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부리고래과

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목차

1. 개요

부리고래과는 이빨고래아목에 속하는 고래 과로, 현재 6개의 속과 최소 22종의 고래로 구성되어 있다. 이들은 1,500만 년 전 미오세 시대부터 존재했으며, 부리 모양의 주둥이와 한두 쌍의 이빨을 가진 것이 특징이다. 부리고래는 깊은 바다에 서식하며, 오징어, 어류, 갑각류 등을 먹고, 극심한 잠수 능력을 가지고 있다. 최근에는 해군 소나 사용, 플라스틱 섭취, 심해 어업 등으로 인해 개체 수 감소와 집단 좌초 등의 위협을 받고 있다.

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부리고래과 - [생물]에 관한 문서
기본 정보
베어드부리고래
베어드부리고래 (Berardius bairdii)
학명Ziphiidae
명명자Gray, 1850
모식속Ziphius
모식속 명명자Cuvier, 1823
화석 범위마이오세 - 현세
동의어Hyperoodontidae Gray, 1850
분류
속Ziphius
Berardius
Tasmacetus
Indopacetus
Hyperoodon
Mesoplodon

2. 분류

부리고래과는 이빨고래아목에 속하는 고래의 한 분류군이다. 현재까지 최소 22종이 알려져 있으며, 최근 20년 동안 몇몇 종이 새롭게 발견되었다. 6개의 속으로 구성되어 있다.

부리고래과는 고래목에서 돌고래 다음으로 큰 과이며, 조상 계통에서 처음으로 분화된 그룹 중 하나이다.[46] 가장 오래된 부리고래 화석은 약 1,500만 년 전 미오세 시대로 거슬러 올라간다. 향유고래과 등과 함께 이빨고래류 중에서 초기 분화한 그룹에 속하며,[44] 현생 이빨고래류 내에서는 향유고래과 다음으로 분기한 것으로 여겨진다.[44]

아르누부리고래

2. 1. 하위 분류


  • 민부리고래속( ''Ziphius'')
  • * 민부리고래(퀴비에부리고래) (''Ziphius cavirostris'')
  • 부리고래속 (''Berardius'')
  • * 아르누부리고래 (''Berardius arnuxii'')
  • * 큰부리고래(망치고래) (''Berardius bairdii'')
  • * 사토부리고래 (''Berardius minimus'')
  • 셰퍼드부리고래속 (''Tasmacetus'')
  • * 셰퍼드부리고래 (''Tasmacetus shepherdi'')
  • 병코고래아과(Hyperoodontidae)
  • * 열대병코고래속(인도태평양부리고래속) (''Indopacetus'')
  • ** 열대병코고래(인도태평양부리고래) (''Indopacetus pacificus'')
  • * 병코고래속 (''Hyperoodon'')
  • ** 북방병코고래 (''Hyperoodon ampullatus'')
  • ** 남방병코고래 (''Hyperoodon planifrons'')
  • * 이빨부리고래속 (''Mesoplodon'')
  • ** 헥토르부리고래 (''Mesoplodon hectori'')
  • ** 트루부리고래 (''Mesoplodon mirus'')
  • ** 제르베부리고래 (''Mesoplodon europaeus'')
  • ** 소워비부리고래 (''Mesoplodon bidens'')
  • ** 그레이부리고래 (''Mesoplodon grayi'')
  • ** 꼬마부리고래 (''Mesoplodon peruvianus'')
  • ** 앤드류부리고래 (''Mesoplodon bowdoini'')
  • ** 바아몬데부리고래 (''Mesoplodon traversii'')
  • ** 허브부리고래 (''Mesoplodon carlhubbsi'')
  • ** 은행이빨부리고래 (''Mesoplodon ginkgodens'')
  • ** 큰이빨부리고래 (''Mesoplodon stejnegeri'')
  • ** 끈모양이빨고래 (''Mesoplodon layardii'')
  • ** 혹부리고래 (''Mesoplodon densirostris'')
  • ** 페린부리고래 (''Mesoplodon perrini'')
  • ** 데라냐갈라부리고래 (''Mesoplodon hotaula'')

