[핵잼 사이언스] 모기가 어둠 속에서도 사람을 찾아내는 비결은?

사람과 다른 포유류의 피를 빨아먹는 모기는 단지 귀찮기만 한 존재가 아니라 말라리아를 포함해 치명적인 질병을 옮기는 위험한 해충이다. 하지만 다른 관점에서 보면 모기는 놀라운 곤충이다. 이렇게 작은 곤충이 먼 거리에서 사람을 파악하고 어둠 속에서도 정확히 목표를 찾아낸다는 것은 생각해보면 기적 같은 일이다. 과학자들은 많은 연구 끝에 모기가 사람이나 다른 포유류의 땀 냄새, 체온, 이산화탄소 등의 정보를 수집해서 목표를 찾아낸다는 것을 알아냈지만, 아직 그 구체적인 기전에 대해서는 모르는 부분이 많다.

미국 마이애미 대학 매튜 드겐나로와 그 동료들은 모기의 놀라운 감지 능력의 비밀을 밝혀냈다. 이집트 숲모기(Aedes aegypti)의 더듬이에 있는 후각 수용체에서 정확히 어떤 부분이 땀에 있는 젖산(lactic acid)을 감지하는지 알아낸 것이다. 그 범인의 정체는 모기의 더듬이에 있는 이온 수용체(ionotropic receptors)였다. 연구팀은 이 수용체를 만드는데 필요한 Ir8a 유전자를 제거한 모기가 숙주를 찾는 활동이 50%나 감소하는 점을 확인했다.

포유류의 땀은 대부분은 물이지만, 나트륨, 염소, 칼륨, 젖산 등 노폐물도 포함되어 있다. 증발한 땀에 포함된 젖산은 모기의 더듬이에 있는 Ir8a 경로 수용체를 자극해 숙주의 방향을 알려준다. 공기 중 젖산의 양이 많은 장소가 사람을 포함한 숙주가 있을 가능성이 큰 것이다. 물론 체온 및 이산화탄소 같은 다른 정보도 모기가 사람을 찾는 데 도움을 준다. 비록 모기의 감각 기관은 사람보다 단순하지만, 숙주를 찾아 피를 빨아먹는 기능만큼은 특별하게 진화된 것이다.

모기가 사람을 찾는 방법을 알아내면 더 효과적인 모기 기피제나 모기를 유인하는 덫을 만들 수 있다. 이번 연구에서 한 가지 궁금증을 풀었지만, 모기의 놀라운 감지 능력에 대해서 100% 밝혀낸 것은 아니다. 과학자들은 계속해서 모기의 감각 능력과 흡혈 행동에 대해서 연구하고 있으며 이를 통해 더 효과적인 모기 기피제와 유인제를 만들기 위해 노력하고 있다. 이를 통해 많은 생명을 구하고 더 안전한 세상을 만들 수 있기 때문이다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com