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뼈와 화석 : 골격으로 알아보는 생물의 불가사의

원제 : ビジュアルブック骨
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책소개

골격으로 알아보는 생물의 불가사의『뼈와 화석』.뼈는 동물의 몸을 어떻게 지탱하며 어떤 기능을 할까? 어떤 동물들은 ‘내골격’을 택하고, 어떤 동물들은 ‘외골격’을 택해서 진화한 이유는 무엇일까? 이 책은 멸종한 동물들, 공룡의 두개골과 삽엽충·암모나이트 등의 고생물에 이르기까지, 동물의 뼈와 골격과 화석을 통해 그들의 생태와 진화의 역사를 파헤친다.

출판사 서평

뼈와 화석은 무엇을 말하는가?

사람의 뼈는 ‘당연히’ 몸속에 있다. 그런데 사람의 뼈가 몸의 바깥쪽에 있다면 어떻게 되었을까? 즉 사람의 겉부분이 뼈로 둘러싸이고 그 속에 내장, 근육 등이 들어가서 보호되는 형태라면 사람의 진화는 어떻게 달라졌을까? 물론 사람의 경우에 이러한 상상을 해 보기는 어렵지만, 몸의 겉부분을 뼈(골격)가 둘러싸고 있는 외골격 생물은 무수히 많다. 게와 새우 등이 그러하고, 과거에 번영했던 삼엽충과 암모나이트도 외골격 생물이다.
그러면 뼈는 동물의 몸을 어떻게 지탱하며 어떤 기능을 할까? 어떤 동물들은 ‘내골격’을 택하고, 어떤 동물들은 ‘외골격’을 택해서 진화한 이유는 무엇일까? 가장 많이 알려진 설명 중의 하나는 ‘방어를 위해서는 외골격이 유리하고, 빨리 운동하기 위해서는 내골격이 유리하다.’는 것이다. 그렇다면 뼈와 골격과 화석을 통해 우리는 과연 무엇을 알 수 있을까? 이 책 〈뼈와 화석〉에서는 사람에서부터 멸종한 동물들, 공룡의 두개골과 삽엽충·암모나이트 등의 고생물에 이르기까지, 동물의 뼈와 골격과 화석을 통해 그들의 생태와 진화의 역사를 파헤친다.

책은 모두 다섯 부분으로 이루어져 있다. Part 1에서는 포유류를 다룬다. 사람·개·고양이·판다·코끼리 등의 동물이 어떤 골격을 가지고 있으며, 동물마다 다른 ‘차이’는 골격에 어떻게 나타나 있는지를 알아본다. Part 2에서는 근육 등의 연조직을 투명하게 만들어, 뼈를 염색함으로써 골격을 관찰하는 ‘투명 표본’을 소개한다. 동물의 뼈가 어떻게 몸을 지탱하며, 몸속의 기관은 어디에 있는지를 살아 있을 때의 모습 그대로 보여 준다.
Part 3의 주제는 골격과 화석과 진화이다. 먼저 화석 관찰의 포인트를 해설하고, 화석을 통해 수천만 년의 진화를 살펴본다. 또 최신 기술을 이용해, 공룡의 두개골과 뇌의 관계에 대해서도 소개한다. Part 4, 5의 주인공은 삼엽충과 암모나이트이다. 이들 외골격 생물의 ‘껍데기’도 화석으로 남는다. 외골격 생물의 대표라고 할 수 있는 삼엽충과 암모나이트의 다양한 화석을 통해, ‘껍데기’에 새겨진 진화와 생태에 대해 자세히 알아본다.
아울러 책에는 ‘골격 표본 만들기’ ‘투명 표본 만들기’ ‘거북 등딱지의 기원’ ‘투명 표본으로 보는 외골격 생물’ 등의 다양한 참고 자료도 함께 소개되어 있다. 사람과 동물의 뼈·골격·화석 330여 컷의 시각 자료와 전문가의 상세한 해설을 통해, 동물 진화의 역사를 더듬어 보는 여행을 함께 떠나자.

● 사람과 동물의 뼈·골격·화석 등 330여 컷의 시각 자료와 상세한 해설
생물의 골격은 척추동물이 지닌 ‘내골격’과 곤충이나 게 등의 갑각류가 지닌 ‘외골격’으로 나누어진다. 그리고 내골격을 만드는 부품이 바로 ‘뼈’이다. 이 책에서는 인간을 비롯한 포유류, 다른 척추동물 및 공룡과 삼엽충, 암모나이트 등의 뼈와 골격, 화석 등 330여 컷의 시각 자료를 보면서 그 특성을 전문가가 해설한다. 눈으로 직접 확인하면서 이해할 수 있는 생생한 표본들이다.