2. 2. 계통 분류

다음은 거테시 등(Gatesy et al..)의 계통 분류이다.[46]
:* Incertae sedis영어

::* 꼬마향고래과

::* 향고래과

:* Incertae sedis영어

::* 남아시아강돌고래과

::* 부리고래과::* Incertae sedis영어

:::* 아마존강돌고래과

:::* 라플라타돌고래과

:::* 참돌고래상과

::::* 참돌고래과

::::* Incertae sedis영어

:::::* 쇠돌고래과

:::::* 외뿔고래과

부리고래는 고래목에서 두 번째로 큰 과이며(돌고래 다음), 조상 계통에서 처음으로 분화된 그룹 중 하나였다.[46] 가장 오래된 부리고래 화석은 약 1,500만 년 전 미오세 시대로 거슬러 올라간다.

이빨고래류 중에서는 향유고래과 등과 함께 초기 분화한 그룹 중 하나이다.[44] 과거에는 양자가 근연 관계에 있어, 아카보우쿠지라과는 향유고래상과에 포함되기도 했지만, 현재는 양자가 그렇게 근연 관계는 아닌 것으로 여겨진다. 이빨고래류 현생군 내 분기 시기로는 향유고래과가 가장 빠르고, 다음으로 분기한 것이 아카보우쿠지라과로 여겨진다.[44]

3. 형태

블레인빌부리고래


부리고래는 중간 크기로, 몸길이는 4m에서 13m이며 몸무게는 1ton에서 15ton이다. 많은 돌고래와 비슷한 '부리'를 가지고 있으며, 목 아래에는 수렴하는 한 쌍의 홈이 있고, 꼬리 지느러미에는 노치가 없다. 대부분의 종은 한두 쌍의 이빨만 가지고 있으며, 암컷에게는 이마저도 나지 않는 경우가 많다. 사페르드부리고래와 ''베라르디우스''속은 예외이다. 부리고래 종은 종종 성적 이형성을 보이는데, 수컷이 암컷보다 현저히 큰 경우가 많다. 성체 수컷은 종종 큰 혹 모양의 이마를 가지고 있으며,[7] 어떤 경우에는 극단적인 특징을 보이기도 한다.[8] 그러나 이빨과 크기를 제외하면, 수컷과 암컷 부리고래 사이에는 형태학적 차이가 거의 없다.[9]

개별 종은 야생에서 식별하기가 매우 어려운데, 이는 신체 형태가 종마다 거의 차이가 없기 때문이다. 관찰자는 크기, 색상, 이마 모양, 부리 길이의 미묘한 차이에 의존해야 한다. 두개골에서는 전상악골 돌기의 확장이 식별의 핵심 특징이 될 수 있다.[8]

이 고래들의 지방은 거의 전적으로(94%) 왁스 에스테르로 구성되어 있는데, 이는 이 과의 독특한 특징이다.[10]

3. 1. 이빨

부리고래는 이빨고래류 중에서 대부분의 종이 단 한 쌍의 이빨만 가지고 있다는 점에서 독특하다. 수컷에게만 보이는 이 이빨은 상아와 같은 형태를 띠며, 암컷을 차지하기 위한 싸움에 사용한다고 여겨진다. 암컷은 이빨이 발달하지 않아 잇몸 조직 속에 숨겨져 있다.[11]

오리건 주립 대학교 해양 포유류 연구소 연구원들은 2008년 12월, 15종의 알려진 ''부리고래속''(Mesoplodon) 부리고래 중 13종의 DNA 계통도를 완성했다(당시 골격 표본과 몇몇 좌초된 표본으로만 알려졌던 삽니고래 제외). 이 연구 결과 중 하나는 수컷의 이빨이 실제로는 수컷 사슴의 뿔과 유사한 이차 성징이라는 결론이었다. 각 종의 이빨은 특징적으로 독특한 모양을 가지고 있다. 어떤 경우에는 이 이빨이 먹이를 먹는 것을 방해하기도 한다. 예를 들어 끈이빨고래의 경우 이빨이 위턱 위로 굽어 올라가 입을 몇 센티미터로 제한한다. 암컷은 이빨의 모양을 기준으로 짝을 선택한다고 추정되는데, 그 이유는 다른 면에서 각 종의 외모가 상당히 유사하기 때문이다.[11]

4. 생태

부리고래는 북극과 남극의 얼음 가장자리에서 적도에 이르는 모든 대양에 걸쳐 분포한다.[23] 해산, 협곡, 절벽, 그리고 아조레스 제도 및 카나리아 제도를 포함한 해양 섬과 같이 대륙붕 가장자리의 깊은 해역에 모이는 것으로 알려져 있으며,[19] 심지어 하와이 연안에서도 발견된다.[20] 얕은 곳은 별로 좋아하지 않고, 대륙붕보다 깊은 해역을 선호하며, 해저 산맥, 계곡, 경사면, 또는 아조레스 제도, 카나리아 제도 등의 대양상의 섬 근처를 특히 좋아한다.

