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새끼는 주로 암컷이 돌본다. 그러나 아무리 같은 호랑이라도 자기 새끼가 아니면 물어 죽이는 것이 맹수들의 본능이다. 어린 새끼가 죽는 비율이 높아, 반 이상이 3-4세가 되기 전에 죽는다. 암컷은 3.5-4년이 되면 새끼를 낳을 수 있게 된다. 수호랑이와 암사자 사이에 태어난 새끼를 타이곤이라고 한다. 호랑이는 대개 9종으로 분류한다. 이들 중에서 발리호랑이, 카스피호랑이, 자와호랑이는 현재 멸종했으나 동물원에서나 볼 수 있다. 그리고 나머지 종도 심각한 멸종 위기에 처해 있다.
한반도의 호랑이 생존.
한반도에서는 민화 속에도 종종 등장하고 심지어 「조선왕조실록」에도 여러 번 등장할 정도였으나, 남획으로 인해 멸종된 것으로 보고 있다. 하지만 멸종하지 않고 소수가 남아 있다고도 한다. 조선이 개국된 이래로, 냇가에 천방을 설치하여 논으로 만들었다. 그 결과 야생동물이 많이 서식하던 무너미의 넓은 숲, 초지나 습지는 야생동물의 서식지에서 급속히 농경지로 바뀌었다. 그 결과 호랑이는 먹이와 서식지가 산록지대로 줄어들게 되었고, 일부 호랑이는 사람을 해치게 되었다.
17세기에는 늘어난 인구가 산간지대에서 화전을 개발하여 새로운 삶의 터전을 구하게 되었고, 이로 인해 하삼도를 중심으로 한반도 대부분의 지역에서 호랑이의 안정적인 서식지가 거의 사라지게 되었다. 17세기 후반 화전개발의 심화, 야생으로 전파된 우역으로 멧돼지와 사슴 등이 거의 절멸에 이르게 되면서 호랑이와 표범의 개체수는 더욱 줄게 되었고, 이러한 과정에서 일부 극단적인 대규모 호환(虎患)이 빈발하기도 했다.
조선은 국초부터 농지개간의 과정에서 호환(虎患)이 빈발한다는 사실을 알게 되었고, 이에 대응하여 착호갑사를 설치하는 등 국가가 주도적으로 호환(虎患)을 없애기 위해 노력하였다. &lt;경국대전&gt;에는 포호조가 신설되어 호랑이와 표범을 잡은 사람에게 군공에 버금가는 큰 상을 주어 호랑이와 표범의 사냥을 장려하였다. 또한 호피공납제를 통해 각 지방에서 포획한 호랑이와 표범의 가죽을 거두어들였다. 백성을 위한다[위민제해]는 명분으로 시행된 포호정책으로 인해 17세기에 이르면 국가에서 정한 호피와 표피를 거둘 수 없게 되어, 17세기 중엽 대동법을 시행하는 과정에서 실제 가죽 대신에 그 값을 내는 호속목제를 법제화하였지만, 실제 호랑이와 표범을 잡을 수 없는 데 그 값을 거두는 것은 명분과 실제가 어긋나는 것이라는 이유로 1724년에 호속목제를 혁파하였다. 이는 18세기 초에 한반도 대부분의 지역에서 호랑이와 표범의 사냥이 대단히 어렵다는 현실을 국가에서 공인한 조처였다.
이처럼 호랑이의 수가 줄면서, 일시적으로 몽골 등에서 유입된 늑대가 한반도에서 최고 포식동물로 자리잡게 되었다. 이후 늑대의 수가 줄어들면서 삵과 검독수리가 실질적으로 한반도 최상위 포식동물이 되었다.
호랑이는 9개의 아종으로 나뉘며, 그 중 세 아종은 남획과 서식지 파괴로 인해 멸종했다.
벵골호랑이.
벵골호랑이(또는 인도호랑이, 벵갈호랑이 "Panthera tigris tigris, Bengal tiger")는 호랑이의 아종으로, 네팔·인도·방글라데시의 순다르반스 등에 분포한다. 갈색에 검은 줄무늬 털을 가지고 있다. 그러나 돌연변이인 백호는 흰색에 갈색 줄무늬가 있다. 벵골호랑이 수컷을 기준으로 전체 길이 2.4~3.6m 정도이며 체중은 140~320kg이며, 현재 수컷 벵골호랑이의 평균 체중은 230kg. 털은 짧고 등자색을 띤다.
호랑이 아종 중 시베리아호랑이와 함께 가장 크기가 크다. 두 아종은 과거에는 비슷한 크기였으나, 시베리아호랑이의 크기가 남획으로 줄어들면서 벵골호랑이가 근소하게 가장 큰 호랑이가 되었다. 개체수가 가장 많은 종이며, 그 수는 70% 이상을 차지한다. 옛날에는 인도 전역을 비롯하여 네팔, 방글라데시, 태국까지 분포하였으나 현재는 밀렵으로 인해 인도의 밀림, 또는 칸하국립공원, 순다르반스국립공원 등 10개 이하의 보호구역, 방글라데시, 네팔에만 서식하고 있다.
벵골호랑이는 아프리카사자보다 체구가 더 크고 평균 무게 또한 230kg으로 조금 더 무겁다. 임신기간은 105일이며 12~2월이 발정기이다. 새끼는 1~5마리를 낳고 1년 6개월이 지나면 성호(成虎)가 되어 독립한다. 수컷은 산속이나 하천을 돌아다니거나, 16시간으로 낮잠을 자면서 시간을 보낸다. 그러나, 암컷은 새끼들을 돌보는일을 한다. 평생 단독생활을 하지만 어미와 새끼, 발정기 때의 암수는 서로 2마리 이상 무리를 짓기도 하며 번식기가 끝나면 평소와 같이 혼자서 생활한다.
인도호랑이는 액시스사슴, 바라싱가사슴, 삼바사슴, 원숭이, 멧돼지, 영양 등의 먹이를 주로 먹는다. 그러나 순다르반스 지역의 호랑이는 사람을 자주 잡아먹는다. 순다르반스에서 잡힌 한 호랑이의 배를 갈라보니 멧돼지나 영양, 사슴 등의 유제류의 부산물이 13%인 데 반해 사람의 부산물은 무려 87% 이상이었다고 한다. 뱅골호랑이는 백호를 가장 자주 낳는 호랑이이다.
시베리아호랑이.
시베리아호랑이("Panthera tigris altaica")는 호랑이의 아종이다. 한국호랑이, 백두산호랑이, 아무르호랑이, 조선범(문화어), 만주호랑이, 우수리호랑이, 동북호랑이 등으로도 불린다. 대한민국에서는 '백두산호랑이', '한국호랑이'라는 이름이 많이 쓰이고 있다.
말레이호랑이.
말레이호랑이("Panthera tigris jacksoni")는 호랑이의 아종으로, 몸집이 작은 편이며 2004년에는 아종으로 여겨지지 않았다. 말레이호랑이는 높은 산의 깊은 숲속에 산다. 말레이호랑이는 사람같이 5개의 발가락이 있으며, 발톱은 아주 날카롭다. 24개월이면 어미를 떠나 독립된 영역을 가진다. 호랑이 아종 중 2번째로 숫자가 많지만, 멸종위기에 놓여있는 것은 마찬가지이다. 말레이시아 국장에 들어가 있으며, 이 나라의 상징이다. 남부 말레이 반도와 인도차이나에만 서식하는 호랑이의 아종이다.
인도차이나호랑이.
