고양이의 감각
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1. 개요
고양이의 감각은 시각, 청각, 후각, 촉각, 미각을 포함한다. 고양이는 어두운 곳에서도 잘 볼 수 있도록 돕는 구조와 좁은 시야를 가지고 있으며, 색깔을 제한적으로 인식한다. 또한, 사람보다 넓은 청력 범위를 가지며, 냄새 감지 세포가 많아 후각이 뛰어나다. 고양이의 수염은 주변 환경을 감지하는 데 중요한 역할을 하며, 미각에서는 감칠맛을 잘 느끼지만 단맛은 느끼지 못한다.
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| 고양이의 감각 | |
|---|---|
| 고양이의 감각 | |
 | |
| 시각 | |
| 시력 | 인간에 비해 떨어짐 (대략 20/100 ~ 20/200) |
| 양안 시야 | 130° |
| 전체 시야 | 280° |
| 원추 세포 | 적은 수 (색상 구별 능력 제한적) |
| 간상 세포 | 많은 수 (어두운 곳에서 시력 우수) |
| 제3안검 | 존재 (눈 보호) |
| 동공 | 세로로 찢어진 형태 (빛 조절 용이) |
| 망막 뒤편 반사판 | 존재 (빛을 반사하여 야간 시력 향상) |
| 청각 | |
| 가청 주파수 범위 | 55 Hz ~ 79 kHz |
| 소리 감지 능력 | 인간보다 훨씬 뛰어남 (특히 고주파 음역) |
| 귓바퀴 움직임 | 넓은 범위로 움직여 소리 방향 정확히 파악 |
| 후각 | |
| 후각 수용체 수 | 약 2억 개 |
| 야콥슨 기관 (vomeronasal organ) | 존재 (페로몬 감지) |
| 구강 내 위치 | 입천장 앞쪽 |
| 미각 | |
| 미뢰 수 | 약 470개 |
| 단맛 감지 능력 | 없음 |
| 쓴맛, 신맛, 짠맛 감지 | 가능 |
| 촉각 | |
| 수염 | 24개 (주변 환경 감지) |
| 발바닥 패드 | 촉각에 민감 |
| 몸 전체 | 털을 통해 공기 흐름 감지 |
| 기타 감각 | |
| 평형 감각 | 뛰어남 (높은 곳에서 균형 유지) |
| 온도 감각 | 있음 |
2. 시각
고양이는 망막 뒤에 빛을 다시 눈으로 보내는 반사층인 타페텀 루시둠을 가지고 있으며,[1] 망막에는 어두운 빛에 민감한 간상체가 많다.[2] 이러한 특징 덕분에 고양이는 어둠 속에서 사람보다 훨씬 적은 양의 빛으로도 사물을 볼 수 있다. 고양이는 사람이 필요로 하는 빛의 약 6분의 1만으로도 볼 수 있지만, 밝은 곳에서는 시력이 떨어진다.[2] 고양이의 시력은 20/100에서 20/200 사이로, 사람이 20~30미터에서 볼 수 있는 것을 고양이는 6미터 거리에서 봐야 한다.[2] 이는 고양이가 근시임을 의미하며, 멀리 있는 물체를 잘 보지 못하지만 가까운 물체를 보는 능력은 사냥에 적합하다.[2]
밝은 빛에서 고양이의 동공은 좁은 틈새 모양으로 닫혀 망막에 들어오는 빛의 양을 줄이고 피사계 심도를 향상시킨다. 큰 고양이는 동공이 둥근 점으로 수축한다.
