기본 콘텐츠로 건너뛰기

모성 본능을 지난 딱정벌레 ?



 인간은 물론이고 수많은 동물들이 자신의 새끼를 아끼는 모성을 본능적으로 가지고 있습니다. 그런 사례는 셀 수 없이 많고 이 중에는 가슴 뭉클해지는 이야기부터 동물의 세계니까 가능할 것 같은 이야기까지 다양한 사연들이 존재합니다. 따라서 곤충들도 모성 본능을 가지고 있다고 해서 의외로 다가오진 않을 것 같습니다. 최근 국제 합동 연구팀의 연구 내용에 의하면 딱정벌레 중 일부는 실제로 이런 모성 본능을 가지고 있는 것 같다고 합니다. 


 스미스소니언 열대 연구소 (Smithsonian Tropical Research Institute) 를 비롯, 여러 다국적 합동 연구팀  -   Centro Universitário de Lavras, Staatliches Museum für Naturkunde Karlsruhe, and Université libre de Bruxelles - 이 남미의 열대 우림에서 관찰한 바에 의하면 딱정벌레목에 속하는 15 개 아과 (subfamily) 가운데 잎벌레아과 (Chrysomelinae) 및 남생이잎벌레아과 (Cassidinae) 의 딱정벌레들에서 이러한 모성 본능이 관찰되었다고 합니다. 


 이 딱정벌레들은 남미의 열대 우림에서 살고 있는데 유충시절에 포식자들에게 매우 취약한 문제를 가지고 있습니다. 이와 같은 환경에 진화된 덕에 이 딱정벌레 엄마들은 알만 낳고 사라지는 것이 아니라 부화한 유충들이 자립할 수 있을 때 까지 기생충이나 포식자로 부터 보호해 준다고 합니다. 연구자들은 이러한 모성 본능이 사회적 곤충이 사회성을 진화시키는 초기 단계가 아닐 까 생각하고 있습니다. 



(Doryphora paykulli  가 새끼들을 보호하는 모습   This image shows D. paykulli larvae moving to a new leaf followed by their mother in Panama. (Credit: S. Van Bael; CC-BY 3.0) )  


 사회적인 곤충들로 알려진 벌이나 개미들은 더 대규모로 유충을 돌보고 성충이 될 때까지 돌보며 이 유충들이 성충이 된 이후에는 다시 이 조직의 일원이 됩니다. 이들은 아직 그런 수준까지 이르지는 않았지만 준사회적 행동 (subsocial behavior) 을 보이고 있다고 생각됩니다. 


 연구팀은 특히 Doryphora. paykulli 라는 딱정벌레의 영상을 분석한 결과 이 곤충의 어미가 알을 낳고 그 주변에 있는 것도 관찰되었습니다. 또 영역이 있는지는 확실치 않지만 위협이 가해지면 지키기 위해 공격적인 반응을 보이는 것으로 나타났습니다. 가는 막대로 이 곤충을 위협하면 어미는 도망가는 대신 공격하는 모습을 보이며 이는 위협이 사라지고 나서도 한동안 지속되었습니다.   


 또 다른 종의 딱정벌레는 새끼들을 데리고 다는 것이 목격되었습니다. 이 종의 어미는 새끼가 자라는 잎을 목적에 맞게 변형시키기도 하며 새끼들과 엄마가 같이 붙어서 먹이를 찾아 이동합니다. 이 때 어미는 새끼들이 흩어지지 않고 목적지까지 이동하도록 보호합니다. 


 연구자들은 동영상 촬영 및 현장 연구를 통해서 적어도 8 종의 딱정벌레가 새끼들을 적극적으로 보호한다는 것을 확인했습니다. 또 이 Neotropical Chrysomelinae 에 속하는 3 속의 딱정벌레들은 두 과의 식물들에 서식했습니다. 각각의 딱정벌레는 선호하는 식물들이 존재했습니다. 엄마 딱정벌레들은 이 식물에서 알을 낳고 새끼를 키우고 먹이며 포식자로 부터 보호하는 모성애를 보였습니다. 


 여기까지는 보도 자료 내용을 축약한 것인데 아무튼 일부 종이라도 딱정벌레에 이런 자상한 엄마의 모습이 숨어 있다는 사실은 재미있습니다. (상세한 내용은 아래 링크 기사 참조) 본문에는 없는 내용이긴 하지만 아빠의 언급이 없는 것으로 봤을 때 아마도 아빠 딱정벌레는 사고 (?) 만 치고 2 세 양육에는 별 도움을 주지 않는 것 같네요. 사실 일부 동물들은 부성애를 보이거나 부부가 합심해서 새끼를 키우기도 하지만 새끼를 낳고 나면 나몰라라 하는 수컷들이 자연계에는 드물지 않은 것 같습니다. 


이 내용은 ZooKeys 에 실렸습니다.  


 참고 



Journal Reference:

  1. Donald M. Windsor, Guillaume Dury, Fernando Frieiro-Costa, Susanne Lanckowsky, Jacques Pasteels. Subsocial Neotropical Doryphorini (Chrysomelidae, Chrysomelinae): new observations on behavior, host plants and systematicsZooKeys, 2013; 332: 71 DOI: 10.3897/zookeys.332.5199




댓글

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

이빨이 다시 진화한 개구리

  ( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh )  개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다.   이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다.   이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다.   하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...