인도차이나호랑이(Panthera tigris corbetti)는 과거에 말레이호랑이와 같은 아종이었으나, 2004년에는 다른 아종으로 분류된 호랑이의 아종이다. 수컷의 몸무게는 100~190kg, 암컷은 100~130kg이다. 분포는 베트남, 라오스, 캄보디아, 태국, 미얀마, 혹은중국에 걸쳐 분포한다. 주로 중국대륙 남부로 알려져 있으며, 먹이는 사슴이나 들소, 물소등 우제류이다. 보통 1~3마리의 새끼를 낳지만, 한번에 6마리까지 낳는다. 이들에 대한 정보는 최근에 알려져 있어 정확한 것은 아직 없다고 한다.
수마트라호랑이.
수마트라호랑이는 인도네시아 수마트라섬에만 서식하는 호랑이의 아종이다. 전체길이 2.4m정도, 몸무게 75kg∼140kg이며 몸은 노란색을 띤 적자색, 무늬는 검은색다. 현재 약 650마리가 살고 있다. 400-500마리가 보호된 지역 및 국립공원에 서식하고 있다.
인도네시아의 수마트라 섬은 아시아 본토로부터 오랜 기간 고립되어 있었기 때문에 대륙의 다른 호랑이와 유전형질 차이가 많이 난다. 외형적인 특징으로는 작은 체구와 뺨에 수북한 갈기가 있으며 발가락에는 물갈퀴가 있어 헤엄을 칠 때 유용하다. 현존하는 호랑이중 가장 작은 편에 속하며, 이는 숲의 생활에 적응한 이들에게 적합한 것으로 여겨진다. 멧돼지, 사슴, 산양, 물고기, 원숭이 등을 주로 잡아먹는다. 서식지 파괴로 인간과의 충돌 때문에 수가 많이 줄었다.
남중국호랑이.
남중국호랑이 또는 아모이호랑이()는 중국 양쯔 강 이남에 분포하는 호랑이의 아종이다. 전체길이 2.6m 정도이고 붉은색이 강하며, 넓은 무늬가 있다. 국제 자연 보호 연맹에서 위급종으로 분류되었으나, 자생절멸일 가능성도 높다.
주로 멧돼지나 사슴, 원숭이나 너구리등 중형 포유동물이나 새들을 잡아먹고 살며 강의 습지대나 대나무숲에 서식한다고 한다. 원래 1960년대만 해도 중국 대부분(중원지역)에 많은 수가 서식하였으나 중국정부가 해로운 동물로 여겨 수천마리를 사살하여 매우 심각하게 멸종위협을 받고 있다. 지금은 개체수가 정확하지 않다. 한때 남중국호랑이가 찍혔다는 사진도 있었으나 해프닝으로 끝났다. 현재 야생에서는 전멸된 상태이며 동물원에서도 적은 수가 남아 있어 생존이 불확실하다.
발리호랑이 (멸종).
발리호랑이는 인도네시아 발리 섬에 살았던 호랑이의 아종이다. 수마트라호랑이보다 훨씬 작았으며, 전체 길이는 2m 정도이다. 무차별적으로 사냥되어 1937년 이후 생존이 확인되지 않고 멸종되었다. 주로 사슴이나 멧돼지 등 작은 발굽동물을 잡아먹었다.
자와호랑이 (멸종).
자와호랑이는 인도네시아 자와 섬에 살았던 호랑이의 아종이다. 자와섬에 분포한다. 전체길이 2.3m 정도이며 털 색깔은 수마트라호랑이와 비슷한데, 뺨과 귀의 안쪽 털이 두드러지게 길다. 1980년대 사냥과 서식지 파괴로 인해 멸종된 것으로 알려져 있다. 1950년대에 25마리 미만이 야생에서 서식하고 있다고 알려져 있었다. 1972년 마지막으로 관찰되었으며, 1979년 3마리가 생존해있다는 흔적을 찾았다. 자와 섬 서부에 소수가 생존해 있을 가능성은 있으나, 1990년대 이후 발견되지 않고 있다.
카스피호랑이 (멸종).
카스피호랑이 또는 페르시아호랑이는 카스피 해 남안에서 중국 서부에 분포한다. 전체길이 2.7m 정도이고, 몸은 주황색을 띠어 아름답다. 배에는 긴 갈기가 나 있고, 무늬는 암갈색으로 가늘며 수가 많다. 고대 로마시대 검투장에서 사육되기도 했다. 현재 멸종된 것으로 알려져 있다.
흰호랑이.
흰호랑이 또는 백호(白虎)는 보통 황갈색을 띤 일반적인 호랑이와는 달리, 흰색에 검은 줄무늬가 있는 호랑이를 말한다. 현재 동물원에 있는 흰호랑이는 모두 벵골호랑이의 색상 변이다. 시베리아호랑이 등의 다른 아종에서는 발견된 바가 없다. 1999년 대한민국의 서울대공원에서 베라라고 하는 시베리아백호가 태어났지만, 후에 베라는 순혈 시베리아호랑이가 아닌 것으로 밝혀졌다.
호랑이는 우수리에서 중국 대륙의 동북 지방으로 남하했고, 그에 따라서 말레이 반도나 인도로 퍼져나갔으며, 육지와 인접한 수마트라, 자와섬, 발리 섬 등지까지 이르렀다. 서쪽으로도 진출하여 중앙아시아.이란 등 아시아 여러 나라에 분포하게 되었으나, 현재에 이르러서는 거의 멸종하여 동아시아, 남아시아, 동남아시아 일부에서만 서식하고 있다.
한국 문화 속의 호랑이.
일본 문화 속의 호랑이.
일본 선사시대때 호랑이가 멸종했기에 조선과 중국을 통해서 호랑이의 존재에 대해 알게 되었다.
리스프(Lisp, LISP) 혹은 리습은 프로그래밍 언어의 계열로서, 오랜 역사와 독특하게 괄호를 사용하는 문법으로 유명하다. 1958년에 초안이 작성된 이 언어는 현재 널리 사용되는 포트란에 이어 두 번째로 오래된 고급 프로그래밍 언어이다. 리스프는 포트란처럼 초반에 많은 변화를 겪어야 했으며 수많은 변종들이 존재한다. 오늘날 가장 널리 알려진 일반 리스프 변종은 커먼 리스프와 스킴이다. 그리고 리스프의 본래 뜻은 혀가 꼬이기 쉬운 발음이라는 뜻이다.
리스프는 본래 실용적인 목적 아래 컴퓨터 프로그램을 활용하여 수학 표기법을 나타내기 위한 목적으로 만들어졌다. 이는 알론소 처치의 람다 대수의 표기법에 영향을 많이 받았다. 곧이어 이는 인공지능 연구소에서 가장 인기있는 언어가 되었다. 초기 프로그래밍 언어 중의 하나인 리스프는 컴퓨터 과학의 많은 개념들의 선구자로서 트리 자료구조, 쓰레기 수집, 동적 자료형과 인터프리터와 같은 개념들을 개척했다.
LISP 라는 이름 자체는 "LISt Processing"(리스트 프로세싱)의 줄임말이다. 연결 리스트는 리스프의 주요 자료구조 중 하나로서, 리스프 코드는 그 자체로 하나의 리스트이다. 그 결과로, 리스프 프로그램은 소스 코드를 자료 구조를 다듬는 수준으로 재배치할 수 있게 된다. 리스프 매크로 시스템을 통해 프로그래머는 새로운 소스 코드를 만들 수 있으며, 심지어 기존 리스프에 내장되는 새로운 언어, 그것도 특정 목적을 위한 용도의 언어를 만들어낼 수 있다.
코드와 데이터가 교환이 가능하다는 것은 리스프 그 자체에 있어 코드를 즉각 해석할 수 있는 능력을 준다. 전체 프로그램 코드는 S-표현식이나 괄호로 묶인 리스트로 작성되며, 함수 호출의 경우 함수 이름 혹은 연산자가 첫 번째로 위치하여 피연산자가 이어 위치하게 된다. 예를 들면, 함수 f 가 a, b, c 라는 세 개의 피연산자를 가진 경우는 (f a b c)와 같이 표기한다.