고양이는 200°의 넓은 시야를 가지고 있지만, 양안시는 사람보다 좁아 깊이 인식 능력은 떨어진다. 대부분의 포식동물처럼 고양이의 눈은 정면을 향하고 있어 시야를 희생하여 깊이 인식을 얻는다. 고양이는 황반 대신 시각 선이라고 알려진 중심 띠를 가지고 있다.[3]
고양이는 이색 시각을 가지고 있어 일부 색상을 구별할 수 있다.[4] 빨간색, 파란색, 노란색 빛과 빨간색과 녹색 빛의 차이를 구별할 수 있지만,[5] 사람처럼 풍부한 색조와 채도를 인지하지는 못한다.[2] 2014년 연구에 따르면 고양이의 수정체는 자외선을 투과시켜 스펙트럼의 이 부분에 대한 민감도를 가진다.[6][7]
고양이는 세 개의 눈꺼풀을 가지고 있으며, 그 중 눈꺼풀 막은 눈을 보호하는 역할을 한다.[8] 고양이가 아프거나 졸릴 때 이 막이 부분적으로 닫히기도 한다.[9][10]
고양이는 낮과 밤의 일부 시간 동안 잠을 자서 황혼과 새벽에 사냥할 수 있다. 인간과 달리 고양이는 눈을 윤활하게 유지하기 위해 정기적으로 눈을 깜빡일 필요가 없다.[8]
2. 1. 시력과 관련된 질병
파란 눈을 가진 흰 고양이가 모두 청각 장애를 겪는 것은 흔한 오해이다.[14] 파란 눈을 가진 흰 고양이 중에도 청력이 완벽한 경우가 많기 때문이다. 그러나 파란 눈을 가진 흰 고양이는 다른 눈 색깔을 가진 흰 고양이보다 유전적으로 청각 장애가 발생할 확률이 약간 더 높다.[15] 한쪽 눈은 파란색이고 다른 쪽 눈은 다른 색깔인 고양이를 "오드아이"라고 부르는데, 파란 눈 쪽에서 청각 장애가 나타날 수 있다.[16] 이는 파란 눈이 성체의 색소가 눈에서 발현되기 전에는 정상적인 출생 시의 눈 색깔이기 때문에, 노란 홍채 색소가 한쪽 눈 표면으로만 올라와서 생기는 현상이다.3. 청각
고양이는 포유류 중 가장 넓은 청력 범위를 가지고 있다.[11] 인간과 고양이는 낮은 주파수 범위에서 비슷한 청력을 가지지만, 고양이는 최대 64 kHz까지 훨씬 더 높은 음의 소리를 들을 수 있는데, 이는 인간의 청력 범위보다 1.6 옥타브, 개의 청력 범위보다 1 옥타브 높은 수준이다.[12]
고양이는 무언가를 들을 때 그 방향으로 귀를 돌린다. 고양이의 귓바퀴(이개(pinnae))는 소리의 근원을 정확히 파악하기 위해 앞, 뒤, 옆으로 독립적으로 움직일 수 있다. 고양이는 1m 떨어진 곳에서 나는 소리의 위치를 7.5cm 이내로 판단할 수 있는데[13], 이는 먹이를 찾는 데 유용할 수 있다.
파란 눈을 가진 모든 흰 고양이가 청각 장애라는 것은 흔한 오해이다.[14] 이는 사실이 아닌데, 완벽한 청력을 가진 파란 눈의 고양이가 많기 때문이다. 그러나 파란 눈을 가진 흰 고양이는 다른 눈 색깔의 흰 고양이보다 유전적 청각 장애가 발생할 확률이 약간 더 높다.[15] 한쪽은 파란색, 다른 한쪽은 다른 색의 눈을 가진 흰 고양이를 "오드아이"라고 부르며, 파란 눈이 있는 쪽에 청각 장애가 있을 수 있다.[16] 이는 파란 눈이 성체의 색소가 눈에서 발현되기 전에는 정상적인 출생 시의 눈 색깔이기 때문에, 노란 홍채 색소가 한쪽 눈 표면으로만 올라와서 생기는 현상이다.
4. 후각
고양이의 후각은 사람보다 9~16배 더 강하다.[17] 고양이는 사람보다 더 넓은 후각 상피(약 20cm2)를 가지고 있어 후각이 더 예민하다.[18] 실제로 고양이는 코에 약 4,500만~2억 개의 냄새 감지 세포를 가지고 있는 반면, 사람은 1,000만 개의 냄새 감지 세포(후각 수용체 뉴런, ORN)만을 가지고 있다.[19][20][21] 고양이는 또한 입천장에 서골코 (또는 야콥슨 기관)라고 불리는 향기 기관을 가지고 있다. 고양이가 코를 찡그리고 턱을 내리고 혀를 약간 내밀 때, 서골코 기관으로 가는 통로가 열리는데, 이것을 개구라고 부른다. 이는 플레멘 반응과 유사하며, 개, 말, 고양이과 동물 등 다른 동물에게서도 나타난다.
