기본 콘텐츠로 건너뛰기

하이브리드 해충이 등장하다.



(The cotton bollworm is hybridizing with the corn earworm in ways that could result in a damaging mega-pest(Credit: CSIRO))


 호주 연방과학원(CSIRO)의 과학자들이 이미 농업에 수십억 달러의 피해를 입히고 있는 해충 두 종이 서로 이종교배를 해 새로운 하이브리드 해충을 생산했다는 사실을 발견했습니다. 목화뿐 아니라 다양한 작물을 갉아먹는 Helicoverpa armigera(cotton bollworm, 목화씨벌레)와 옥수수를 비롯한 작물을 손상시키는 Helicoverpa zea(corn earworm, 큰담배나방)이 그 주인공으로 이 둘은 같은 속의 나방입니다. 물론 작물에 손상을 입히는 것은 성충이 아니라 애벌레인데 이 애벌레들은 왕성한 식욕 이외에도 살충제에 대한 내성으로 골칫거리가 되고 있습니다. 


 연구팀은 2017년에 8년에 걸친 유전자 분석 작업을 통해 내성 해충의 유전적 변이를 분석 했습니다. 그 결과 흥미롭게도 브라질에 있는 애벌레가 두 종의 이종교배의 결과물이라는 사실을 발견했습니다. 외형 및 생태적으로 두 종으로 분류한 생물끼리도 실제로는 교배가 가능할 뿐 아니라 다시 이들이 후손을 남기는 경우를 볼 수 있는데 이 해충들도 이런 경우로 생각됩니다. 


 아무튼 두 내성 해충에서 유래한 신종 나방 애벌레는 역시 뛰어난 내성을 지녀 새로운 메가 해충 (mega-pest)의 등장이 우려됩니다. 사실이런 신종 해충의 등장은 인간이 넓은 토지를 경작지로 개간하고 농약을 뿌리면서 예고된 것이나 마찬가지입니다. 살충제 내성을 진화시키면 막대한 먹이를 손쉽게 구할 수 있으니 이것이 강력한 진화압으로 작용하게 되는 것입니다. 


 여기에 더해 이종 교배나 자연적 돌연변이를 통한 신종이 생성되면 그만큼 살충제에 대한 대비가 더 쉬워집니다. 한 종에 잘 듣던 살충제도 다른 종에는 듣지 않을 수 있게 되니까요. 해충 역시 생물학적 다양성으로 인한 혜택을 누릴 수 있습니다. 하지만 사람 입장에서는 더 곤란해지는 셈입니다. 


 이런 다양한 해충의 등장은 사실 생물 진화의 법칙을 생각하면 거의 피할 수 없는 결과입니다. 새로운 살충제만이 아니라 천적등을 이용한 다양한 해충 구제 방법을 통해서 문제를 풀어나가야 할 것으로 생각됩니다. 


 참고 



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...