리스프는 매사추세츠 공과대학교의 존 매카시가 개발하였고 리스프 설계는 존 매카시가 1960년에 쓴 논문에서 밝힌 이론에 바탕을 두고 있다.
리스프는 여러 가지 면에서 다른 언어와 많이 달랐다. 람다 대수에 바탕을 두고, 처음부터 기호(이름) 데이터(Symbolic Data)를 다루는 문제 풀이에 알맞은 언어로 설계되었기 때문에 그 당시 다른 언어에서 볼 수 없었던 아톰(atom)이나 리스트(list)같이 새로운 데이터를 쓰고 있었다. 게다가 새로운 언어 기능을 실험하는 데 큰 목적을 두고 있었기에, 처음에는 산술 연산 따위를 빠르고 가볍게 처리하지 못했다. 하지만, 성능이 뛰어난 리스프 컴파일러가 꾸준히 나오면서부터 이런 문제는 풀리게 되었다. 한편, 인공 지능을 중심으로 여러 다른 응용 분야에서는 제 몫을 톡톡히 해왔다. 운영체제 셸 언어(Scheme을 바탕으로 하는 셸 언어로 scsch 따위)라든지, 글 편집기(Emacs 편집기에서 Elisp 따위)나 설계 시스템(Computer-Aided Design, 줄여서 CAD) 같은 소프트웨어의 기능을 늘리는 언어(AutoCAD 시스템에서는 AutoLisp 등)로 자리를 잡은 것이, 그 좋은 보기다.
리스프는 여러 사람이 뜻을 모아 한 걸음에 설계한 언어가 아니다. 그때 그때 쓰는 사람의 바람에 맞추어 새로운 기능을 넣기도 하고, 어떤 기능을 쓸모 있게 만들 수 있는지 따져가면서, 꾸준히 실험하는 과정을 거쳐 자라났다. 이런 까닭에, 리스프를 쓰는 사람들은 "공식적으로" 언어를 정의하여 널리 퍼뜨리기를 꺼리기도 한다. 리스프는 작고 부드럽게 설계된 언어라서 오랜 시간 실험을 거치면서 끝없이 새로운 프로그램 설계 방식을 받아들일 수 있었기에, 아직까지도 여러 분야에서 널리 쓰이고 있다. 이런 리스프의 진화 과정에서 많은 변종이 생겼다. 보통 리스프는 모든 변종을 통칭해서 이야기한다.
변종.
1970년대에 가장 많이 쓰던 리스프 변종은, MIT의 프로젝트 맥(MAC)에서 만들었던 맥리스프와, Bolt Beranek &amp; Newman 사와 제록스 팰러앨토 연구소가 함께 만든 인터리스프(Interlisp)이다. 포터블 스텐다드 리스프(Portable Standard Lisp)는 여러 기기로 쉽게 옮겨 심을 수 있도록 설계한, 리스프의 변종이다. 또한 맥리스프(MacLisp)를 기반으로 한 여러 변종이 나왔는데, UC 버클리에서 만든 프렌즈 리스프(Franz Lisp)가 있고, MIT의 인공지능 실험실에서 만든 제타리스프(Zetalisp)가 있다. 제타리스프는 전용 프로세서를 통해 리스프를 매우 효율적으로 돌리려고 만든 것이다.
리스프 변종 가운데 가장 널리 쓰고 있는 것으로는 커먼 리스프(Common Lisp)와 스킴(Scheme)을 들 수 있다.
커먼 리스프.
커먼 리스프는 그 때까지 여러 변종에 있던 기능을 한데 묶어서 리스프 산업 표준을 정하려고 리스프 공동체가 만든 것이다. 1994년에 커먼 리스프(Common Lisp)의 ANSI 표준이 정해졌다.
스킴.
스킴은 MIT 인공지능 실험실의 Guy Lewis Steele Jr., Gerald Jay Sussman이 1975년에 처음 내놓은 것을 나중에 MIT에서 컴퓨터과학과 학생들을 가르치기 위해 다듬은 것이다. 여기에 사용된 교재가 흔히 SICP 또는 위자드 북(Wizard book)이라고도 하는 《Structure and Interpretation of Computer Programs》이다.
1990년에 스킴의 IEEE 표준이 정해졌다.
토끼목(兎끼目, Lagomorpha)은 포유류의 하위 목이며, 현재까지 우는토끼과와 토끼과의 2개 과가 현존해있다. 설치류(설치목)와 외견상으로 닮았다고 여겨지기 쉽고, 실제로 이 점 때문에 20세기 초반까지만해도 설치목과 함께 같은 상과로 분류되기도 했으나 그 이후로 독립된 목으로 분류되고 있으며, 설치류와는 아주 먼 친척에 불과하며 그저 외견상으로 닮아있을 뿐이라고 보는 것이 일반적이 되었다. 윗턱에 4개의 절치를 지니고 있어서 중치류(重齒類)라고도 부른다. 토끼목의 진화적 역사는 아직까지 뚜렷히 밝혀지지 않았다. 최근까지, 후기 팔레오세와 초기 에오세에 동아시아에서 살았던 "Eurymylus"가 토끼목의 조상이라는 것이 일반적으로 동의되었으나, 더 최근에 실시된 화석 증거들의 조사에서는 설치류의 직계 조상은 아니나 비교적 더 설치류에 더 가까운 "Eurymylus"가 아닌 "Mimotonids"로부터 유래된 것임을 추정했다. 토끼과는 후기 에오세에 출현하여 급속도로 북반구에 퍼져나갔으며, 시간이 흐름에 따라 뒷다리가 점점 더 길어졌으며 그로인해 혁신적인 뛰는 걸음걸이가 발달되었다. 우는토끼과는 토끼과에 비해 비교적 조금 늦은시기인 올리고세에 동아시아에서 출현하였다.
말은 다음을 가리킨다.
말과(Equidae)는 말목에 속하는 한 과로, 말, 당나귀, 얼룩말 등을 포함한다. 현존하는 말과의 동물은 모두 말속("Equus")에 속한다.
말목(馬目) 또는 기제목(奇蹄目)은 포유류의 한 목이다. 초식성 포유류로서, 앞뒷다리의 발가락 수는 코뿔소에서는 3개, 말에서는 1개, 맥에서는 앞다리에 4개, 뒷다리에 3개가 있는데, 이때 발의 주축이 되는 것은 셋째 발가락이다. 대부분 뿔은 없지만 있더라도 골질은 아니다. 위가 단순하며 맹장이 크다. 어금니는 물어 씹는 면이 넓다. 말·얼룩말·당나귀·맥·코뿔소를 비롯 18종이 알려져 있다.
우제류(偶蹄類, Artiodactyla)는 짝수 발굽을 가진 유제류(발굽을 가진 동물) 포유류의 총칭이다. 반대로 홀수 발굽을 가진 말 같은 유제류는 기제류(奇蹄類)라고 부른다. 수생 고래류(고래, 돌고래, 쇠돌고래)는 우제류로부터 진화했기 때문에 현재 분류학에서는 우제류(Artiodactyla)와 고래류(Cetacea)를 결합하여 경우제류(鯨偶蹄類, Cetartiodactyla)로 분류한다. 고래류를 제외한 우제류를 소목(소目)으로 부르기도 한다. 발가락의 수는 2개 또는 4개인데 대부분 셋째발가락이나 넷째발가락이 크며, 그 사이가 발의 주축이 된다. 뿔은 매년 나는 것, 또는 속이 비어 있는 것 등이 있으며, 없는 것도 있다. 한편 멧돼지와 같이 되새김을 하지 않는 것이 있는가 하면, 되새김을 하는 것도 있다. 멧돼지·돼지·하마·낙타·사슴·기린·양·염소·물소·소 등을 포함하여 약 220여 종이 알려져 있다.
