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남·북극의 고래: 해양환경에 완벽하게 진화한 바다의 왕

안용락

고래, 많은 사람들에게 신비로움을 주고 동경의 대상이 되는 이 동물은 수중생활에 완벽하게 적응한 포유동물이다. 이들은 따뜻한 열대에서 거칠고 추운 북극과 남극의 바다에 이르기까지 전세계 바다에 서식하고 있다.

고래는 약 6천만 년 전에 풍부한 먹이와 넓은 서식처를 찾아 바다로 진출하여 진화한 것으로 추정된다. 수중생활에 알맞게 적응하기 위해 수중에서 유영할 때 저항으로 작용하는 털은 사라졌고 앞다리는 지느러미 형태로 변형되었으며 뒷다리는 아예 없어졌다. 중력은 약하고 부력이강하기 때문에 가볍고 무른 골격을 갖게 되었다. 유영하기에 알맞은 유선형의 체형을 가지게 되었으며 유방이나 수컷의 생식기 등 외부로 돌출된 기관은 체내로 함몰되었다.

심지어 육상의 포유동물에서는 볼 수 없던 등지느러미와 꼬리지느러미를 가지게 되었다. 열전도율이 높은 수중환경 탓에 체온을 유지하기 위해 단위부피 당 표면적 비율을 줄이도록 체구가 커졌으며 지방층이 두꺼워졌다.

고래는 뛰어난 잠수능력을 가지게 되었는데 기도에 유화 지방과 점액질로 체내 질소를 흡수할수 있어 스쿠버다이버가 겪을 수 있는 잠수병에 걸리지 않는다. 장시간 잠수에 필요한 산소를 공급하기 위해 다량의 혈액을 가지고 있으며 혈액 자체도 뛰어난 산소결합력을 가지고 있다. 또한 잠수하는 동안에는 산소의 소비를 줄이기 위해 심장박동을 낮추고 주요 기관에만 혈액을 공급하는 능력을 가졌으며 무산소운동에도 잘 견디는 근육이 발달하였다.

극지의 극한 환경에서 서식하는 동물의 적응 중 체온을 유지하기 위한 적응으로 몸 크기가 커지는 것을 베르그만의 법칙(Bergmann’s rule)이라고 하며 귀, 입, 목, 다리, 날개, 꼬리 등의 돌출부가 짧아지는 것을 알렌의 법칙(Allen’s rule)이라고 하는데 고래는 이 두 가지 법칙의 적응을 정확히 보여주는 좋은 예라고 할 수 있겠다.

고래는 전 세계 바다에 분포하고 있으나 북극고래, 일각고래, 흰고래는 북극해에서만 서식하고 있다. 반면 북방긴수염고래, 남방긴수염고래, 귀신고래, 혹등고래, 대왕고래, 남극밍크고래 향고래 수컷은 번식장(breeding ground)과 섭이장(feeding ground)으로 구분된 장소에서 서식하며 계절에 따라 회유를 하는데 먹이가 풍부해지는 여름철에 북극이나 남극 주변 해역에서 먹이활동을 하게 된다. 북극이나 남극의 극한 환경에서 서식하고 있는 북극고래, 긴수염고래, 귀신고래, 혹등고래, 대왕고래, 남극밍크고래, 향고래를 간략하게 소개하고자 한다.

북극고래 (bowhead whale, Balaena mysticetus )

