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2017년 4월 16일 일요일

9900만년 전 흰개미 종속생물



(The oldest termitophile from 99-million-year-old Burmese amber, Cretotrichopsenius burmiticus. Credit: Cai et al., 2017)


(Ecological reconstruction of the mid-Cretaceous termitophille. Credit: Cai et al., 2017)


 흰개미는 공생의 대가라고 할 수 있습니다. 보통 인간에게는 건물이나 가구를 갉아먹는 해충처럼 인식되지만, 이들은 장내 세균과 공생을 통해 식물을 다시 흙으로 돌려보내는 일을 하고 있기 때문입니다. 이는 지구 생태계 전체를 위해 중요한 역할입니다. 동시에 수많은 생물이 흰개미와 공생하고 있습니다. 


 과학자들은 흰개미굴에 흰개미만 사는 것이 아니라는 사실을 알고 있습니다. 흰개미종속생물(termitophille)이라고 불리는 다양한 동식물이 흰개미와 함께 살아갑니다.  물론 흰개미를 먹이로 삼는 개미나 혹은 개미핡기 같은 척추동물도 존재하지만, 거대한 군집을 이루고 병정 흰개미가 지키는 흰개미집은 꽤 안전한 서식처입니다. 따라서 많은 곤충들이 이 안전한 둥지에서 살아가고 있습니다. 다행히 흰개미는 보통 육식을 하지 않기 때문에 안전한 것도 있겠죠. 


 수백종의 곤충이 흰개미굴에서 같이 살면서 먹이를 공유하고 (흰개미가 먹이를 가져다주면 분비액을 내서 흰개미에 다시 먹이를 주는 관계) 흰개미로부터 보호를 받습니다. 경우에 따라서는 식량 (흰개미가 키우는 곰팡이) 등을 갈취하는 경우도 있지만, 대개 이 생물들은 흰개미에 큰 해를 끼치지 않으면서 공존하고 있습니다. 


 과학자들은 흰개미 종속생물이 적어도 1900만년 정도 전부터 존재했다는 사실을 알고 있습니다. 호박 속에 화석화된 흰개미 종속생물을 발견했기 때문이죠. 하지만 대개 흰개미굴에서 살기 때문에 이들이 호박속에 기록으로 남는 경우는 드물어 정확한 기원을 알기가 어려웠습니다. 


 중국의 난징 지질학 및 고생물학 연구소 Nanjing Institute of Geology and Palaeontology (NIGPAS)의 과학자들은 무려 9900만년 전의 화석에서 흰개미 종속 생물의 증거를 찾아냈습니다. 딱정벌레의 일종인 이 곤충은 현재의 흰개미 종속생물과 비슷하게 투구게 같은 모양으로 형태학적인 변형을 완료했습니다. 이는 여러 차례 수렴진화의 형태로 독립적인 곤충에서 진화된 모습이라고 합니다. 


 이와 같은 몸구조는 흰개미굴에서 살아가기는 적합할지 모르지만, 사실 외부 환경에서 서식하기에는 상당히 위험한 구조입니다. 이 백악기 곤충은 빨리 달아나거나 움직일 수 없기에 먹이를 잡거나 천적에서 피하기는 대단히 힘들었을 것입니다. 하지만 흰개미굴에서는 안전하게 생활할 수 있었을 것입니다. 


 이 곤충과 흰개미의 구체적인 관계는 알기 어렵지만, (상리공생인지 편리공생인지 기생인지) 이미 이 시기에 이런 곤충이 진화할 수 있었다는 것은 그 만큼 흰개미 군집이 백악기에도 상당히 진화했다는 증거일 것입니다. 


 참고  


More information: Current Biology, DOI: 10.1016/j.cub.2017.03.009

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