우제목(Artiodactyla) / 경우제목(Cetartiodactyla)
하마과(河馬科)는 포유강 우제목의 한 과이다. 이 과에 속한 종들은 소목 동물 중 유일하게 걸을 때 네 발가락 모두를 쓴다.
기린과(麒麟科)는 포유강 우제목/경우제목의 한 과이다. 기린과 오카피 두 종만이 있고, 모두 아프리카의 아사하라 지대에 산다. 기린은 사바나에, 오카피는 콩고 민주 공화국의 빽빽한 우림에 산다. 두 종은 겉모습이 다소 다르지만 혀가 길고 짙으며 피부로 감싸져 있는 뿔을 갖고 있는 등 여러 점을 공통적으로 갖고 있다. 화석에 따르면 기린과는 마이오세 중반 초기에 분화되었다.
기린(麒麟)은 기린과의 포유동물로서 기린속에 속하는 동물의 총칭이다. 목이 긴 육상 동물이며 또한 가장 큰 반추 동물이기도 하다. 수컷은 키가 4.8m~5.5m이며 몸무게는 1,700kg까지 나간다. 암컷은 보통 수컷보다 약간 작다. 몸 색깔은 대개 주황색이 도는 갈색, 적갈색 또는 검은색의 패치 모양의 얼룩이, 크림색이 도는 엷은 황색의 그물눈에 의해 구획되어 있다. 기린은 사슴 및 소와 생물학상 관계가 있으며, 기린과 오카피 단 두 속만으로 구성되는 기린과에 속한다.
기린의 분포 지역은 서아프리카의 차드에서 남아프리카 공화국까지에 이른다. 기린은 사바나, 초원 또는 개방된 삼림 지대에 서식하며, 아카시아가 많이 자라는 지역을 좋아한다. 성체 기린은 천적이 사자와 나일악어밖에 없다. 하지만 뒷다리가 매우 세며, 발차기 한방에 사자를 죽일수도 있다. 그러나 아기 기린의 천적은 사자, 치타, 표범, 하이에나, 리카온, 나일악어 등이다.
‘기린’이란 이름은 명나라 때 붙은 것인데, 정화가 동아프리카에서 기린을 실어 명나라에 가져오자, 사람들이 이를 전설의 생물인 ‘기린(麒麟)’이라 부른 것에서 비롯한다. 일본어에서도 ‘기린’()이라 부른다. 대만 민난어를 제외한 현대의 중국어에서는 기린을 장경록[긴 목 사슴]()이라고 한다.
분류 및 진화.
기린은 약 300-500만 년 전 유럽과 아시아에 서식하던 큰 영양과 비슷한 3m 정도 크기의 포유류에서부터 진화했다. 최초의 기린은 신생대(新生代) 제3기 중의 한 시대인 초기 중신세(中新世, Miocene)에 나타난 "Climacoceras"이다. 외양은 사슴과 비슷하고, 머리에 사슴뿔과 비슷한 인각(麟角, Ossicone)이 있다. "Climacoceras" 이후로, 중기 중신세에는 "Palaeotragus"와 "Samotherium"가 나타났다. "Palaeotragus"는 머리에 기린과 매우 흡사한 인각(麟角)이 있다. 어깨부위까지는 키가 크지만, 여전히 현대의 기린보다는 목이 짧다. 기린과는 선신세(鮮新世, pliocene)에 나타났고, 오카피과는 홍적세(洪積世, Pleistocene)에 나타났다. 현대의 목이 긴 기린인 "Giraffa camelopardalis"는 1백만 년 전에 처음으로 나타났다.
남부기린("Giraffa Giraffa").
몇몇 학자들은 코르도판기린과 나이지리아기린을 같은 아종으로 분류한다. 누비아기린과 로스차일드기린, 앙골라기린과 케이프기린 역시 같은 아종으로 분류되기도 한다.
서로 인공적으로 이종교배가 가능하긴 하지만, 2007년 발표된 유전학적인 연구결과, 기린이 6개의 종으로 나뉘며, 강이든 숲이든 번식을 위한 환경적인 제한이 없음에도 불구하고, 서로 이종 교배를 하지 않는다는 사실을 알게 됐다. DNA 연구결과, 서로 가까운 곳에 서식하는 2종 -북부케냐의 그물무늬기린("G. camelopardalis reticulata")과 남부케냐의 마사이기린("G. c. tippelskirchi")— 이 염기서열상 13만~162만 년 정도 전에 분리된 것으로 추정된다.
기린의 몸.
수컷 기린은 뿔 끝까지 약 4.8-5.5m이며, 일반적으로 1300-1700kg이다. 암컷은 수컷보다 30-60cm 정도 작고, 200-400kg 정도 적다. 기린의 반점은 하복부를 제외한 전신에 분포하며, 각 기린마다 각기 다른 패턴을 가지고 있다.
뿔.
암수 모두 뿔을 가지고 있으며, 암컷의 뿔이 좀 더 작다. 뿔은 골화된 연우로 구성되어 있으며, 인각(麟角, ossicone)이라 부른다. 뿔의 모양으로 암수의 구분이 가능한데, 암컷의 뿔은 꼭대기에 털이 나있는 반면, 수컷의 뿔은 털이 없다(목을 번갈아 부딪히며 싸우는 넥킹(necking) 때문이다.). 수컷들은 나이가 들면서 두개골에 칼슘을 침착시켜 혹(humps)을 형성하기도 하는데, 이 때문에 뿔이 3개로 보이는 경우가 있다. 기린은 모래나 먼지가 들어가지 않도록 콧구멍을 여닫을 수 있다.
목.
긴 목을 이용하여 나뭇잎을 먹을 때 유용하며, 수컷끼리 텃세를 부릴 때도 요긴하게 사용한다. 일반적 포유류와 동일하게 7개의 목뼈로 구성돼 있으며, 각 뼈는 일반 동물보다 길다. 목뼈는 매우 유연한 관절로 구분돼 있다. 목 가장 아랫부분에는 돌기가 있으며, 어깨 위에서 위쪽으로 솟아 혹을 형성하며, 이 돌기는 근육을 고정하여 목을 꼿꼿하게 유지한다. 군지 메구가 밝힌 바로는 기린이 목을 사용할 때, 제 1 흉추도 사용한다는 것을 알아냈다.
다리와 보행.
기린은 가늘고 긴 앞다리를 가지고 있는데, 뒷다리보다 약 10% 정도 길다. 기린의 걸음걸이는 느린 편이지만, 쫓길 경우 매우 빠른 속도로 달리는 것이 가능하다. 그러나 오랫동안 달리지는 못한다. 기린은 다리 길이 때문에 독특한 걸음걸이를 나타내는데, 천천히 걸을 때는 같은 편의 두 발을 동시에 번갈아가며 올려 걷고, 빠르게 뛸 때는 뒷다리가 앞다리보다 바깥쪽으로 벌어지는 형태로 달린다. 사자가 기린을 사냥할 때는, 기린의 가늘고 호리호리한 다리를 쳐서 넘어뜨리는 방법을 사용하지만, 기린이 스스로를 방어하기 위해 엄청난 힘으로 걷어찰 수 있기 때문에, 사자에게 기린은 매우 위험한 사냥감이다. 다 자란 기린에게 제대로 걷어차이면, 사자의 두개골이 산산조각나거나 척추가 부러질 수도 있다.
순환기계.
