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▲ 꿀벌의 완벽한 비행의 비밀은 뇌의 역할에 있었다. (사진=포토리아)
꿀벌이 선보이는 오차 없는 비행을 가능하게 한 ‘뇌의 비밀’이 밝혀졌다.
영국 인디펜던트 5일(현지시간) 보도에 따르면 에딘버러대학과 스웨덴 룬드대학 공동연구팀은 꿀벌의 두뇌에 정보를 전달하는 뉴런이 방향과 거리의 변화를 기억하고 꿀벌이 가장 빠르고 정확하게 벌집으로 돌아올 수 있음을 발견했다.
꿀벌들은 그들의 시야를 사용하여 비행하지만, 다시 벌집으로 돌아올 때, 쌀알보다 작은 크기의 벌들의 두뇌에 실제로 어떤 일이 일어나는지는 거의 알려지지 않았다. 공동연구팀은 연구저널 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 최신호에 이번 연구 결과를 발표했다.
공동연구팀은 야행성 열대우림 벌의 뇌를 연구 관찰했다.
그들은 꿀벌의 머리에 작은 전극을 부착하여 신경 기능을 모니터링했다. 곤충들이 앞으로 날아갈 때 또는 회전할 때 보이는 가상 현실 시뮬레이션을 관찰했다.
그 결과 연구팀은 곤충의 뇌에서 ‘중심복합체’라고 불리는 속도와 방향을 감지하는 뉴런을 발견했다. 이 중심복합체는 개미, 꿀벌 등의 비행 시스템을 제어한다.
이와 함께 꿀벌 뇌에 대한 현미경 관찰 연구를 진행한 연구팀의 연구 결과는 꿀벌 뇌의 신경 세포가 어떻게 연결되어 있는지 확인했으며, 꿀벌의 두뇌에 대한 상세한 컴퓨터 모델을 개발하는 데 사용됐다.
에딘버러대학 정보학부 바바라 웹 교수는 “이 연구에서 가장 흥미로운 부분은 신경 세포들 사이를 연결하는 ‘스파게티’와 같은 컴퓨터 모델링이 꿀벌의 위치를 추적하고 집으로 돌아간다는 사실을 밝혀낸 점”이라면서 “단일 뉴런 수준에서의 이러한 복잡한 행동을 이해하는 것은 뇌 기능 과학에 중요한 단계”라고 말했다.
과학자들은 이 연구를 토대로 GPS나 값비싼 컴퓨터 시스템을 필요로하지 않는 자율 로봇에서의 새로운 탐색 알고리즘 개발을 이끌어낼 수 있기를 기대하고 있다.
박록삼 기자 youngtan@seoul.co.kr
