새우의 무지개 비밀
여러분은 무지개를 봐요. 빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 보라. 여섯 가지 색, 눈을 가늘게 뜨면 몇 가지가 더 보일지도 몰라요. 갯가재는 같은 세상을 보면서 기본 색 열두 가지와, 여러분과 내가 결코 상상하지 못할 조합까지 봐요. 엄지손가락만 한 새우가 우리에게는 존재하지 않는 색을 어떻게 볼 수 있을까요?
이해하려면 먼저 여러분의 눈부터 살펴봐요. 눈알의 뒤쪽은 원뿔세포라고 불리는 아주 작은 감지기들로 덮여 있어요. 여러분에게는 세 종류가 있어요. 하나는 빨간빛을, 하나는 초록빛을, 하나는 파란빛을 받아들여요. 여러분이 지금까지 본 모든 색, 해질녘의 주황빛이나 포도의 보랏빛은 뇌가 이 세 원뿔세포의 신호를 섞어서 만든 거예요.
갯가재에게는 원뿔세포가 열여섯 종류나 있어요. 세 종류가 아니에요. 열여섯 종류예요. 각각은 빛 스펙트럼의 서로 다른 작은 부분에 맞춰져 있고, 여러분의 눈에는 잡히지 않고 그냥 지나가 버리는 자외선 파장까지 포함해요. 마치 여러분은 오케스트라에서 악기 세 개만 듣고 있는데, 새우는 열여섯 악기군을 한꺼번에 듣는 것과 같아요.
이상한 점은 바로 이것이에요. 원뿔세포가 열여섯 종류 있다고 해서, 새우가 여러분처럼 그것들을 섞어 수십억 가지 색조를 보는 것은 아니에요. 과학자들이 실험해 보았어요. 사실 새우는 비슷한 색을 구별하는 데 여러분보다 더 서툴러요. 주황색과 붉은 주황색을 보여 주면, 잘 구분하지 못해요.
그렇다면 그 많은 원뿔세포는 무슨 소용일까요? 속도예요. 여러분의 뇌는 세 신호를 비교하고 ‘아, 저건 보라색이구나’ 하고 계산하는 데 시간이 걸려요. 갯가재의 뇌는 계산하지 않아요. 읽어 내요. 원뿔세포 하나하나가 피아노 건반처럼 특정한 색 하나에 반응해요. 새우는 섞을 필요 없이 자신이 무엇을 보고 있는지 즉시 알아요.
그 자외선 시야야말로 진짜 초능력이에요. 산호초에 사는 많은 생물에게는 자외선으로 그려진 비밀 무늬가 있어요. 물고기에게도 보이지 않고, 여러분에게도 보이지 않지만, 새우에게는 눈부시게 밝게 보여요. 새우는 우리가 그냥 지나치는 친구와 적의 신호, 숨어 있는 먹이, 위협하는 표시를 볼 수 있어요.
그리고 단지 더 많은 색만 보는 게 아니에요. 갯가재는 원형 편광도 볼 수 있어요. 이것은 빛의 파도가 비틀리는 성질로, 거의 어떤 다른 동물도 감지하지 못해요. 갯가재들은 이것을 이용해 서로에게 비밀 메시지를 보내요. 몸을 번쩍이며 신호를 보내는데, 과학자들이 특수 카메라를 만들기 전까지 우리는 그런 암호가 존재하는지도 몰랐어요.
왜 새우에게 열여섯 원뿔세포의 무지개 시야와 비밀 빛 암호가 필요할까요? 산호초는 붐비고 모든 일이 빠르게 일어나기 때문이에요. 포식자는 눈 깜짝할 사이에 공격해요. 가장 많이, 가장 빠르게 보는 갯가재가 살아남아요. 진화는 색을 처리하라고 더 큰 뇌를 준 것이 아니에요. 처리 과정을 건너뛰라고 더 큰 눈을 준 거예요.
그러니 다음에 무지개를 보고 모든 것을 다 보고 있다고 생각한다면, 기억해요. 바닷속에는 기본 색 열두 가지에 보이지 않는 것, 비틀린 것까지 한꺼번에 보는 작은 새우가 있어요. 여러분과 그 새우는 같은 바다에 살지만, 같은 세상을 바라보고 있는 것은 아니에요.