기린의 진화과정에서, 순환기계가 특히 특별하게 진화하였다. 기린의 심장은 10kg 이상이고, 길이는 60cm 이상이며, 중력에 대항하여 높이 두뇌까지 혈액을 공급하기 위해 일반 대형동물보다 약 2배 강한 혈압을 유지한다. 목 상부에서는 소동정맥그물(rete mirabile)이라고하는 복잡한 혈압조절기관이 있어서, 기린이 물을 마시기 위해 머리를 아래로 내렸을 때 과다한 혈류가 머리에 흐르는 것을 방지한다. 반면, 다리혈관에는 엄청난 양의 혈압이 부하된다(체액의 무게가 아래로 누르기 때문이다.). 일반적인 동물이라면 그렇게 강한 혈압이 부하되면 혈관 밖으로 피가 빠져나가게 되지만, 기린은 매우 질기고 두꺼운 껍질이 표면을 감싸, 높은 혈관외압력을 유지하여 혈관을 유지한다. 전투기 조종사들이 입는 내중력복(耐重力服, G-suit)과 같은 원리이다.
사회구조와 육아습성.
암컷 기린들은 12마리 남짓 무리지어 생활하며, 젊은 수컷이 포함되기도 한다. 젊은 수컷은 대개 "독신"무리와 생활하거나, 혼자 생활한다. 짝짓기 행태는 일부다처제로, 적은 수의 수컷이 무리의 임신가능한 모든 암컷과 짝짓기를 한다. 수컷 기린은 암컷의 소변을 맛봐 여성호르몬을 감지함으로써 임신가능한 암컷인지 아닌지 구별해내며, 이때 나타나는 복잡한 과정을 플레멘 반응(Flehmen response)이라고 한다.
아프리카 초원에서 다양한 초식동물들은 기린과 함께 지내는 것을 선호한다. 기린은 키가 크고 멀리 넓게 볼 수 있기 때문에, 포식자를 먼저 발견하고 피하기 쉽기 때문이다.
기린의 임신기간은 14-15개월이며, 한 번에 한 마리를 낳는다. 어미 기린은 선 채로 출산하며, 새끼 기린이 바닥으로 떨어지면서 종종 양막이 터지기도 한다. 갓 태어난 기린의 키는 약 1.8m이다.
태어난 지 몇 시간 만에 새끼 기린은 생후 1주 된 기린과 비슷한 수준으로 달릴 수 있다. 그러나 첫 2주 동안, 대부분의 시간을 앉아서 보내며 어미 기린의 보호를 받는다. 천적이 사자와 나일악어인 성체 기린과 달리 새끼 기린의 천적은 사자, 치타, 표범, 점박이하이에나, 아프리카들개, 나일악어 다. 새끼 기린의 특징적인 무늬는 일종의 위장효과가 있는 것으로 추측되고 있다. 새끼 기린의 25-50%만이 어른 기린이 되며, 수명은 야생에서 20-25년, 동물원에서 28년 정도이다.
넥킹(Necking).
위에 언급한바와 같이, 수컷들은 싸울 때 서로 목을 부딪히는데 이를 넥킹(necking)이라고 한다. 넥킹으로 목숨을 잃는 경우도 있지만, 대부분의 경우 그리 심각하지 않다. 목이 길고 머리가 무거운 기린일 수록 한방에 강한 충격을 줄 수 있다. 넥킹을 잘한 수컷일수록 임신 가능한 암컷에게 인기가 많기 때문에, 기린의 기다란 목은 '성선택(sexual selection)'의 결과로 생각된다.
넥킹으로 싸움이 끝나지 않으면, 기린은 직접 머리로 상대를 강력하게 타격하는데, 종종 상대방이 쓰러질 때까지 하기도 한다. 이런 싸움은 대부분 수분만에 끝나며 상대방이 물리적인 부상을 당한 경우 대부분 끝난다.
넥킹은 애정표현의 수단으로 사용하기도 하는데, 보통 수컷끼리 목을 서로 쓰다듬고 마운팅하기도 한다. 동성끼리 애정표현하는 비율은 30-75%이며, 특정지역에서는 마운팅의 94%가 동성끼리 하는 것으로 보고되었다. 20마리 중 1마리는 수컷에게 애정표현을 목적으로 넥킹하는 것으로 알려져있다. 반면 암컷들은 동성끼리 마운팅하는 경우가 1%정도 라고 한다.
정형행동(Stereotypic behaviour).
많은 동물들은 동물원처럼 갇힌 곳에서 생활할 때 부자연스러운 이상행동을 하는데, 이런 것을 정형행동(Stereotypic behaviour)라고 한다. 특히 기린은 자연환경에서 떨어졌을 때 특징적인 이상행동을 하는데, 근처에 돌출된 물건을 계속해서 빨거나 혀로 핥는다. 이는 새끼 때 어미 젖을 빨던 무의식에 의한 것으로 추측되며, 인간의 손에 자란 기린이나, 다른 동물에서는 나타나지 않는 이상행동이다. 이런 이상행동은 문화사회적인 스트레스 때문에 나타나는 것이므로, 정서적으로 기분전환을 해줄 수 있는 장난감, 냄새, 음식 등의 오락거리로 완화시키는 것이 가능하다.
섭식과 청소.
기린은 나무의 잔가지의 풀을 뜯는데, 특히 미모사를 선호한다. 물론 미모사 외의 다른 식물도 먹는다. 기린은 매일 63kg의 잎사귀와 잔가지를 먹을 수 있다. 반추동물이므로, 일단 씹어 삼킨 후, 반쯤 소화된 것을 다시 입으로 게워 씹는다. 이 과정은 여러차례 반복된다.
기린은 벌레가 얼굴 어디에 달라붙든, 기다란 혀로 쫓아낼 수 있다(약 45cm). 혀는 나뭇가지의 가시 등도 먹을 수 있도록 거칠거칠하다. 남아프리카의 기린은 아카시아나무를 먹는데, 혀와 입술이 아카시아의 가시를 무시하고 먹을 수 있도록 충분히 거칠고 강인하다.
수면.
기린은 일반적으로 조용하고 소리를 내지 않지만 특정 경우 다양한 소리를 낸다. 수컷이 구애할 때는 커다란 기침소리를 낸다. 암컷들은 이에 답해 휘파람소리나 큰바람소리를 낸다.새끼 기린은 매애-, 또는 고양이 울음소리 같은 소리를 낸다. 또한, 기린은 으르렁거리거나, 콧김을 내뿜거나, 쉿쉿 소리, 또는 피리같은 소리를 낼 수 있다. 최근의 연구에 의하면, 기린들이 초저주파로 의사소통한다는 증거들이 있다고 한다.
인간과의 상호관계.
보존.
기린은 가죽, 털, 고기를 얻으려는 인간에 의해 사냥되고 있다. 또한, 기린들의 서식지 역시 파괴되고 있다. 사헬지역에서는 나무들이 땔감이나 가구용 원목으로 벌목되고 있다. 일반적으로, 기린은 머리위에 나무가 있으면 비교적 쉽게 먹이공급을 할 수 있기 때문에 다른 가축들과 함께 지낼 수 있다.
기린의 개체수는 서아프리카에서 감소하고 있지만, 동부와 남부 아프리카에서는 안정적으로 유지되고 있다. 사설 야생동물보호구역과 은신처가 인기를 끌면서 확대되고 있기 때문이다. 기린은 대부분의 서식지에서 보호종이다. 전체 아프리카 기린 개체수는 약 111,000마리에서 150,000마리로 추정된다. 케냐(45,000), 탄자니아(30,000), 보츠와나(12,000)가 가장 많은 개체수를 보유하고 있다.
동물원에 사는 기린에게 닥칠 수 있는 예측 불가능한 위험요소라면, 대개 동물원에서 가장 큰 개체이다보니 번개를 맞는 경우가 간혹 있다. 야생에서는, 주변에 산재하는 나무들 때문에 번개에 맞을 확률이 낮을뿐더러, 기린의 서식지는 번개가 잘 발생하지 않는다. NASA의 인공위성이 1 제곱미터당 구름에서 땅으로 번개가 치는 것을 관찰한 결과, 기린의 서식지의 번개 빈도수는 평균보다 낮았다.