몸길이 16~18m 정도의 고래로 극지방과 온대나 열대를 회유하는 다른 고래 종류와 달리 유일하게 북극해에서만 서식하는 종류다. 몸무게는 75~100톤 정도로 대왕고래 다음으로 가장 무거운 종류이다. 전체적인 외형은 뭉툭하고 굵은 체형을 가지고 있으며 입 주변을 제외하고 온 몸이 검은색이다. 등지느러미가 없으며 위턱은 매우 좁고 활처럼 휘어진 아래턱은 매우 커서 영어 이름이 ‘bowhead whale’로 붙여졌다. 유사한 종류인 긴수염고래와 마찬가지로 북극고래는 입을 크게 벌린 채로 천천히 유영하며 요각류(copepod)와 같은 쌀알크기의 동물플랑크톤을 걸러 먹는다. 이빨대신 윗턱에 나 있는 고래수염의 길이는 3m 정도로 매우 길다. 추운 북극해에서만 서식하기 때문에 평균 50cm 정도의 매우 두꺼운 지방층을 갖고 있다. 보통 10~15세가 되면 번식을 시작하고 3~4년에 한 번씩 새끼를 낳는다. 임신기간은 13~14개월이고 갓 태어난 새끼는 4.5m 길이에 약 1톤의 무게를 가진다. 일반적으로 고래는 60~70년 정도의 수명을 지닌 것으로 알려져 있는데 북극고래는 굉장히 오래 산다. 2007년 미국의 에스키모 원주민이 포획한 북극고래의 목 주변 지방층에서 1890년대의 작살이 박혀있는 채로 발견되었다. 100년 이상 살았다는 증거가 되며 북극고래의 수명이 150~200년까지 된다고 주장하는 과학자도 있다. 한 때 멸종위기에 처하기도 하였으나 상업포경 금지 이후 서서히 개체수를 회복하여 현재 약 13,000마리가 북극해에서 서식하고 있다. 미국 알래스카 에스키모 원주민의 식량 확보를 위해 매년 50여 마리의 북극고래를 포획하고 있다.

긴수염고래(right whale, Eubalaena glacialis, E. japonica, E. australis )

몸길이 13~16m 정도의 한대와 온대 해역을 회유하는 고래로 3종류가 있다. 대서양에 서식하는 긴수염고래를 대서양 북방긴수염고래(Atlantic northern right whale, Eubalaena glacialis )라고 하며 미국과 캐나다 동부 연안 및 유럽의 북해에 서식하고 있다. 태평양에 서식 하는 긴수염고래는 태평양 북방긴수염고래(Pacific northern right whale, Eubalaena glacialis )라고 하며 북태평양 전역에 넓게 분포하고 있다. 끝으로 남반구에 서식하는 긴수염고래를 남방긴수염고래(Southern right whale, Eubalaena australis )라고 부르며 남극해에서도 자주 관찰되는 종류이다. 몸무게는 60~80톤 정도인데 수컷은 고환의 무게만 1톤에 가까우며 이는 가장 큰 동물인 대왕고래의 열 배에 해당하는 무게로 어떤 동물보다도 큰 고환을 가지고 있다. 전체적인 외형은 뭉툭하고 굵은 체형을 가지고 있어 북극고래와 유사하지만 입 주변에 경결조직 (callosity)이 있으며 복부에 드문드문 흰 무늬가 있어 쉽게 구별이 된다. 긴수염고래 역시 2m 가량의 긴 고래수염이 촘촘히 박혀있는 입을 크게 벌린 채로 천천히 유영하며 동물플랑크톤을 걸러 먹는데 북방긴수염고래는 주로 요각류(copepod)를, 남방긴수염고래는 주로 크릴(krill)로 더욱 유명한 난바다곤쟁이를 걸러 먹는다. 수명은 70세 정도이고 보통 8~9세가 되면 번식을 시작하며 3~4년에 한 번씩 겨울철에 온대 해역에서 새끼를 낳는다. 임신기간은 12개월이고 갓 태어
난 새끼는 4m 길이에 약 1톤의 무게를 가진다. 짝짓기 시기가 되면 수컷들은 암컷을 차지하기 위해 격렬한 몸싸움을 하지 않는 대신 정액을 다량 방출하여 암컷의 선택을 기다린다. 이 때문에 긴수염고래는 가장 큰 고환을 갖게 되었다. 긴수염고래는 인류 역사상 최초로 상업적으로 이용된 고래이다. 스페인과 프랑스 국경에 위치한 비스케이(Biscay)만에서 16세기 바스크족이 긴수염고래를 포획하여 상업적으로 활용한 기록이 전해진다. 긴수염고래는 연안에 가까이 분포하고 느리게 움직이며 포획하여 죽더라도 다른 고래처럼 물속으로 가라앉지 않기 때문에 포획하기에 알맞은 고래라 하여 영어 이름이 ‘right whale(옳은 고래, 좋은 고래)’로 붙여졌다. 19세기말에는 미국의 포경선들이 우리나라 동해까지 진출해서 많은 긴수염고래를 포획하였으며 고래 중 가장 멸종위기에 처한 종류라 할 수 있다. 현재 태평양긴수염고래는 약 250마리, 대서 양긴수염고래는 약 500마리만 남아 있어 보호노력이 절실한 동물이다. 반면 남방 긴수염고래는 개체수를 많이 회복하여 현재 약 20,000마리가 서식하고 있는 것으로 파악되고 있다.

