말 울음의 높은 소리 비밀 ^{CEFR B2}

연구자들은 말의 울음에서 낮은 음과 훨씬 높은 음이 동시에 섞여 나오는 메커니즘을 복합적인 증거를 통해 규명했습니다. 가축화된 말은 사람과 함께한 역사가 4,000년이 넘지만, 목소리를 통한 소통 방식은 비교적 덜 알려져 있었습니다. 일반적인 큰 포유류가 낮은 음을 내기 때문에 높은 성분의 존재는 오랜 미스터리였습니다.

연구진은 발성 기관의 구조, 임상 기록, 녹음 자료를 통합해 낮은 주파수는 성대 진동에서, 높은 주파수는 후두 내부에서 발생하는 후두 휘슬(laryngeal whistle)에서 비롯된다는 결론을 얻었습니다. 휘슬은 난류로 소리를 만드는 기작이며, 말에서는 이 난류가 후두 내부에서 형성됩니다. 이전에는 작은 설치류에서만 알려진 방식이었으나, 말은 이 방식으로 휘슬 소리를 내는 최초의 대형 포유류이자 성대 진동과 동시에 두 소리를 만드는 유일한 동물로 확인되었습니다.

기계적 증거로서 연구팀은 사후에 제거한 후두에 공기를 넣고 공기를 헬륨으로 바꿔 실험했습니다. 헬륨을 통과시키면 음파 전달이 빨라지므로 휘슬 음의 주파수는 올라가지만, 성대 진동에서 비롯된 낮은 주파수는 변하지 않습니다. 실제 실험에서 높은 주파수만 옮겨갔고 낮은 주파수는 그대로였으며, 이 변화를 보고 William Tecumseh Fitch는 헬륨을 처음 통과시켰을 때 주파수 변화가 즉시 분명했다고 밝혔습니다.

이 현상은 바이포네이션이라고 하며, 말이 한 번에 여러 메시지를 보낼 수 있도록 진화했을 가능성을 시사합니다. 프레즈왈스키 말도 비슷한 현상을 보이는 반면, 당나귀와 얼룩말 같은 비교적 먼 친척들은 고주파 성분이 없는 것으로 관찰되어 말에게서 독특하게 발달한 적응일 수 있습니다. 연구는 Current Biology에 게재되었고, 연구에는 Swiss National Science Foundation, Austrian Science Fund, Institut Universitaire de France의 지원이 있었습니다. Romain Lefèvre는 수의학에서 음향 물리학까지 다양한 접근을 결합해 이 생체역학적 퍼즐을 풀었다고 말했습니다. 출처: University of Copenhagen.