● 동물의 겉모습과 내부의 골격을 한눈에 보여 주는 ‘투명 표본’
생물의 골격을 관찰하기 위한 방법의 하나로, 동물 근육 등의 연조직을 투명하게 만들어 뼈를 염색하는 기법이 있다. 바로 ‘투명 표본’이다. 동물의 뼈는 어떻게 몸을 지탱하고 있는지, 몸속의 각종 기관은 어디에 있는지, 그리고 몸속의 뼈와 위장(胃腸)에 있는 내용물의 모습은 어떠한지를, 그 동물이 살아 있을 때의 모습 그대로 보여 주는 투명 표본의 세계로 안내한다.

● CT 스캔 등 최신 기법을 이용한 공룡 두개골의 분석 자료
화석은 매우 귀중한 대상이므로, 두개골의 내부를 조사할 때도 그것을 자를 수 없는 경우가 대부분이다. 이런 경우에 유용하게 개발된 것이 CT 스캔이다. 이 방법으로는 화석 표본의 내부 구조를 상세히 알 수 있기 때문이다. 이울러 정밀한 측량에 의해 실물과 동일한 3차원 영상도 만들 수 있다. 공룡 등의 고생물 연구를 위한 최신 방법인 CT 스캔에 대해 다양한 적용 사례를 중심으로 설명한다.

● 삼엽충과 암모나이트의 화석으로 보는 진화의 과정
생명의 역사에서 삼엽충은 3억 년에 걸쳐 1만 수천 종이라는 대그룹을 만든 ‘성공한 생물’이다. 또 삼엽충과 마찬가지로 외골격을 가진 대표적인 생물의 하나가 암모나이트이다. 이러한 외골격의 변천은 우리에게 진화의 과정을 자세히 말해 준다. 몸의 바깥쪽을 덮는 딱딱한 조직의 다양한 화석을 살펴보면서, 껍데기에 새겨진 진화와 생태의 역사를 알아본다.

● 매월 한 권씩 발간되는 ‘뉴턴 하이라이트 시리즈’
Newton은 모든 분야의 과학 기사를 뛰어난 일러스트레이션과 진귀한 사진을 바탕으로 제공하는 과학 잡지이다. 그리고 Newton의 기사 중에서도 독자들에게 특히 호평받은 기사만을 모아 새로운 형식의 과학 단행본으로 꾸민 것이 ‘뉴턴 하이라이트 시리즈’이다. 이제까지 발간된 〈상대성 이론〉 〈양자론〉 〈주기율표〉 〈인체-21세기 해부학〉 〈신비한 수학의 세계〉 〈미분과 적분〉 등의 다양한 자매편들도 절찬리에 판매되고 있다.

목차

1 포유류의 골격과 두개골
* 뼈는 무엇을 위해 있는가?
* 동물들의 골격
영장류 / 식육류 / 기제류 / 우제류 / 식충류·설치류 / 유대류 / 단공류
* 많은 정보를 가진 두개골
식육류 / 기제류 / 장비류 / 우제류 / 빈치류 / 고래류 / 영장류

더 알고 싶다! 칼럼
골격 표본은 어떻게 만들어질까?

2 ‘투명 표본’으로 보는 동물들
* 어류
* 양서류·파충류
* 조류·포유류

더 알고 싶다! 칼럼
투명 표본은 어떻게 만들어질까?

3 골격과 화석과 진화
* 화석으로 무엇을 알 수 있는가?
* 화석으로 보는 포유류의 진화
* CT 스캔으로 공룡의 두개골을 분석한다
* 두개골 분석으로 볼 수 있는 육식 공룡의 생태

더 알고 싶다! 칼럼
거북은 언제부터 등딱지를 가지고 있었을까?

4 삼엽충의 외골격과 진화
* 삼엽충이 가지고 있던 ‘외골격’
* 삼엽충의 세계
캄브리아기 / 오르도비스기 / 실루리아기 / 데본기 / 석탄기 / 페름기

더 알고 싶다! 칼럼
투명 표본으로 보는 외골격 생물

5 암모나이트의 골격
* 암모나이트의 골격 ‘껍데기’
* 암모나이트의 다양한 껍데기
정상으로 감긴 암모나이트 / 비정상으로 감긴 암모나이트 / 선명한 색상의 암모나이트

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