5. 촉각
고양이는 코 양쪽에 각각 4개의 세트로 약 24개의 움직일 수 있는 수염을 가지고 있다(일부 고양이는 더 많을 수 있다). 또한 각 볼에 몇 개, 눈 위에 털 뭉치, 턱에 뻣뻣한 털, 고양이의 안쪽 "손목"과 다리 뒤쪽에 수염이 있다.[22] 스핑크스 고양이(거의 털이 없는 품종)는 수염이 완전히 있거나 짧거나 없을 수 있다.[23]
수염으로부터 정보를 받는 뇌 영역(배럴 피질)의 구조는 고양이가 주변 환경의 3차원 지도를 만들 수 있게 해주는 시각 피질에서 발견되는 것과 유사하다. 이것이 수염으로 감지하는 것이 일종의 시각이라는 의미는 아니다. 여전히 촉감이며 환경 정보는 점진적으로(작은 단계로) 구축된다.[24][25][26][27]
수염은 감각과 항해에 도움이 된다. 수염의 위쪽 두 줄은 측정 시 더 큰 정확성을 위해 아래쪽 두 줄과 독립적으로 움직일 수 있다. 고양이 수염은 일반적인 고양이 털보다 두 배 이상 두껍고, 뿌리는 다른 털보다 고양이 조직에 세 배 더 깊다. 그들은 기저부에 수많은 신경 종말을 가지고 있어, 고양이에게 인접한 공기 움직임과 물리적 접촉을 하는 물체에 대한 매우 상세한 정보를 제공한다. 그들은 고양이가 그것들을 볼 필요 없이 장애물 근처에 있다는 것을 알 수 있게 해준다.
수염은 또한 사냥에 도움이 된다. 고속 사진은 고양이가 너무 가까이 있어서 먹이를 볼 수 없을 때 수염이 먹이의 위치를 정확하게 감지하기 위해 주둥이 주위에 바구니 모양을 형성하도록 움직인다는 것을 보여준다.[28][29] 수염이 손상된 고양이는 먹이의 잘못된 부분을 물 수 있는데, 이는 수염이 고양이에게 먹이의 모양과 활동에 대한 상세한 정보를 제공한다는 것을 나타낸다.
6. 미각
고양이는 특화된 미뢰 수용체를 가지고 있다. 고양이의 미뢰는 감칠맛을 감지하는 데 필요한 TAS1R1과 TAS1R3 두 수용체를 가지고 있는데, 이들은 인간에게 감칠맛으로 느껴지는 주요 아미노산인 글루탐산과 아스파르트산에 대한 감지를 줄이는 동시에 뉴클레오티드인 이노신 일인산과 자유 L-히스티딘에 대한 감지를 향상시키는 분자적 변화를 포함하고 있다.[30] 이러한 뉴클레오티드는 특히 참치에 풍부하게 함유되어 있다.[30] 한 연구자는 "저는 감칠맛이 고양이에게 단맛만큼 중요하다고 생각합니다"라고 말했다.[31] 연구자들은 특히 히스티딘과 이노신에 대한 민감성이 고양이가 기호성이 높은 참치를 선호하는 이유를 설명한다고 주장한다. "참치의 높은 IMP와 자유 L-히스티딘 함량의 특정 조합은 고양이가 매우 선호하는 강한 감칠맛 시너지를 생성한다."[30]
반면, 고양이는 단맛 감각 수용체의 기능을 위해 필요한 두 단백질 중 하나인 TAS1R2 단백질이 없다. 이는 관련 유전자 (''Tas1r2'')의 결실로 인해 유전자 리딩 프레임의 변화가 발생하여 전사가 조기에 중단되고 감지 가능한 mRNA 또는 단백질이 생성되지 않기 때문이다.[32] 다른 단백질인 TAS1R3은 존재하며 다른 동물과 동일하며 관련 미뢰는 여전히 존재하지만 비활성 상태이다. 고양이과 전체에서 발견되고 다른 동물에서는 발견되지 않는 이러한 유전자 표지는 초기 조상의 돌연변이의 결과임에 틀림없다. 결실 돌연변이이므로 되돌릴 수 없으며, 진화 계통수가 분화되면서 모든 후손에게 상속되었을 것이다. 일부 과학자들은 이것이 사냥꾼이자 육식동물로서 고양이과의 매우 특화된 진화적 지위의 근원이라고 믿고 있다. 변형된 미각은 고당분 함량에서 많은 맛을 얻는 식물을 어느 정도 무시하고 남은 미각 수용체를 여전히 자극하는 고단백 육식성 식단을 선호하게 한다.
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