얼마 전 두쫀쿠(두바이 쫀득 쿠키)가 유행했을 때, 진정한 쫀득 쿠키는 두족류가 아니냐는 농담을 본 적이 있습니다. 말장난은 재밌지만, 사실 두족류가 쫀득 쿠키를 먹으면 뇌를 다칠 수 있다는 점 알고 계셨나요? 오늘은 두족류의 뇌에 대해 알아보겠습니다.
두족류의 뇌는 도넛 형태입니다. 도넛의 구멍, 즉 뇌의 한가운데를 식도가 관통하고 지나갑니다. 몸무게가 300kg 나가는 남극대왕오징어의 식도 직경이 약 10mm 정도밖에 되지 않습니다. 너무 큰 먹이를 통째로 삼키면 식도가 뇌를 압박해서 뇌 손상이 올 수 있습니다. 밥숟가락 한 번 크게 뜨면 뇌가 다친다니 아찔한 구조입니다.
그래서 두족류는 먹이를 반드시 잘게 부숴서 먹습니다. 키틴질로 된 부리(위아래 2개)가 먹이를 찢고, 치설(radula)이라는 기관이 톱처럼 먹이를 갈아냅니다.
두족류 중에서도 문어의 경우 특별한 점이 있습니다. 문어의 뉴런은 약 5억 개인데, 그 중 2/3 이상이 8개의 다리에 분포되어 있습니다. 그래서 문어의 다리는 반독립적으로 행동할 수 있습니다. 중앙 뇌가 "먹이 잡아"라는 큰 지시만 내리면, 각 다리가 알아서 세부 동작을 처리하는 방식입니다. 어째 서브에이전트들이 돌아가는 제 AI 에이전트 작동 방식과 유사해 보입니다.
이렇게 특이한 뇌를 가진 두족류의 지능은 정말 놀라운 수준입니다. 2009년에는 줄무늬문어가 코코넛 껍데기를 들고 다니다가 필요할 때 은신처로 사용하는 모습이 관찰되었는데요, 무척추동물의 도구 사용이 확인된 최초의 사례였습니다. 그 외에도 퍼즐 풀기, 병뚜껑 열기, 수족관 탈출, 다른 개체의 행동을 관찰해서 학습하는 것까지 가능합니다.
그런데 이상한 점이 하나 있습니다. 이렇게 똑똑한 두족류의 수명이 대부분 1~2년에 불과하다는 겁니다. 가장 오래 사는 북태평양왕문어조차 3~5년 정도입니다. 지능은 진화적으로 비싼 투자입니다. 큰 뇌는 에너지를 많이 소모하고, 학습에는 시간이 필요하기 때문입니다. 지능이 높은 동물들(영장류, 코끼리, 돌고래, 까마귀 등)은 대개 오래 삽니다. 오래 살아야 배운 것을 써먹을 시간이 있고, 그만큼 지능에 투자한 이득이 있습니다.
게다가 두족류는 대부분 한 번 번식하면 죽는 일회번식(semelparity) 전략을 따릅니다. 그 높은 지능으로 얻은 지식을 자식에게 전달할 기회조차 없습니다. 코끼리의 경우 늙은 코끼리가 어린 코끼리들에게 지식을 전달하는 원로 역할을 맡는 것과 대조적입니다.
비유하자면 두족류는 비싼 돈을 들여서 박사 학위까지 딴 뒤에 졸업하자마자 은퇴하는 셈인데, 진화적으로 손해 아닌가, 하는 생각이 듭니다.
왜 그런지는 아직 미스터리입니다만 2018년에 제시된 "Grow Smart and Die Young(똑똑하게 자라고 젊게 죽어라)" 가설이 있습니다. 이 가설은 두족류가 짧은 수명에도 불구하고 똑똑해진 것이 아니라, 짧은 수명과 높은 지능이 같은 원인에서 나왔다고 설명합니다.
조상 두족류가 진화 과정에서 껍데기를 잃었습니다(웬 껍데기냐고요? 앵무조개도 두족류에 속합니다). 갑옷 없이 맨몸이 되자 두족류는 포식자에게 극도로 취약해졌습니다. 이 압력 때문에 '빨리 자라고 빨리 번식해야 한다'라는 전략과 '최대한 똑똑하라'라는 전략을 동시에 취했다는 것입니다.
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Hyungnam
Octopuses, despite their high intelligence, have short lifespans (1–5 years) due to a reproductive strategy called semelparity, meaning they breed only once and then die. Their rapid maturation, high predation rates, and solitary, "live-fast-die-young" lifestyle are evolutionary adaptations to changing, competitive marine environments rather than a need for long-term social learning. Key reasons for this unique combination include: Reproductive Senescence: Following mating or egg-brooding, octopuses experience rapid physical decline, leading to death shortly after their only reproductive cycle. Evolutionary Strategy: A short lifespan allows rapid adaptation, with many species producing thousands of offspring to ensure survival in volatile habitats. High-Energy Lifestyle: Their intelligence requires intense energy, while their copper-based blood is less efficient at oxygen transport, resulting in high energy consumption in short bursts, reducing long-term survival. Ecological Pressures: Being soft-bodied and vulnerable, their intelligence evolved for quick camouflage and problem-solving, not long-term, slow-paced survival.
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