨 다시 지면에 놓는다. 연구팀은 이 동작을 ‘스트로크’라고 이름 붙였다. 매 회전 주기마다 지면에 닿는 몸통 면과 스트로크 방향을 좌우로 번갈아 바꿔 구르기를 이어간다.

빠르게 회전하는 몸통과 달리 머리는 진행 방향을 향한 채 거의 흔들리지 않고 높이도 비교적 일정하다. 속도가 높을수록 머리를 지면에서 들어 올리고 위아래 움직임을 줄이는 경향도 관찰됐다. 회전축이 따로 없는 뱀이 몸의 일부는 크게 회전시키고 머리는 안정적으로 유지하도록 움직임을 나누는 셈이다.

연구팀은 이 사례가 동물이 새로운 행동 방식으로 몸의 형태가 지닌 제약을 극복하고, 해부학적 구조만으로는 예상하기 어려운 능력을 발휘할 수 있음을 보여준다고 설명했다.