해저 또는 해저 부근에서 오징어, 어류, 갑각류 등을 먹이로 삼는다.

가족 단위의 소규모 무리를 이루어 행동하는 경우가 많다. 부리고래과는 해양성이며, 장시간 잠수를 하기 때문에 관찰하기가 어려워, 많은 종에 대해 불명확한 점이 많다.

4. 1. 잠수

부리고래는 극단적인 잠수 프로파일을 가진 심해 잠수 동물이다.[17] 먹이를 찾기 위해 반향정위를 사용하며 정기적으로 500m보다 더 깊이 잠수하며, 이러한 깊은 잠수 후에는 종종 500m 미만의 여러 얕은 잠수가 이어진다.[18] 그러나 이 패턴이 항상 따르는 것은 아니다. 호흡을 하기 위해 수면 근처에서 한 시간 이상을 보내는 것이 관찰되었다. 종종 동시적으로 수면 위로 떠오르는 것이 관찰되지만, 비동시적인 수면 부상도 관찰되었다.[19] 2014년 3월, Cascadia Research의 연구에 따르면 퀴비에부리고래가 최소 2992m 깊이로 잠수하는 것이 기록되었으며, 이는 포유류 기록이다.[20] 2020년에 발표된 또 다른 연구에서는 퀴비에부리고래가 222분 동안 지속되는 잠수를 한 것을 보고했는데, 이것 역시 포유류 기록이다.[21]

심해 잠수 포유류는 연장된 숨 참기 및 정수압과 관련된 여러 가지 어려움에 직면한다. 무호흡을 연장하는 고래류와 기각류는 산소 저장의 크기와 사용을 최적화해야 하며, 혐기성 대사로 인한 젖산 축적을 처리해야 한다.[17] 부리고래는 심해 잠수에 대한 몇 가지 해부학적 적응을 가지고 있는데, 큰 비장, 간 및 신체 형태가 그 예이다. 대부분의 고래류는 작은 비장을 가지고 있다. 그러나 부리고래는 델피니드보다 훨씬 더 큰 비장을 가지고 있으며 간도 더 클 수 있다. 이러한 해부학적 특징은 혈액을 여과하는 데 중요하며, 심해 잠수에 대한 적응일 수 있다. 또 다른 주목할 만한 해부학적 적응은 신체 벽의 약간의 움푹한 부분으로, 이로 인해 가슴 지느러미를 몸에 바싹 붙여 유선형을 증가시킬 수 있다.[9] 그러나 부리고래는 그렇게 깊고 자주 잠수하는 영향에 취약하지 않다. Cascadia Research는 고래가 더 깊이 잠수할수록 하루에 잠수하는 횟수가 줄어들어 노력을 최소 40% 줄인다는 것을 보여준다.[20]

심해 잠수의 어려움은 부리고래의 독특한 잠수 생리학으로도 극복된다. 잠수 중 산소 저장은 주로 혈액 헤모글로빈과 근육 미오글로빈에 의해 이루어진다.[18] 고래가 잠수하는 동안 심박수가 느려지고 혈류가 변화한다. 이러한 생리적 잠수 반응은 산소에 민감한 조직이 산소 공급을 유지하도록 보장하는 반면, 저산소증에 내성이 있는 조직은 혈류를 덜 받는다. 또한, 폐 허탈은 폐 가스와 혈액의 교환을 막아 조직에 의한 질소 흡수를 최소화할 가능성이 있다.[9]

5. 생활사

기록상 가장 오래 산 개체는 수컷 큰부리고래이며 84세였고, 암컷은 54세였다. 연구된 다른 모든 부리고래 종의 기록상 최고령은 27세에서 39세 사이이다. 큰부리고래와 병코돌고래는 7세에서 15세 사이에 성적으로 성숙한다. 임신 기간은 종에 따라 크게 다르며, 큰부리고래는 17개월, 병코돌고래는 12개월이다.[24] 번식률에 대한 데이터는 없다.

