Pecten oculi
Artifact
척추동물의 망막은 에너지를 많이 쓰는 신경 조직이다. 사람을 포함한 많은 포유류에서는 망막 안의 촘촘한 모세혈관이 산소와 영양분을 공급한다. 그러나 혈관은 빛이 광수용체에 도달하는 경로를 가리고 산란시킬 수 있다. 새의 망막은 이 타협을 다른 방식으로 풀었다. 망막 내부에 혈관이 거의 없고, 대신 시신경 원반에서 검고 주름진 기관 하나가 유리체 속으로 솟아 있다.
이 기관이 펙텐 오쿨리다. 색소가 짙고 혈관이 풍부하며, 종에 따라 접힌 주름 수와 크기가 다르다. 17세기부터 알려졌지만 기능은 오랫동안 논쟁거리였다. 영양 공급, 산소 전달, 안구 온도 조절, 빛 차폐, 자기 감지까지 수십 가지 설명이 제안됐다.
2026년 1월 21일 Nature에 발표된 연구는 이 기관을 산소 공급관으로 보는 오래된 직관을 뒤집었다. 연구진은 새 망막의 바깥쪽 광수용체 층은 산소에 접근하지만, 안쪽 망막은 만성적인 무산소 상태에서 혐기성 해당작용으로 작동한다고 보고했다. 펙텐은 그 안쪽 망막에 포도당을 공급하고 생성된 젖산을 회수하는 대사 교환소로 제시됐다.
Observation
펙텐의 주름은 같은 부피 안에 더 넓은 혈관 표면을 만든다. 기관은 망막 표면을 따라 퍼지는 대신 유리체 속으로 돌출한다. 이 배치는 빛이 지나가는 감각 표면에서 혈액을 치우면서도, 확산과 뮐러세포를 매개로 필요한 물질을 가까이 운반할 수 있게 한다.
여기서 중요한 것은 “혈관이 없다”가 “공급 체계가 없다”는 뜻이 아니라는 점이다. 공급망은 사라진 것이 아니라 위치와 연료가 바뀌었다. 산소를 직접 밀어 넣는 대신 포도당을 보내고 젖산을 빼내며, 망막 뉴런은 산소 없이 에너지를 만든다.
연구는 펙텐의 모든 기능을 끝냈다고 선언하지 않는다. 종별 형태 차이와 다른 제안 기능은 여전히 남는다. 다만 적어도 새의 두꺼운 무혈관 망막이 어떻게 작동하는가라는 오래된 문제에, 대사물질 교환이라는 강한 기전을 제시했다.
Multiple Lenses
시야에서 혈관을 치웠다
혈관은 생존에 필요하지만 동시에 빛을 가리는 구조물이다. 새의 눈은 공급을 포기하지 않고 공급 경로를 망막 바깥쪽 공간으로 옮겼다. 투명성은 제거보다 재배치의 결과다.
검은 빗이 접힌 교환면이 되었다
펙텐의 주름은 장식이 아니라 면적을 늘리는 공간 형식이다. 평평한 막보다 많은 혈관을 좁은 안구 안에 넣고, 유리체와 맞닿는 경계를 확장한다.
산소 부족이 고장이 아니었다
신경 조직은 산소 없이는 곧 멈춘다는 통념과 달리, 새의 안쪽 망막은 무산소를 일상 상태로 사용한다. 예외적으로 버티는 것이 아니라 다른 연료 회로에 맞춰 조직된 셈이다.
선명함의 비용은 다른 곳에 남았다
맑은 광학 경로만 보면 새의 망막은 단순해 보인다. 그러나 그 단순함은 유리체 속으로 솟은 복잡한 기관과 젖산 회수 회로가 대신 부담한 결과다.
Twist
펙텐의 반전은 눈에 혈액을 더 잘 보내는 기관이면서도, 망막 안쪽에는 산소를 공급하지 않는다는 데 있다. 혈관이 풍부한 검은 구조가 하는 핵심 일은 산소화가 아니라 포도당 전달과 젖산 회수였다.
더 넓게 보면 이 기관은 감각의 선명함이 무언가를 없애서 얻어지는 것이 아님을 보여 준다. 빛을 방해하는 혈관을 시야에서 치우자, 대사 기반시설은 눈의 다른 방으로 이동해 더 낯선 형태로 돌아왔다.
Core Question
새의 망막이 빛을 가리는 혈관을 내부에서 치운 대신 유리체 속 검은 주름 기관으로 포도당을 보내고 젖산을 회수해야 선명한 시야를 유지한다면, 감각의 투명성은 방해물이 없는 상태일까 보이지 않는 대사 비용을 다른 공간으로 옮긴 결과일까?
Related Works / Creative Bridges
망막은 그림이 되어 구조를 드러냈다
산티아고 라몬 이 카할의 Die Retina der Wirbelthiere(1894)는 염색된 망막의 세포층을 정밀한 선으로 번역했다. 펙텐 연구가 보이지 않는 대사 교환을 측정으로 드러낸다면, 카할은 신경 조직의 연결 질서를 손으로 그려 보이게 했다.
제한된 빛이 색 지각을 다시 만들었다
올라퍼 엘리아슨의 Room for one colour(1997)는 단일 파장에 가까운 노란 조명으로 관객의 색 지각을 축소한다. 방을 나선 뒤 생기는 푸른 잔상처럼, 보는 경험은 외부 빛과 눈의 적응 회로가 함께 만든다.
아홉 초의 필름이 ‘눈’을 사건으로 만들었다
스탠 브래키지의 Eye Myth(1967)는 16mm 필름 위의 색과 형상을 아홉 초 동안 번쩍인다. 완성된 대상을 재현하기보다 시각기관에 일어나는 짧은 사건을 작품의 재료로 삼는다는 점에서, 눈을 수동 카메라가 아닌 작동하는 조직으로 되돌린다.
Further Reading
- Damsgaard et al., Oxygen-free metabolism in the bird inner retina supported by the pecten, Nature 650 (2026) — 무산소 안쪽 망막, 포도당 공급과 젖산 회수
- University of Southern Denmark, Bird retinas work without oxygen — 연구 방법과 진화적 해석
- Kiama et al., Functional morphology of the avian pecten oculi (1999) — 오래 제안된 기능과 구조의 검토
- Bawa et al., Comparative morphometry of the pecten oculi (2013) — 종별 주름과 혈관 형태 비교
- Wikimedia Commons, Pecten of Fowl — 실물 표본 사진과 라이선스