[와우! 과학] 수컷 감염시키는 ‘암컷 좀비’ 딱정벌레 발견

짝짓기를 위해 암컷을 찾아다니는 딱정벌레 한 마리가 날개를 펼치고 짝짓기 준비를 하는 암컷을 발견하고 다가갔다. 하지만 짝짓기를 시도하는 순간 수컷은 치명적인 곰팡이에 감염된다. 이 암컷은 사실 죽은 상태에서 다른 벌레를 감염시키는 ‘좀비 암컷’이었기 때문이다. 물론 정확한 의미는 다르지만, 이미 죽은 상태지만 다른 개체를 감염시킬 수 있다는 점에서 영화에서 묘사된 좀비와 가장 흡사한 자연계의 사례일 것이다.

숙주의 행동을 조종해서 감염이나 번식에 유리한 환경을 만드는 것은 기생충이 흔히 택하는 전략이다.

예를 들어 고양이가 종숙주인 톡소포자충은 중간 숙주인 쥐에 감염되면 뇌로 올라가서 고양이에 대한 두려움을 줄이고 과잉 행동을 하게 해서 쥐가 고양이에 쉽게 잡아먹히도록 만든다. 물론 톡소포자충이 고양이에 쉽게 감염되게 하기 위해서다.

이런 전략은 기생충은 물론 감염을 일으키는 박테리아, 바이러스, 곰팡이 같은 여러 생물에서 확인할 수 있다. 하지만 대부분의 경우 숙주가 살아있는 상태에서 감염이나 번식의 기회를 얻기 위해 숙주를 조종하는 경우다.

북미에 서식하는 골든로드 솔저 딱정벌레(goldenrod soldier beetle, Chauliognathus pensylvanicus)에 감염되는 곰팡이인 에리니옵시스 람피리다룸(Eryniopsis lampyridarum)은 놀랍게도 죽은 상태의 숙주를 이용해서 다른 숙주로 전파되는 전략을 개발했다. 이를 확인하기 위해서 코넬 대학과 아칸소 대학의 연구팀은 암컷 281마리와 수컷 165마리를 조사했다. 이 중에서 곰팡이에 감염된 개체는 90마리였다.

수컷의 경우 감염되면 그대로 죽지만, 암컷의 경우 조금 다른 경로를 취한다. 감염되어 죽은 암컷은 영화에 나오는 좀비처럼 힘들게 다른 생존자를 찾아 공격하는 것이 아니라 더 현명한 속임수를 사용한다. 죽은 지 15~22시간 후 암컷의 날개가 펼쳐지고 복부가 부풀어 오르면서 마치 짝짓기 준비가 된 것처럼 수컷을 속이기 때문이다. 일종의 생물학적 부비트랩인데, 감염시킬 다른 숙주를 찾아다닐 필요 없이 스스로 찾아오게 만드는 매우 영리한 속임수인 셈이다. 여기에 속은 불운한 수컷은 위에 소개한 것처럼 곰팡이의 새로운 숙주가 된다.

물론 곰팡이는 부비트랩을 설치할만한 지능이 없다. 대신 이런 식으로 암컷을 감염시키면 수컷으로 감염시킬 기회가 증가하기 때문에 자연선택에 의해 이런 방식이 진화한 것이다. 자연선택이라는 간단한 법칙은 놀랄 만큼 다양하고 복잡한 생존 전략을 발전시켰다. 종종 자연의 속임수는 인간만큼이나 영리하다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com