귀신고래(gray whale, Eschrichtius robustus )

몸길이 13~15m, 몸무게 30~40톤 정도의 한대와 온대 해역을 회유하는 고래다. 북대서양에도 분포하였으나 남획으로 인해 18세기에 절멸하고 현재 북태평양에만 서식하고 있다. 전체적으로 희끗한 회색의 체색을 가지고 있으며 머리 주위에는 고래이(whale lice)
나 따개비가 피부에 기생하고 있어 붉은 색이나 갈색을 띠는 부분도 있다. 등지느러미는 없으나 6~12개의 융기된 조직이 꼬리지느러미까지 이어진다. 수중의 먹잇감을 걸러먹는 다른 고래들과는 달리 귀신고래는 모래나 진흙 속에 있는 단각류(amphipod)라고 하는 갑각류를 걸러먹기 때문에 고래수염의 개수가 작고 매우 짧다. 특히 오른쪽으로만 먹이를 먹기 때문에 오른쪽의 고래수염이 많이 닳아 있다. 수명은 70세 정도이고 보통 8세가 되면 번식을 시작하며 2년에 한 번씩 겨울철에 온대 해역에서 새끼를 낳는다. 임신기간은 13개월이고 갓 태어난 새끼는 4m 길이에 약 1톤의 무게를 가진다. 귀신고래는 북태평양 서부계군과 동부계군으로 나뉘는데 동부계군의 경우 매년 10월이면 북극의 얼음이 증가해서 서식할 수 있는 해역이 줄어들면 연안을 따라 멕시코 바하캘리포니아까지 약
11,000km 거리를 이동한다. 바하캘리포니아의 얕은 연안에서 새끼를 낳아 기르면서 겨울을 나고 봄이 되면 다시 먹이가 풍부해지는 북극쪽으로 이동한다. 동부계군의 귀신고래는 보존이 잘되어 현재 약 19,000마리로 증가하고 있으며 여름철 러시아 캄차카 반도 끝에 위치한 추콧카의 원주민들이 매년 120여 마리의 귀신고래를 포획하여 이용하고 있다. 그러나 우리바다에서도 겨울철에 관찰되던 서부계군의 귀신고래는 20세기 초 일본의 남획으로 인해 개체수가 급감하였고 현재 120여 마리만 생존하고 있는 것으로 파악되고 있다.

혹등고래(humpback whale, Megaptera novaeangliae )

