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개미가 농사를 시작한 건 6,600만년 전


 

(A lower-fungus-farming worker of the rare fungus-farming ant species Mycetophylax asper, collected in Santa Catarina, Brazil, in 2014, on its fungus garden. Nearly 250 different species of ants in the Americas and Caribbean farm fungi. Researchers organize these ants into four agricultural systems based on their cultivation strategies. Credit: Don Parsons.)

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(The queen and workers of the leaf-cutting fungus-farming ant species Atta cephalotes, collected in Panama, on their higher-agriculture fungus garden. Credit: Karolyn Darrow.)

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지구에서 농사 통해 먹고 사는 종은 사람만이 아닙니다. 인류의 오랜 조상이 처음 등장하기 까마득하게 이전부터 개미들은 곰팡이를 재배해 식량으로 삼았습니다.

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스미스소니언 국립 자연사 박물관의 테드 슐츠 (Ted Schultz)가 이끄는 연구팀은 35년에 걸처 수집한 수천 개의 개미와 곰팡이 샘플의 유전자를 분석해 개미가 곰팡이 농사를 하게된 과정을 분석했습니다.

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곰팡이를 재배하는 208종의 개미를 포함한 276종의 개미와 개미가 재배하는 288종의 곰팡이를 포함해 475종의 곰팡이 유전자를 분석한 결과 개미가 곰팡이를 재배하기 시작한 것은 백악기 말 대멸종 직후였습니다.

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당시 소행성 충돌로 인해 생물종의 대부분이 죽었는데, 이 상황은 곰팡이들에게는 먹이가 가득한 상황이었을 것입니다. 그리고 곰팡이도 먹을 수 있는 개미들에게는 유일한 먹거리이기도 했습니다.

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이런 상황이 지나가고 난 후에도 곰팡이에 적응된 일부 개미들은 곰팡이를 모아 식량으로 사용했고 이 과정에서 곰팡이를 키울 수 있는 유기물이 식량이 될 수 있다는 점을 터득했을 것입니다.

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이후 오랜 진화를 거쳐 싱싱한 잎을 잘라내 곰팡이를 키워 먹는 가위 개미 (Leafcutter ant, 잎꾼 개미)까지 등장했는데, 이런 고도의 농사 기술은 2700만년 전 진화한 것으로 나타났습니다.

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이 시기에 지구가 갑자기 추워지자 습지와 숲이 줄어들고 건조한 초원 지대에서 살게된 개미들은 먼 장소에서 곰팡이를 가져왔고 결과적으로 자연적인 곰팡이와 서로 지리적으로 갈라지면서 개미에만 100% 의존하는 재배종 곰팡이가 진화했습니다. 그리고 결국 지금처럼 고도로 의존하는 단계에 이른 것으로 보입니다.

곰팡이 농사는 환경 변화에 상대적으로 덜 민감하게 안정적으로 먹이를 공급할 수 있는 방법으로 오랜 세월 입증됐습니다. 그런 만큼 농사 짓는 개미는 먼 미 인류가 사라진 후에도 살아남지 않을까 생각합니다.

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참고

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https://phys.org/news/2024-10-genetic-database-fungal-crops-reliant.html

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Ted R. Schultz, The coevolution of fungus-ant agriculture, Science (2024). DOI: 10.1126/science.adn7179. www.science.org/doi/10.1126/science.adn7179

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