잠자리는 "슬로우 모션 세계"에 살고 있을까? 당신의 화면, 파리에게는 클럽의 스트로보 ─ 생물에 따라 다른 "1초"의 밀도

잠자리는 "슬로우 모션 세계"에 살고 있을까? 당신의 화면, 파리에게는 클럽의 스트로보 ─ 생물에 따라 다른 "1초"의 밀도

1. "같은 1초"인데도, 보이는 밀도가 다르다

우리가 보고 있는 스마트폰이나 PC 화면은 실제로는 매우 빠른 주기로 빛이 전환되고 있다. 그럼에도 불구하고 인간은 깜빡임을 거의 느끼지 못한다. 그러나 만약 과일 파리가 그 화면을 본다면, 마치 강렬한 스트로보가 깜빡이는 클럽 장소처럼 느낄지도 모른다――. 그런 비유로 시작하는 기사가 동물의 "시간의 보이는 방식"의 차이를 생생하게 전하고 있다.


이 차이를 만드는 것은 시각이 "얼마나 세밀하게 시간을 나누어 정보를 수집할 수 있는가"라는 능력이다. 빠르게 움직이는 물체가 우리에게는 "흐릿하게" 보일지라도, 다른 동물에게는 "세부까지 추적할 수 있는 연속 사진"처럼 보일 수 있다. 반대로, 느리게 움직이는 생물이나 어두운 환경에 적응한 생물에게는 우리가 당연히 보고 있는 움직임이 너무 빨라서, 세계가 흐릿하게 흐르는 가능성도 있다.


2. 연구가 측정하는 "시간 해상도"――CFF(깜빡임 융합 주파수)란

이 주제에서 자주 사용되는 지표가 "최대 임계 깜빡임 융합 주파수(CFF: Critical Flicker Fusion rate)"이다. 깜빡이는 빛의 속도를 점점 높여가며, 어느 순간부터 "깜빡임이 아니라 연속된 빛"으로 보이게 되는 경계가 CFF이다. 이 값이 높을수록, 짧은 시간 간격의 변화를 구별할 수 있는＝시간 해상도가 높다고 생각된다.


이번에 소개된 분석은, 다양한 동물종의 기존 데이터를 모아, 시각의 시간 해상도가 무엇에 의해 좌우되는지를 큰 규모로 검증한 것이다. Nature Ecology & Evolution에 게재된 논문의 요지에서는, 237종을 대상으로 계통(진화적 가까움)도 고려한 비교 방법으로, 생태의 속도와 지각 템포의 관계를 테스트했다고 언급되어 있다.


3. "빠르게 사는 종"일수록, 더 세밀하게 세상을 본다

결론을 한마디로 요약하면 이렇게 된다. "시간 해상도는 무작위가 아니라, 삶의 속도와 강하게 연결된다."


기사에서는 예로서, 인간의 CFF가 약 65Hz(1초에 65번의 깜빡임까지 구별할 수 있는 기준)로 여겨지는 한편, 어떤 새에서는 100Hz를 넘고, 곤충(체체파리나 잠자리 등)에서는 300Hz급에 달하는 사례가 소개된다. 개는 인간보다 높다고 하며, 반대로 심해어, 불가사리, 거대한 달팽이 등에서는 극단적으로 낮은 값이 제시되고 있다.


왜 이런 차이가 생기는가. 열쇠가 되는 생각은 "높은 시간 해상도는 '고비용'이며, 빠른 생활을 하는 종에서야말로 투자에 상응한다"는 발상이다(기사에서는 Autrum의 가설로 언급된다). 날고, 쫓아가서 잡고, 급회전하고, 순간의 판단이 생사를 가르는――그런 생활 방식일수록, 약간의 시간 차이 정보가 가치가 있다. 논문 요지에서도, 비행 능력이나 추적형 포식(pursuit predation)과 높은 시간 해상도의 관련이 제시되고 있다.


4. 바다에서는 "작을수록 빠르게 보인다"는 경향이 강하다

또 하나 흥미로운 것은, 환경과 체격의 영향이다. 기사에서는, 수중 환경에서는 "소형종일수록 빠른 시각"이 되기 쉬운 경향이 소개되고 있다. 작고 민첩한 물고기는 상대적으로 높은 시간 해상도를 가지고, 거대한 바다거북 같은 대형종은 낮다는 대조이다.


왜 물속에서 이 관계가 강한지는 완전히 밝혀지지 않았지만, "물은 움직임을 더 순간적으로 변화시키기 쉽다(가감속이나 방향 전환이 연속적으로 일어나기 쉽다)"는 가능성이 시사되고 있다. 즉, "환경이 허용하는 운동의 질"이 지각의 템포에도 반영될 수 있다는 것이다.


