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▲ 오리엔트 말벌. (V. orientalis). Credit: Nitzan Cohen
흔히 술은 인간만의 음료라고 생각하지만, 사실 알코올을 분해하는데 필요한 알코올 탈수소효소는 생각보다 많은 동물에서 발견된다. 과학자들은 자연계에 천연적으로 존재하는 알코올을 분해하기 위해 많은 동물에서 알코올 탈수소효소가 진화했다고 보고 있다.
일반적으로 과일이나 꿀이 자연적으로 발효되면서 알코올을 지니게 되는 데, 따라서 이를 먹는 원숭이나 새, 곤충에서 알코올 분해 능력을 지닌 경우가 많다. 인간이 탈수소효소를 지니게 된 것 역시 나무에 살던 선조가 과일을 먹으면서 지니게 된 능력으로 이해하고 있다.
이스라엘 텔 아비브 대학 연구팀은 곤충의 알코올 분해 능력을 조사하기 위해 오리엔트 말벌 (Oriental hornet, 학명 Vespa orientalis)을 대상으로 조사를 진행했다. 이 말벌은 꽃은 물론이고 잘 익은 과일에서도 영양분을 얻는다. 그런 만큼 알코올에 평소 노출될 기
하지만 천연적으로 발견되는 알코올의 농도는 보통 4% 수준이기 때문에 연구팀은 오리엔트 말벌의 분해 능력도 높지 않을 것으로 보고 아주 낮은 농도에서 20% 농도의 알코올을 섞은 설탕물 먹이를 넣은 후 테스트했다.
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▲ 잘 익은 과일에서 당분을 얻는 오리엔트 말벌. Credit: Eran Levin
그러나 놀랍게도 오리엔트 말벌은 20% 알코올 용액을 마신 후에도 아무런 문제 없이 활동했다. 높은 농도의 알코올에 노출되면 사람처럼 취해서 제대로 날지 못하거나 몸을 가누지 못할 것이라는 예상에서 어긋나는 결과였다.
연구팀은 알코올 용액의 농도를 더 높여 80%까지 테스트를 진행했다. 오리엔트 말벌은 80% 농도에서는 잠시 비틀거리긴 했으나 금방 술에서 깨서 정상적으로 움직였다. 과학자들이 전혀 예상하지 못했던 엄청난 주량을 지닌 셈이다.
연구팀은 그 비결을 알아내기 위해 오리엔트 말벌의 유전자를 조사했다. 그 결과 알코올 탈수소효소 유전자가 여러 번 반복되어 효소의 생산량이 많은 것이 이유로 나타났다. 유전자 반복은 단순하지만 매우 효과적인 진화 방법이다.
오리엔트 말벌이 예상치 못한 곤충계 최고의 술꾼이 된 이유는 정확히 모르지만, 아마도 그만큼 발효된 과일이나 꿀을 많이 먹는 것으로 추정된다. 생각해 보면 잡식 동물인 사람이 알코올을 먹는 경우보다 꿀이나 과일이 주식인 곤충이 먹는 경우가 더 많을 수밖에 없다. 곤충이 생각보다 술이 센 건 사실 알고 보면 당연한 결과일지도 모른다.
고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