몸길이 13~16m, 몸무게 30~35톤 정도의 고래로 한대와 온대 해역을 회유한다. 전 세계 대양에 분포하고 있으며 겨울에는 따뜻한 곳에서 새끼를 낳아 기르고 여름에는 남극과 북극의 먹이가 풍부한 곳으로 이동한다. 온 몸이 검은색을 띠고 있으나 복부와 가슴지느러미 및 꼬리지느러미의 바닥은 흰색을 띠는 경우가 많다. 주둥이 주변, 목 주름 및 복부 생식기 주변에는 많은 따개비가 기생하고 있
다. 몸체에 비해 작은 등지느러미는 기저부가 불룩하여 전체적으로 볼 때 등이 굽은 것처럼 보이며 이 때문에 영어로 곱사등의 의미를 지닌 ‘humpback whale’이라는 이름이 붙었다. 꼬리 지느러미와 가슴지느러미는 몸길이의 1/3 정도로 매우 길다. 복부의 주
름은 배꼽까지 이어져 다른 종류의 고래보다 훨씬 길게 뻗어있다. 수명은 70세 정도이고 보통 7세가 되면 번식을 시작하며 2~3년에 한 번씩 새끼를 낳는다. 임신기간은 12개월이고 갓 태어난 새끼는 6m 길이에 약 2톤의 무게를 가진다. 혹등고래는 겨울철 아열대 해역에서 번식을 할 때는 전혀 먹이를 먹지 않기 때문에 번식기가 끝나면 암컷은 최대 몸무게의 70% 이하로 줄어든다. 여름철 먹이가 풍부한 한대나 극지의 바다에서 청어, 정어리, 크릴 등을 먹고 다시 살을 찌운다. 특히 혹등고래는 여러 마리가 물 밑에서부터 나선형을 이루어 분기공(콧구멍)을 통해 작은 공기방울을 만들어 청어나 정어리 같은 어류들을 수면으로 몰아 한꺼번에 잡아먹는 단체 사냥을 하는 특징을 가지고 있다. 한국에서는 1년에 한두 차례 그물에 걸려 죽은 개체가 발견되기도 하지만 북태평양에서는 주로 하와
이와 알래스카를 회유하는 집단이 가장 많다. 천천히 움직이고 지방과 근육이 발달하였기 때문에 상업포경 시절 주요 포획대상이 되어 20세기 초 급격히 감소하였으나 최근 서서히 회복되어 전 세계 약 80,000마리가 서식하고 있으며 귀신고래와 더불어 가장 인기 있는 고래관광 대상이 되었다.

대왕고래(blue whale, Balaenoptera musculus )

몸길이 27~30m, 몸무게 150~200톤 정도의 고래로 멸종한 동물까지 통틀어 가장 큰 동물이다. 길고 늘씬한 체형을 가지고 있으며 등지느러미는 30cm 안팎으로 몸길이에 비해 매우 작아 보인다. 심장 크기가 600kg으로 소형 승용차만하고 대동맥의 지름이
60cm로 어린 아이가 기어서 통과할 수 있을 정도이며 꼬리지느러미의 너비는 축구골대 폭과 맞먹는 10m에 달하니 얼마나 큰지 상상할 수 있다. 전 세계 해양에 분포하고 있으나 남극에 가장 많이 서식하고 있다. 온 몸이 청회색을 띠고 있으며 수중에 있을 때 보면 우리나라의 밝은 청자 빛과 비슷하여 영어로는 ‘blue whale’ 이라고 부른다. 수명은 80세 정도이고 보통 7세가 되면 번식을 시작하
며 2~3년에 한 번씩 새끼를 낳는다. 임신기간은 12개월이고 갓 태어난 새끼는 7m 길이에 약 2.5톤의 무게를 가진다. 어린 대왕고
래는 매일 400~500리터의 젖을 먹고 2cm, 90kg 가량 성장하여 6개월 후 젖을 떼면 약 15m 정도로 자란다. 가장 큰 동물임에도
불구하고 먹이는 주로 크릴을 잡아먹는데 하루 약 2~5톤 가량의 크릴을 먹어야 한다. 20세기 초 선단식 포경이 발달하면서 일
본, 노르웨이, 러시아 등이 남극에 진출하여 대왕고래를 집중적으로 포획하기 이전에는 남극해만 해도 약 240,000마리가 서식했던 것으로 알려져 있으나 남획으로 인해 멸종 직전까지 갔다가 현재 전 세계 약 12,000마리로 매우 더디게 증가하고 있다.