부리고래는 눈에 잘 띄지 않는 수면 행동을 하기 때문에, 이들의 무리 크기를 결정하는 것은 어렵다. 같은 장소에서 동시에 발견된 모든 개체로 정의되는 부리고래의 무리는 1마리에서 100마리까지 보고되었다. 그럼에도 불구하고, 일부 개체군의 무리 크기는 반복적인 관찰을 통해 추정되었다. 예를 들어, 병코돌고래(''H. ampullatus'' 및 ''H. planifrons''), 부리고래 및 블레인빌부리고래(''Mesoplodon densirostris'')의 최대 무리 크기는 20마리로 보고되었으며, 평균은 2.5마리에서 3.5마리 사이이다. ''Berardius'' 종과 롱맨부리고래(''Indopacetus pacificus'')는 최대 100마리까지 더 큰 무리로 발견된다.[19]

부리고래의 무리 구성에 대해서는 많은 정보가 없다. 병코돌고래, 블레인빌부리고래, 큰부리고래 등 단 세 종에 대해서만 자세히 연구되었다. 암컷 병코돌고래는 뚜렷한 장기적인 연관 없이 느슨한 사회적 파트너 관계를 형성하는 것으로 보인다. 암컷과 달리 일부 수컷 병코돌고래는 여러 해 동안 반복적으로 함께 기록되었으며, 장기적인 연관 관계를 형성할 가능성이 있다. 블레인빌부리고래에 대한 연구에 따르면, 무리는 일반적으로 여러 암컷, 새끼 및/또는 어린 동물로 구성되어 있다. 이 고래들은 여러 암컷과 새끼가 한 마리의 수컷과 함께 있는 "하렘" 형태의 무리로 사는 것으로 추정된다.[11] 큰부리고래는 여러 수컷 무리로, 그리고 암수 모두 성체의 대규모 무리로 나타나는 것으로 알려져 있다. 아르누부리고래는 남극 케म्प 랜드 해안에서 최대 47마리의 대규모 무리를 형성하는 것도 관찰되었다.[25]

6. 인간과의 관계

부리고래과는 해양성이기 때문에 포경 대상이었던 일부 종을 제외하고는 인간과의 관련이 적다. 일본은 참고래와 부리고래를 주로 포획했으며, 참고래 포경은 포획 두수의 상한을 자율적으로 설정한 뒤 현재에도 이루어지고 있다.[26] 19세기 말부터 20세기 초에는 북방긴수염고래가 북대서양의 북부 해역에서 다수 포획되었다.

최근 좌초되어 사망한 개체의 조사를 통해 다음과 같은 문제들이 밝혀졌다.


  • 유해 화학 물질 축적: 먹이 사슬의 정점에 있는 부리고래의 지방에는 유독한 화학 물질이 축적되는 경향이 있다.
  • 플라스틱 제품 섭취: 비닐 봉투 등의 플라스틱 제품은 소화되지 않고 소화기 내에 머물러 치명적인 결과를 초래할 수 있다.
  • 혼획 피해 증가: 대구 어획량 감소로 원양에서 저인망 어업이 활발해지면서 혼획 피해가 증가하고 있다.
  • 먹이 감소: 부리고래의 먹이가 되는 어류 등이 감소하는 것도 우려된다.


IUCN 레드 리스트는 남방참고래, 참고래, 북방긴수염고래, 남방긴수염고래 4종을 "저위험(보존 대책 의존)"(LRcd)으로 분류했다. 나머지 종은 정보 부족으로 분류되지 않았다.[26]

6. 1. 보존 문제

부리고래과는 서식지가 외딴 곳에 있어 오랫동안 인위적인 영향으로부터 보호받았지만, 최근 여러 문제에 직면하고 있다.