기린(麒麟, )은 중국의 전설 속의 동물로, 인수(仁獸)라고도 한다. 용과 말이 교미하여 생겨난 것으로, 수컷을 ‘기(麒)’, 암컷을 ‘린(麟)’이라고 한다. 기린은 모든 동물 중에서도 으뜸으로 간주하였으며, 성인(聖人)이 태어날 때 그 전조로 나타난다고 한다.
생김새는 사슴의 몸에 소의 꼬리와 발굽을 가졌으며, 이마에는 한 개의 뿔이 달렸다. 등은 5가지 색이 섞여 있으며 노란색 또는 갈색 빛의 배를 가지고 있다. 네 발굽에는 하얀 털이 돋아있어서 달릴 때는 마치 구름 갈기가 피어나는듯하다. 몸길이는 5m에 달하며, 시간이 지나면서 몸에 용의 비늘이 덮였고 용의 얼굴을 가진 것도 등장하였다.
자애심이 가득하고 덕망이 높은 생물이라서 살아있는 것은 동물은 물론 식물이라도 먹지 않고 벌레와 풀을 밟지 않고 걷는다고 한다. 울음소리는 음악의 음계와 일치하며 발자국은 정확한 원을 이루며 꺾어질 때는 정각으로 꺾는다고 한다. 또한, 이마의 뿔은 끝 부분이 살갗으로 감싸져 있어 남을 해칠 수 없도록 했다고 한다. 수명은 1000년이며, 이 동물을 보면 길조요, 그 시체를 보면 흉조라고 믿어졌다. 천 리 길도 단숨에 달리고 심지어는 하늘을 날아가기도 한다고 한다.
한국의 경우, 단군릉 우측에 있는 청계골 안에는 ‘말묘’라고 불리는 큰 무덤이 있는데, 전설에 따르면 단군이 타고 다니던 기린의 무덤이라고 한다. 신라 시대에는 기린의 문양을 부조한 벽돌을 만들어 건축에 이용하였으며, 고려 시대에 이르러서는 왕의 호위군을 ‘기린군(麒麟軍)’이라 칭하였다. 조선 시대에는 왕족의 관복의 흉배(胸背)의 문양으로 사용하였다.
천마총에 그려진 천마의 모습을 자세히 보면 머리에 뿔이 표현되어 있고 입에서 신기(神氣)를 내뿜고 있다. 이는 기린 그림에 나타나는 공통점이며 뒷다리에서 뻗쳐 나온 갈기의 표현은 기린 같은 신수(神獸)에서 나타나는 공통된 표현이라는 것이다. 따라서 전반적으로 볼 때 말보다는 오히려 기린을 표현한 것으로 보아야 한다는 주장이다.
기린과 기린.
중국 명나라의 정화 원정 시에 취한 실제 동물인 기린이 영락제에게 전설의 동물인 기린으로 헌상되었던 것이 실제 동물인 기린의 이름의 기원이라고 한다. 현대 중국어에서 실제 동물인 기린은 ‘장경록(長頸鹿)’이라고 한다.
요한 카를 프리드리히 가우스( , , , 1777년 4월 30일~1855년 2월 23일)는 독일의 수학자이다.
수학계 최고의 거장 가우스는 독일 브라운슈바이크에서 벽돌 굽는 일을 하는 가난한 가정에서 태어났다. 가우스의 아버지는 제대로 된 학교 교육을 받지 못했기 때문에, 학문이라는 것은 쓸모없는 것이라고 생각하였다. 그래서 아들이 자신의 뒤를 이어, 벽돌 노동자가 되기를 원했다고 한다. 그러나 가우스는 학문을 공부하는 것을 좋아했기 때문에, 가우스는 유년 시절에 아버지와 자주 다퉜다고 한다. 그러나 어머니는 가우스의 학업에 대하여 긍정적이었고, 삼촌도 마찬가지였다. 어머니와 삼촌의 지원 덕분에 가우스는 열심히 공부할 수 있었다. 물론, 아버지는 지원을 해주지 않았다. 이후, 브라운슈바이크 공작의 지원으로 1792년부터 1795년 사이에 카롤링 학교(, 지금은 브라운슈바이크 공과대학교)라고 불리는 곳에서 공부할 수 있었다. 후에는 브라운슈바이크 공작의 도움을 받아서 괴팅겐 대학교로 옮겨가, 1795년부터 1798년까지 머물렀다. 괴팅겐 대학교에서 가우스는 몇 가지 중요한 이론들을 독립적으로 재발견하였다.
1796년 가우스는 변의 개수가 페르마 소수인 정다각형은 자와 컴퍼스만으로 작도가 가능하다는 것을 보였다. 특히, 3월 30일에 정 17각형의 작도가 가능함을 발견하였다. 이는 고대 그리스 시대부터 수학에서 중요한 부분을 차지해 온 작도 문제에서 매우 중요한 발견이었다. 훗날에 가우스는 이 결과에 너무 기뻐한 나머지 아르키메데스가 묘비에 원기둥에 내접한 구를 새겼고, 야코프 베르누이가 묘비에 로그 나선을 새긴 것과 마찬가지로 자신의 묘비에 십칠각형을 새겨달라고 요청하였는데, 원과의 구별이 어렵기 때문에, 십칠각형을 대신해 17개의 점으로 된 별이 새겨졌다. 또한, 가우스는 정수론 영역에서 합동 산술을 발견했고, 1796년 4월 8일에 최초로 이차 상호 법칙을 증명해 보였다. 이 놀라운 일반 법칙은 수학자들이 이차 방정식의 해결 가능성을 결정지을 수 있도록 해주었다. 그리고 1796년 5월 31일에 추측된 소수 정리는 소수들이 정수들 사이에서 어떻게 분포하는지에 대해서 이해할 수 있도록 도와주었다. 또한, 가우스는 모든 자연수는 3개의 삼각수들로 나타날 수 있음을 7월 10일에 증명해 보이면서, 그의 일기에 "Heureka! num=Δ+Δ+Δ."라는 유명한 말을 남겼다. 1796년 10월 1일에는 다항식의 유한한 영역에서 계수에 따른 해의 개수에 대한 연구 결과를 출판했다.
그는 대표적 저서인 《산술 연구》(Disquisitiones Arithmeticae)를 21살이던 1798년에 완성하였는데, 이는 1801년에서야 출판되었다.
1799년 ~ 1830년.
1799년 박사 학위 논문으로, "대수방정식의 근의 존재 증명"을 저술하였다. 1변수의 모든 유리정함수(integral rational algebraic function)는 1차 또는 2차의 소인수로 분해된다는 것을 보였다. 또한 복소수 범위에서 상수가 아닌 모든 일변수 다항식은 적어도 하나의 근을 가진다는 대수학의 기본 정리를 증명했다. 장 르 롱 달랑베르를 비롯한 수학자들은 가우스에 앞서 잘못된 증명들을 내놓았는데 가우스는 자신의 논문에서 달랑베르의 증명을 비판하였다. 오늘날의 관점에서는 조르당 곡선 정리를 증명 없이 사용한 가우스의 증명 역시 엄밀하지 못했지만 그 뒤에 세 개의 다른 증명들을 내놓았다. 1849년의 마지막 증명은 오늘날에도 엄밀하게 여겨지며, 가우스의 증명들을 통해서 복소수의 개념이 명확하게 정의되었다.