5. 어두운 세계는, 시간보다 "광자"를 우선한다

하지만, 빠르게 보면 무엇이든 이득인가 하면 꼭 그렇지는 않다. 어두운 환경에서는, 시간 해상도는 떨어지기 쉽다. 이유는 간단하다. 어두운 장소에서는 "순간의 빛"을 놓치지 않는 것이 최우선이 되기 때문이다. 카메라로 말하면 셔터 속도를 늦춰 빛을 많이 받아들이는 것과 비슷하다. 시세포의 응답을 "느리게" 하면 미약한 빛을 적산할 수 있는 한편, 움직임은 흐릿해지기 쉽다. 기사에서는 심해의 등각류나 야행성 도마뱀 등이 예로 들며, 이 트레이드오프가 강조된다.


6. "1초의 체감"을 상상하면, 세계관이 반전된다

여기서부터는, 과학이 제공하는 "상상의 발판"의 이야기가 된다. 철학자 토마스 네이겔의 유명한 논고 "박쥐라는 것은 어떤 것인가"가 시사하는 대로, 다른 종의 주관을 그대로 이해할 수는 없다. 하지만, 한계 성능(어디까지 구별할 수 있는가)을 측정하면, "그 종에게 있어서 세계가 얼마나 세밀하게 갱신되고 있는가"를 추측할 수 있다.


예를 들어, 인간에게 "1초"는, 빠른 사건을 간신히 추적할 수 있는 정도의 길이다. 떨어지는 컵, 달려가는 차, 연속되는 번개――그 대부분은 "보인 것 같다" 이상의 세부는 남지 않는다. 하지만 잠자리처럼 시간 해상도가 극단적으로 높은 동물에게는, 같은 1초가 "더 많은 프레임"으로 구성된 영상에 가까울지도 모른다. 우리가 "잠자리가 초반사 신경이다"라고 생각하는 장면도, 그들에게는 세계가 "느리게 재생"되고 있는 것처럼 보일 가능성이 있다.


7. SNS의 반응: "불렛 타임"과 "디스플레이 문제"로 뜨거워진다

 

이 주제는 SNS에서도 정형화된 반응을 보인다. 특히 많은 것이 "작은 동물일수록 시간이 느리게 느껴진다＝불렛 타임(영화 '매트릭스'적)"이라는 비유이다. Reddit의 생물 관련 스레드에서는, 곤충이 빠르게 피하는 이유를 "시간을 느리게 경험하고 있기 때문"이라고 직관적으로 설명하려는 게시물이 보이며, 댓글란에서도 "보이는 프레임 수"의 이야기로 전개된다.


또 하나, 현대적으로 파생되기 쉬운 것이 "인간용 영상·조명이 동물에게는 부자연스럽게 보이고 있는 것은 아닐까?"라는 논점이다. 예를 들어, 동물 행동 실험에서 비디오 자극을 사용할 경우, 재생 프레임 레이트가 낮으면 "동물에게는 깜빡거리는 다른 것"이 될 수 있다. 이러한 문제의식은 연구 측에도 있으며, 영상 제시의 품질이 행동 반응에 영향을 미칠 수 있음을 검토한 논문 등도 참조된다.


SNS에서는 여기서 더 나아가, "새나 개는 텔레비전을 어떻게 보고 있을까?", "LED 조명의 깜빡임은 곤충에게 스트레스일까?", "애완동물의 생활 환경을 생각하는 힌트가 될까?"와 같은 생활자 시점의 의문이 연쇄되기 쉽다. 전문적으로는 미해명된 부분도 많지만, "지각의 템포는 생태와 트레이드오프로 이루어져 있다"는 큰 틀만으로도, 주변의 인공 빛이나 영상 환경을 재검토하는 입구가 되고 있다.


8. 이 연구가 보여주는, 실무적인 임팩트

이 주제는 로맨스로 끝나지 않는다. 실무적인 시사점이 여러 가지 있다.

  • 동물 복지·사육 환경: 조명이나 전시의 "깜빡임"이, 인간에게는 무해하더라도 동물에게는 자극이 되고 있을 가능성.

  • 생태·행동 연구: 영상 자극, 카메라 촬영, 조명 조건의 설계를 "대상 종의 시간 해상도"에 맞추지 않으면, 해석이 왜곡될 위험.

  • 보전·환경 문제: 인공 빛이 생태계에 미치는 영향(광해)의 논의에서, "빛의 강도"뿐만 아니라 "시간적 변동"도 중요할 수 있다.


물론, CFF는 시각의 시간 해상도를 대표하는 지표 중 하나로, 지각 경험 전체를 그대로 나타내는 것은 아니다. 그래도, 237종 규모로 "빠르게 살수록 빠르게 보인다"는 경향이 뒷받침된 의의는 크다. 세계는 하나이지만, "세계의 갱신 빈도"는 종에 따라 다르다――그 발상은 우리의 당연함을 조용히 흔든다.


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