  • 유해 화학 물질 축적: 좌초된 부리고래의 지방에서 독성 화학 물질이 축적되는 경향이 나타나고 있다.[26] 최상위 포식자인 부리고래는 맹금류처럼 생물 오염 물질 축적에 취약하며, 플라스틱 섭취로 인해 치명적인 피해를 입을 수 있다.[19]
  • 혼획: 심해 어업이 확장되면서 부리고래가 트롤 어망에 갇히는 경우가 잦아지고 있다.[27]
  • 해군 음파 탐지기(소나): 해군 훈련에 사용되는 소나는 부리고래에게 감압병을 유발하여 집단 좌초로 이어질 수 있다.[28] 사후 검사 결과, 좌초된 고래의 귀 근처에서 출혈, 가스 및 지방 색전증이 발견되었으며, 이는 인간의 감압병과 유사한 증상이다.[18] 특히 퀴비에 부리고래(''Z. cavirostris'')와 블레인빌 부리고래(''M. densirostris'')가 소나에 가장 큰 영향을 받는 것으로 알려져 있다.[30]
  • 감압병: 소나는 부리고래의 급격한 상승을 유발하여 감압병을 유발한다. 이는 신경 및 심혈관 시스템 기능 장애, 호흡 곤란, 통증 및 방향 감각 상실을 유발할 수 있다.[28]
  • 일본의 포경: 참고래와 부리고래는 주로 일본에 의해 포경 대상이 되었으며, 참고래 포경은 현재에도 이루어지고 있다.


2019년 연구에 따르면, 중주파 활성 소나의 영향은 퀴비에 부리고래에게 가장 강력하며, 소나에 대한 반응 강도는 개체마다 다를 수 있다. 이 연구는 카나리아 제도에서 소나 사용을 금지한 후 대량 좌초가 발생하지 않았다는 점을 들어, 다른 지역으로 금지 조치를 확대할 것을 권고했다.[32][33]

IUCN은 아르누부리고래, 베어드 부리고래, 북부 및 남부 병코돌고래를 "낮은 위험, 보존 의존"으로 분류하고 있으며, 나머지 종은 정보 부족으로 분류가 불가능하다.[34]

6. 2. 사육

부리고래는 일반적인 큰돌고래나 짧은지느러미참고래와 같은 다른 고래류에 비해 사육 상태에서 수명이 매우 짧다.[35] 대부분은 바다에서 나와 며칠밖에 생존하지 못한다.[36] 부리고래가 사육 상태에서 가장 오래 생존한 기간은 25일이었다. 1989년 8월 24일 캘리포니아에서 좌초된 알렉산더와 니콜라스라는 두 마리의 수컷 부리고래(종은 알려지지 않았지만, 허브스부리고래 또는 블레인빌부리고래로 추정됨)는 마린 월드 캘리포니아로 옮겨졌다.[37] 두 고래 모두 폐렴으로 사망했는데, 니콜라스는 9월 8일에, 알렉산더는 10일 후에 죽었다.[38]

몇몇 다른 부리고래도 잠시 동안 사육되었다. 1956년 2월 23일, 어린 암컷 쿠바부리고래가 산타 카탈리나 섬 근처의 켈프 숲에서 좌초된 채 발견되어 마린랜드 오브 퍼시픽으로 옮겨져 마사 워싱턴이라는 이름이 붙여졌다.[39] 1969년 6월 16일에는 쿠바부리고래 한 마리가 세인트 오거스틴에서 생포되었는데, 수컷으로 추정되는 이 고래는 마린랜드 오브 플로리다로 이송되었다. 이 고래에게 무슨 일이 일어났는지는 알려지지 않았지만, 1969년 6월 18일에도 살아있었다.[40]