1801년에는 1798년 완성된 《산술 연구》가 출판되었다. 이 책에서 그는 합동 산술에 대하여 서술하였고 이차 상호 법칙을 최초로 증명하였다. 주세페 피아치가 소행성 세레스를 발견하자 가우스는 세레스의 궤도를 계산하였고, 그가 예측한 지점에서 세레스가 재발견되었다. 이로 인하여 가우스는 과학계에 유명세를 타게 되었다. 가우스는 브라운슈바이크 공작으로부터의 장학금에 의존하였는데, 1807년 괴팅겐 천문학 관측소의 박사 겸 괴팅겐 대학교 천문학과 교수로 임명되어서 재정적으로는 안정 되었다.
가우스는 개인적인 삶에 있어서는 그리 행복하지 못했다. 그와 첫 번째 부인인 요하나 오스토프() 사이에 2남 1녀를 두었고, 다음과 같다.
그러나 요하나는 1809년에 사망하였고, 곧 아들 루트비히도 어려서 사망하였다. 가우스는 그의 첫 번째 부인 요하나의 가장 친한 친구인 미나 발데크()와 재혼하였고, 2남 1녀를 두었다.
가우스는 미국으로 이민한 두 아들과 갈등하였고, 아들들이 가문의 이름을 욕되게 하지 않기 위하여 학문에 입문하는 것을 반대하였다. 가우스는 오이게네가 변호사가 되기를 원했지만 오이게네는 언어학을 공부하고 싶어 했다. 그들은 오이게네가 열었던 파티에서 논쟁했고 결국 가우스는 파티 비용 지불을 거절했다. 아들은 화가 나서 미국으로 이민을 떠났고, 꽤 성공을 거두었다. 하지만 오이게네는 가우스의 친구들과 동료들 사이에서 평판이 좋지 않았기 때문에 성공하는데 꽤나 오랜 세월이 걸렸다.
미나 발데크는 오랜 질병으로 인하여 1831년에 사망하였고, 그 뒤에는 딸 테레제가 집안일을 대신하였다. 가우스의 어머니는 1817년부터 1839년에 사망할 때까지 가우스와 동거하였다.
1831년 ~ 1855년.
1855년에 독일 괴팅겐에서 77세의 나이로 사망하였다. 괴팅겐의 알바니프리드호프(Albanifriedhof) 묘지에 묻혔고, 가우스의 사위 하인리히 에발트()와 가우스의 가까운 친구이자 전기 작가였던 볼프강 자르토리우스()가 그의 장례식에서 추도사를 맡았다.
가우스의 뇌는 보존되어서, 루돌프 바그너()가 연구하였다. 뇌의 무게는 1.492kg, 대뇌의 부분이 219.588cm3이었고, 회백질이 많이 발달되었다는 사실이 발견되어, 20세기 초에 그의 천재성을 설명하는 증거로 제시되었다.
완벽주의자에 대단히 열심히 일하는 학자였다. 아이작 아시모프에 따르면, 어떤 문제와 씨름하던 중, 그의 아내가 아파서 죽어간다는 말을 듣자, "그녀에게 조금만 기다리라고 전해 주시오."라고 했다고 한다. 이 일화는 월도 더닝턴(Waldo Dunnington)의 《가우스, 과학의 타이탄》에도 짧게 소개되어 있지만, 더닝턴은 이 일화의 진위가 의심스럽다고 서술하였다.
다작(多作) 스타일의 작가는 아니었으며, 스스로 보기에 완벽하거나 비판을 견디리라고 생각되지 않는 원고는 결코 출판하지 않았다. 이것은 개인적인 모토인 "드물지만 성숙하게"()에 철저하기 위함이었다. 동시 대인들이 대단한 수학적 업적이라고 발표한 것들을 수 년 또는 수십 년 전에 그가 먼저 발견했다는 사실이 일기를 검토한 후대인들에 의해서 발견되었다. 수학사가인 에릭 템플 벨(Eric Temple Bell)은 "만일 가우스가 그의 모든 발견들을 적시에 출판했더라면, 인류의 수학사는 50년은 당겨졌을 것."이라고 말했다.
그를 따르는 젊은 수학자들을 양성하는 일에 소홀했다는 비판을 받는다. 드물게 소수의 수학자들과 협력 작업을 했으며, 다른 사람들에게 오만하고 엄격하다는 인상을 주었다. 학생도 적은 수만을 받았는데, 그나마도 가르치는 일을 좋아하지는 않았다. 학회는 1828년 독일 베를린에서 열린 모임에만 한 차례 참석하였다. 그런 중에서도 그의 제자 가운데 리하르트 데데킨트, 베른하르트 리만, 프리드리히 베셀 등은 당대 가장 뛰어난 수학자로 성장하였다. 가우스는 우편으로 교류하였던 프랑스의 여성 수학자 소피 제르맹의 능력을 인정하며, 명예 학위를 수여하려 했다.
가우스는 아르키메데스, 아이작 뉴턴과 함께 세계 3대 수학자들 중 한 명이 됐고, 오늘날에는 "수학의 왕자"라는 타이틀로 굉장히 유명하다. 그는 수학뿐만 아니라 여러 분야에서 큰 기여를 했다. 특히, 정수론을 수학의 중요한 분야로 만들었다는 평가를 받는다.
가우스는 변의 개수가 페르마 소수인 정다각형은 눈금 없는 자와 컴퍼스만으로 작도가 가능하다는 것을 증명했다. 가우스는 정수론을 수학의 중요한 분야로 만들었다. 가우스는 모든 자연수는 3개의 삼각수들로 나타날 수 있음을 증명해 보였다.
그의 저서 《산술 연구》()는 일반적인 정수론의 용어에 있어서는 혁명적 개선이다. 정수의 나누어떨어지는 개념의 처리를 매우 단순화 시킨 합동 산술과 합동식 등을 만들어 냈다. 그리고 1보다 큰 모든 자연수는 소인수들의 순서를 무시하면 유일한 방법으로 소인수 분해된다는 산술의 기본 정리를 최초로 증명했고, 레온하르트 오일러와 장 르 롱 달랑베르에 의해서 발표되었지만 엄격하게 증명되지 못했던 이차 상호 법칙을 증명하였다. 이러한 성과를 포함하고 있는 가우스의 《산술 연구》는 정수론의 발달에 크게 기여하였다.
최소제곱법.
최소제곱법은 측정한 값을 바탕으로 한 결과의 제곱합이 최소가 되는 값을 구하여, 측정 결과를 처리하는 방법이다. 이 방법의 발견에 대한 선후 논쟁이 가우스와 아드리앵마리 르장드르 사이에서 일어났다. 최초의 발표는 르장드르가 1806년에 한 것이지만, 가우스는 1795년에 그것을 발견했다고 주장했다. 가우스가 이러한 논쟁을 싫어했기 때문에 심각한 학문적 논쟁은 편지들과 사후에 발견된 논문들을 통해서 가우스가 먼저 발견했다는 것이 밝혀졌다.
가우스가 과학계에서 유명해진 것은 왜행성 세레스의 궤도를 예측했기 때문이다. 주세페 피아치에 의해서 발견되었지만, 태양 광선 속으로 사라진 세레스의 궤도를 이전의 조제프루이 라그랑주, 피에르시몽 라플라스 등에 의해서 만들어진 방법들로는 완전히 예측하는 것이 불가능했다. 하지만 가우스는 그의 위치 추산력(천체의 매일 매일의 위치가 미리 쓰여진 천문학적 달력)을 바탕으로, 세레스의 위치를 거의 정확하게 예측해 내었다. 이후, 가우스는 그의 방법을 계속해서 발전시키고, 새로운 행성이 발견되는대로 궤도를 계산했다. 그 방법은 《천체 운동론》으로 발표되었고, 이후에 가우스의 제자인 요한 프란츠 엥케에 의해서 개선되어, 지금까지도 쓰이고 있다.
