[핵잼 사이언스] 1억 년 전 ‘꿀빨다’ 호박에 갇힌 백악기 꿀벌과 기생충

나무의 수지가 굳어 광물이 된 호박(amber)은 오래전부터 보석으로 사용됐다. 만약 호박 속에 곤충을 비롯한 고대 생물의 화석이 보존된 경우 그 가치는 더 높아진다. 오래전 동식물의 상태를 완벽하게 보존하기 때문이다. 곤충처럼 화석화 과정에서 미세 구조가 잘 보존되기 힘든 작은 동물도 호박 속에서는 온전히 보존된다. 1억 년 된 화석조차도 어제 죽은 것처럼 완전히 보존될 수 있다.

미국 오리건 주립대학의 조지 포이너 교수는 미안마에서 발굴된 1억 년 전 백악기 중기 호박에서 신종 꿀벌의 화석을 발견했다. 꿀벌은 꽃을 피우는 식물이 등장한 백악기에 처음 진화한 것으로 보고 있다. '디스코스카파 아피쿨라'(Discoscapa apicula)라고 명명된 신종 꿀벌은 학계에 보고된 가장 오래된 꿀벌 화석 중 하나다.

꿀이 있는 식물이 등장하기 전 꿀벌의 조상은 사실 육식성 벌에서 진화했다. 디스코스카파는 육식을 하던 조상과 꿀과 꽃가루를 먹는 후손 사이의 특징을 지닌 중간 화석으로 꿀벌의 진화를 연구하는데 중요한 정보를 보여준다. 디스코스카파는 고기 대신 꽃가루와 꿀을 먹을 수 있게 진화했고 다리에 난 털로 꽃가루를 옮길 수 있게 됐지만, 여전히 육식성 조상의 특징을 간직하고 있다.

포이너 교수에 의하면 대부분의 꿀벌 화석은 6500만 년 전 이후의 것으로 현생 꿀벌과 비슷한 신생대 꿀벌이다. 꿀벌의 초기 진화 과정을 보여주는 백악기 꿀벌 화석은 매우 드물어서 과학적으로 큰 가치가 있다. 그런데 이 호박을 조사하던 중 연구팀은 더 흥미로운 동반자를 발견했다. 디스코스카파가 혼자가 아니라 사실 21마리의 기생성 딱정벌레 유충과 함께 있었다.

이 기생성 딱정벌레는 성체가 아니라 유충이 기생 생활을 한다. 그런데 유충도 사실 꿀벌이 아니라 꿀벌 애벌레에 기생한다. 이들은 꽃에 매복해 기다리고 있다가 꿀벌이 꿀과 꽃가루를 얻으러 오면 그 위에 올라탄다. 그리고 꿀벌이 벌집으로 돌아가면 재빨리 애벌레로 이동해 기생하는 것이다. 이미 이런 형태의 기생충이 1억 년 전 등장했다는 것은 꿀벌은 물론 기생충의 진화도 매우 빨랐다는 것을 의미한다. 사실 기생은 자연계에서 흔한 생존 전략 중 하나로 오랜 세월 유용성을 입증해왔다. 그런 만큼 기생 곤충의 적응이 빨랐다는 것도 놀라운 일은 아닐 것이다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com