참조

[1] 논문 Beaked whale mysteries revealed by seafloor fossils trawled off South Africa http://www.scielo.or[...] 2014-01-11
[2] 웹사이트 Recovery Strategy for the Northern Bottlenose Whale (''Hyperoodon ampullatus''), Scotian Shelf population, in Atlantic Canadian Waters - Species at Risk Public Registry http://www.registrel[...] 2011-04-27
[3] 웹사이트 Scientists Think They've Discovered a New Species of Beaked Whale https://www.sciencea[...] 2020-12-12
[4] 웹사이트 Previously Unknown Beaked Whale Species Spotted off Mexico https://www.the-scie[...] 2020-12-12
[5] 웹사이트 Rare beaked whale sighting could be a world first for the species https://news.mongaba[...] 2021-01-27
[6] 뉴스 An Entire Group of Whales Has Somehow Escaped Human Attention https://www.theatlan[...] 2021-04-04
[7] 서적 The Encyclopedia of Mammals https://archive.org/[...] Facts on File
[8] 논문 Bizarre fossil beaked whales (Odontoceti, Ziphiidae) fished from the Atlantic Ocean floor off the Iberian Peninsula http://www.bioone.or[...] 2013-03
[9] 논문 Elements of beaked whale anatomy and diving physiology and some hypothetical causes of sonar-related stranding https://archive.iwc.[...] 2014-01-11
[10] 논문 Comparative lipid patterns in acoustical and nonacoustical fatty tissues of dolphins, porpoises and toothed whales
[11] 논문 Phylogeny of the Beaked Whale Genus ''Mesoplodon'' (Ziphiidae: Cetacea) Revealed by Nuclear Introns: Implications for the Evolution of Male Tusks
[12] 논문 Archaeoziphius microglenoideus, a new primitive beaked whale (Mammalia, Cetacea, Odontoceti) from the Middle Miocene of Belgium
[13] 논문 Description of a new species of beaked whale (Berardius) found in the North Pacific 2019-08-30
[14] 논문 The oldest fossil record of the extant genus ''Berardius'' (Odontoceti, Ziphiidae) from the Middle to Late Miocene boundary of the western North Pacific 2021-03-03
[15] 논문 Resurrection of Mesoplodon hotaula Deraniyagala 1963: A new species of beaked whale in the tropical Indo-Pacific
[16] 논문 Bizarre fossil beaked whales (Odontoceti, Ziphiidae) fished from the Atlantic Ocean floor off the Iberian Peninsula https://www.research[...] 2014-01-11
[17] 논문 Extreme diving of beaked whales
[18] 논문 Repetitive shallow dives pose decompression risk in deep-diving beaked whales
[19] 논문 A review of beaked whale behavior and ecology in relation to assessing and mitigating impacts of anthropogenic noise https://archive.iwc.[...] 2014-01-11
[20] 논문 First Long-Term Behavioral Records from Cuvier's Beaked Whales (''Ziphius cavirostris'') Reveal Record-Breaking Dives http://www.cascadiar[...] 2014-03-26
[21] 논문 Extreme diving in mammals: first estimates of behavioural aerobic dive limits in Cuvier's beaked whales https://jeb.biologis[...] The Company of Biologists 2020-09-24
[22] 논문 Beaked whale foraging areas inferred by gouges in the seafloor
[23] 논문 Known and inferred distributions of beaked whales https://archive.iwc.[...] 2014-01-11
[24] 논문 Survey of reproductive data for the beaked whales (Ziphiidae) http://repository.si[...] 2014-01-11
[25] 논문 Acoustic observations of Arnoux's beaked whale (Berardius arnuxii) off Kemp Land, Antarctica
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[27] 논문 Cetacean interactions with trawls: a preliminary review http://journal.nafo.[...] 2014-01-11
[28] 논문 "Gas and Fat Embolic Syndrome" involving a mass stranding of beaked whales (family Ziphiidae) exposed to anthropogenic sonar signals
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[32] 논문 Advances in research on the impacts of anti-submarine sonar on beaked whales 2019-01-30
[33] 뉴스 Scientists demand military sonar ban to end mass whale strandings https://www.independ[...] 2019-01-30
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[36] 웹사이트 Beaked Whales in Captivity http://cetabase.blog[...] 2016-09-23
[37] 뉴스 Rare Beaked Whale Takes Turn for the Worse https://news.google.[...] Schenectady Gazette 1989-08-29
[38] 뉴스 The second of two rare beaked whales that... http://articles.orla[...] Orland Sentinel 1989-09-19
[39] 뉴스 Rare Young Whale Taken From Kelp Trap Near Catalina Adjusting Self To Aquarium https://www.newspape[...] The San Bernardino County Sun 1956-02-23
[40] 뉴스 Beaked Whale Rare For Local Waters https://www.newspape[...] Orlando Evening Star 1969-06-18
[41] 서적 鯨類学
[42] 서적 鯨類学
[43] 서적 鯨類学
[44] 서적 鯨類学
[45] 웹사이트 MSW3 Cetacea
[46] 논문 A phylogenetic blueprint for a modern whale https://www.montclai[...] 2013-02


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