남극밍크고래(Antarctic minke whale, Balaenoptera bonaerensis )

남극밍크고래는 우리바다에서도 흔히 볼 수 있는 밍크고래와는 별개의 종류로 남반구에만 서식 하는 고래다. 겨울철에는 온대 해역에 서식하며 여름철에는 남극 주변에 서식한다. 몸길이 8~10m, 몸무게 5~10톤 정도로 우리바다의 밍크고래보다 다소 큰 편이다. 등
은 짙은 회색이며 옆구리로 갈수록 서서히 옅어지며 복부는 흰색이다. 가슴지느러미는 짙은 색을 띠고 있으며 끝으로 갈수록 밝은 흰색을 띤다. 수명은 50세 정도인데 보통 7세가 되면 번식을 시작하며 2~3년에 한 번씩 새끼를 낳는다. 임신기간은 12개월이고 갓 태어난 새끼는 2.4~2.8m 길이에 약 300kg의 무게를 가진다. 먹이는 주로 크릴이나 소형 어류를 잡아먹는다. 20세기 초 남극에서 대왕고래, 혹등고래 등 큰 고래를 남획한 이후 크기가 작고 번식력이 왕성하며 다양한 먹이를 잡아먹는 남극밍크고래가 그 빈 자리를 재빨리 채워 현재 고래류 중 가장 많은 약 500,000마리가 남극 주변에 서식하고 있다. 일본은 과학조사를 목적으로 매년 600마리 정도를 포획하고 있으며이 때문에 많은 환경단체와 마찰을 일으키고 있다.

향고래(sperm whale, Physeter macrocephalus )

수컷은 몸길이 16m, 몸무게 45톤 정도인 반면 암컷은 11m, 15톤으로 수컷의 크기가 훨씬 크다. 몸길이의 1/3 정도로 크고 사각형인 머리가 특징이며 분기공은 머리의 왼쪽 끝에 위치하고 있어 다른 고래와 쉽게 구별이 된다. 뚜렷한 등지느러미는 없으나 융기된 조직
이 있어 지느러미처럼 보인다. 몸 색깔은 전체적으로 짙은 회갈색을 띠고 있으나 나이가 들수록 여러 상처로 인해 밝은 회색의
줄무늬를 많이 갖게 된다. 향고래의 아래턱은 매우 좁고 큰 머릿속에 파묻혀 있으며 좌우에 각각 18~26개의 원뿔형 이빨이 있다.
위턱에는 아랫니와 맞물리는 홈이 있으나 이빨은 잇몸 속에 숨겨져 있어 전체적으로는 아랫니만 있는 것처럼 보인다. 향고래는 깊은 잠수를 하는 것으로 유명하다. 90분 정도 호흡을 참을 수 있으며 보통 500m 정도 잠수를 하는데 때로는 최대 3,000m까지 잠수를 하는 경우도 있다. 향고래는 심해어나 심해오징어, 특히 10m 이상의 대왕오징어를 잡아먹기 위해 이처럼 깊은 잠수를 한다. 수
명은 70세 정도이고 수컷은 18세, 암컷은 9세가 되면 번식을 시작하여 4년에 한 번씩 새끼를 낳는다. 임신기간은 14~16개월이고 수유기간은 19~42개월로 번식에 오랜 시간 공을 들인다. 갓 태어난 새끼는 4m 길이에 약 1톤의 무게를 가진다. 향고래는 모계
중심의 집단생활을 하는데 성숙한 암컷과 어린 새끼들이 10마리 내외로 무리를 이루어 지내며 열대에서 온대 해역에 걸쳐 분포한다. 반면 성숙한 수컷은 대부분 단독 생활을 하며 번식기에만 암컷무리에 합류하여 짝짓기를 하고 다시 단독 생활을 한다. 성숙한 수컷의 분포 범위는 암컷무리보다 넓어 북극이나 남극까지 분포한다. 따라서 극지의 바다에서 관찰되는 향고래는 성숙한 수컷으로 보면 틀림이 없다. 석유가 발견되기 이전 기름, 뼈, 이빨 등 다양한 공업원료로 사용되었기 때문에 과거 서양 포경산업의 주요 포획 대상이 되었던 향고래는 19세기까지 약 20만 마리가 포획되었으며 2차 세계대전 이후 1980년대까지 다시 70만 마리 정도가 포획되었다.
현재는 전 세계에 수십만 마리로 회복된 것으로 추정하고 있으나 정확한 추정치는 없다.

기사 원문: 
한국 극지 연구 진흥회, "미래를 여는 극지인" 가을 + 겨울호, NO.14 


안용락