( Bacteria can effectively travel even without their propeller-like flagella — by "swashing" across moist surfaces using chemical currents, or by gliding along a built-in molecular conveyor belt. Credit: Jason Drees/ASU ) 세균은 다리나 꼬리는 없지만, 세포막이 길게 돌출된 채찍 모양의 구조물인 편모 (flagella)를 이용해 움직입니다. 생물계에서 유일하게 회전하면서 움직이는 생체 모터로 아주 빠르게 회전하며 세균을 원하는 방향으로 이동시킵니다. 세균의 이동성은 사실 병원성과도 연관이 있기 때문에 과학자들은 병원성 세균의 움직임을 차단하기 위해 편모의 움직임을 차단하는 방식을 연구해왔으나 놀랍게도 이 상태에서 세균이 움직이는 기관 없이 이동하는 능력이 있습니다. 애리조나 주립 대학의 연구팀은 두 연구를 통해 이 사실을 조사했습니다. 첫 번째 연구는 흔한 세균인 대장균과 살모넬라균의 이동 모드인 스와싱 (swashing)입니다. 연구팀은 이 세균들이 편모를 사용할 수 없게 차단한 상태에서도 움직이는 것을 관찰하고 그 기전을 조사했습니다. 조사 결과 세균이 움직이는 부분 없이도 이동이 가능한 이유는 다음과 같았습니다. 세균의 주요 영양분인 포도당이나 다른 당류를 대사하고 그 부산물로 아세테이트 (acetate)나 포메이트 (formate) 같은 산성 물질을 생산하면 이 물질들이 외부에서 물을 끌어들이는 역할을 하게 됩니다. 이때 생기는 흐름이 박테리아를 이동시키는 것입니다. 따라서 이 방법은 점막처럼 당이 풍부한 환경에서 잘 일어날 수 있습니다. 연구팀은 세균이 편모로 움직이기 어려운 환경에서 이 방법으로 제한적이긴 하지만, 이동하면서 생물막을 건설하고 새로운 서식지로 퍼져 나간다는 사실을 확인했습니다. 따라서 세균이 이동이 어려운 환경에서도 감...
( Rapa Nui palm seed endocarp chewed by a rat. Credit: Sebastian Englert Museum in Hunt and Lipo 2025 ) 거대 석상인 모아이로 유명한 이스터 섬 (Easter Island) 혹은 원주민 언어로 라파 누이 (Rapa Nui) 섬은 한때 울창한 야자수 숲이 있던 섬이었습니다. 하지만 인간이 도착한 후 산림이 파괴되었고 농업 생산량도 감소한 것이 거대한 석상을 건설했던 원시 문명의 붕괴 이유로 지목되어 왔습니다. 이런 주장은 제레드 다이아몬드의 책인 문명의 붕괴 (Collapse)를 통해 널리 소개되었습니다. 하지만 그 이후 과학자들은 이스터 섬의 숲이 붕괴되고 인구가 감소한 이유가 사람들이 나무를 많이 베어낸 탓이 아닐 가능성을 찾아냈습니다. 애리조나 대학의 테리 헌트 박사와 버밍햄 대학의 칼 리포 박사 (Dr. Terry Hunt from the University of Arizona and Dr. Carl Lipo from the University of Birmingham)는 인간 자체보다 인간이 데려온 쥐에 주목했습니다. 연구팀은 폴리네시안 쥐 (Polynesian rats (Rattus exulans))가 다른 포식자나 천적이 없는 이스터 섬에 상륙할 경우 얼마나 빨리 증식할 수 있는지 조사했습니다. 그 결과 한쌍의 폴리네시안 쥐가 1120만 마리로 불어나는데 불과 47년이면 충분할 것으로 예상했습니다. 물론 이 쥐들이 야자나무를 갉아 먹지는 않지만, 이스터 섬에서 자생하는 라파 누이 야자나무 (Rapa Nui palm trees (Paschalococos disperta))의 열매는 갉아먹을 수 있습니다. 이 나무는 매우 작은 숫의 열매를 맺는데 그 안에는 떠내려간 새로운 땅에서 번식할 때 필요한 영양분이 풍부합니다. 그런데 불행하게도 열매 껍데기기 단단하긴 해도 쥐가 갉아먹지 못할 정도로 단단하지는 못합니다. (사진) 결국 1500만...