1801년 1월 1일 이탈리아의 천문학자 주세페 피아치는 소행성 세레스를 발견했지만, 그것을 며칠동안 밖에는 관찰할 수 없었다. 가우스는 그것이 다시 발견될 수 있는 위치를 정확하게 예측했다. 그리고 그것은 고타에서 1801년 12월 31일에 프란츠 크사버 폰 차흐()에 의해서 재발견되었고, 하루 뒤엔 브레멘에서 하인리히 올베르스에 의해서 재발견되었다. 차흐는 가우스의 지적인 작업과 계산이 없었다면 세레스를 다시 발견할 수 없었을 것이라고 말했다.
1801년 1월 1일 피아치의 세레스 발견은 가우스가 커다란 행성들에 의해서 방해받은 미행성의 운동에 관한 이론에 대한 작업을 하도록 이끌었다. 이 작업은 《천체 운동론》(, 원뿔 곡선을 따라서 태양을 공전하는 천체 운동론)이라는 이름으로 1809년에 출판되었다. 피아치는 세레스의 움직임을 단지 2달동안 밤하늘을 가로질러서, 3도 만큼만을 따라갈 수 있었다. 그때, 세레스는 태양 빛 뒤로 일시적으로 사라졌다. 몇 달 뒤 세레스가 다시 나타났을 때, 당시의 수학적인 방법들로는 3도(전체 궤도의 1%)의 부족한 데이터로부터 위치를 추정하는 것이 불가능했기 때문에, 피아치는 그 위치를 찾을 수가 없었다.
그때 당시, 23세였던 가우스는 그 문제에 관해서 직접 듣고 달려들었다. 석 달동안 집중해서 작업을 한 뒤에, 그는 세레스의 최초 발견으로부터 약 1년 뒤인 1801년 12월의 위치를 예측했고, 이 예측은 0.5도 내에서 정확하다는 것이 밝혀졌다. 그 과정에서 그는 또한 18세기의 궤도 예측에 대한 그 성가신 수학을 합리화했다. 《천체 운동론》으로 몇 년 뒤에 출판된 그의 적은 천문학적인 계산에 대한 초석을 마련해 주었다. 그것은 가우스 인력상수를 제시했고, 오늘날에는 측정 오차의 영향을 최소화하기 위해서 모든 과학에 사용되는 최소제곱법을 포함하고 있었다. 1809년에 가우스는 정규 분포 오차 가정하에 그 방법을 증명할 수 있었다. 최소제곱법은 1805년에 이미 아드리앵마리 르장드르가 발표하였지만, 가우스의 편지들과 사후에 발견된 논문들을 통해서 가우스가 먼저 발견했다는 것이 밝혀졌다.
측지학.
측지학이란 용어는 땅을 분할하는 것을 의미하는 그리스어에서 유래되었고, 지구 표면상에 있는 지점들간의 상호 위치 관계를 구하는 측량을 위한 학문이다. 이 분야는 천문학과도 관련이 있었기 때문에, 가우스는 측지학 문제에 빠져들었다.
1818년에 가우스는 그의 계산 능력을 실용적으로 사용하였는데, 하노버 주의 측지선을 측량하여, 이전의 덴마크 측량들과 연결지었다. 그는 측량 작업을 위해서 거울로 태양광을 반사시켜서, 먼 거리에서 위치를 측정하는 회광기(heliotrope)를 발명하였다.
1821년에 하노버 정부와 네덜란드 정부의 측지 사업의 학술 고문으로 위촉받으면서, 곡면론과 관련된 곡률 문제, 등각 사상 이론, 곡면의 전개 가능성 등을 연구하였다. 그리고 야외에서 측량을 수행하고 감독했으며, 회광기와 각을 재는 가우스의 방법을 이용함으로써 관측은 이전에 비해서 한층 더 정확성을 갖게 되었다. 또한 기하학적인 관점에서 지표면이란 단지 모든 점에서 중력의 방향이 직각으로 교차하는 곡면이라는 준위 곡면을 정의하였고, 이는 오늘날에는 퍼텐셜 이론으로 불리는 문제와 관련되어 있으며, 그의 이론적 연구들은 현대 측지학의 기초가 되었다.
비유클리드 기하학.
그리스의 기하학자인 유클리드의 《유클리드의 원론》에 있는 기하학적인 공리들에 따르면, "임의의 직선 위에 없는 한 점을 지나, 그 직선과 평행한 직선은 오직 하나만 그을 수 있다"고 여겨졌다. 하지만 가우스는 이러한 평행선을 몇 개나 그을 수 있다는 가정에서 출발하여도, 모순이 없는 비유클리드 기하학이 만들어진다는 것을 보여주었다. 1829년 이전, 가우스의 편지들은 그가 평행선의 문제를 어렴풋이 토론한 것을 보여준다. 그리고 가우스의 오랜 제자인 월도 더닝턴()은 그 사실을 성공적으로 증명했다. 그러나 가우스는 이 업적을 출판하지 않았다.
가우스의 친구 보여이 퍼르커시()와 학생들은 유클리드의 기하학에 대한 다른 공리들로부터 평행선 공리를 증명하려고 시도하였지만, 실패하였다. 보여이의 아들 보여이 야노시는 1829년에 쌍곡기하학이라는 비유클리드 기하학을 발견했고, 이를 1832년에 출판하였다. 이것을 본 뒤, 가우스는 보여이 퍼르커시에게 "이 발견을 축하하는 것은 결과적으로 나 자신을 축하하는 것이다. 연구 내용 전반에 걸쳐, 대부분이 내가 30세에서 35세 사이에 생각했던 것과 거의 일치한다"고 편지를 썼다. 이로 인해서 가우스와 보여이 야노시의 관계는 멀어지게 되었다.
가우스는 측지학에 대해서 연구하면서 미분기하학에 관심을 갖게 되었다. 1828년 곡률의 개념에 대한 중요한 성질을 제시하고, 가우스의 빼어난 정리를 증명하였다. 이 정리에 따르면, 면의 곡률이 측정 각들과 면의 거리에 따라서 완전히 결정지어질 수 있고, 곡률은 면이 3차원 공간상에서 어떻게 배치되어 있는지에 의존하지 않는다.
전류가 나침반 바늘에 영향을 준다는 한스 크리스티안 외르스테드의 발견과 마이클 패러데이의 유도 전류 발견을 토대로, 가우스는 빌헬름 에두아르트 베버와 함께 전자석 전신기를 만들었다. 전신기의 선은 약 1km에 달했고, 전신기를 통해서 짧은 메모를 교환했기 때문에 이 장치는 실질적으로 이용된 최초의 전기적 전신기였다.
가우스는 1831년 독일 괴팅겐 대학교 물리학과 교수로 취임한 때부터, 물리학 교수인 빌헬름 에두아르트 베버와 공동으로 많은 성과를 거두었다. 지구 자기장에 대한 새로운 지식을 이끌어 내고, 전기 법칙들로부터 키르히호프의 법칙을 유도하였다.
1832년에는 〈지자기력의 절대적 측정〉()이라는 논문에서 절대 단위계를 도입하여, 물리학에서 정량적인 측정에 대한 새로운 원리를 제시했다. 가우스의 새로운 관찰 방법을 통해서, 지구의 자기장을 이전에 비해서 월등하게 정확한 방법으로 측정할 수 있게 되었다.
가우스와 베버는 1833년 처음으로 전자기식 전신기를 만들어서, 독일 괴팅겐 물리협회와 관측소를 연결했고, 자기 관측을 위해서 관측소에 자기 기록계를 제작했다. 그리고 베버와 함께 자기 학회(magnetischer Verein)를 설립했고, 이 단체는 세계 곳곳에서 지구의 자기장을 측정하는 것을 지원하였다. 그는 자기장에서 수평 밀도를 측정하는 방법을 개발하기도 했다.