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개미가 전염병을 막는 방법 - 격리와 보호


(For ants, unity is strength -- and health
The scientists tagged thousands of ants in total to quantify all interactions between individuals and understand how colonies can protect themselves from disease. Credit: Timothée Brütsch)


 개미 같은 사회적 곤충은 많게는 수백만 마리의 개체가 거대한 군집을 이룹니다. 이는 생존에 상당히 유리한 조건을 만들 수도 있지만 반대로 위험성도 지니고 있습니다. 가장 큰 위험 요소는 바로 전염병 입니다. 역시 큰 사회를 이루는 인간 사회에서도 전염병은 큰 문제가 될 수 있지만, 그래도 현대적인 방역 시스템과 의료체계 덕분에 인간은 무사할 수 있습니다. 그런데 개미는 어떻게 이 문제를 극복할 수 있을까요? 


 이 질문에 대한 답을 찾기 위해 호주 공과 대학의 실비아 크레머 (Sylvia Cremer at the Institute of Science and Technology Austria (IST Austria)) 와 로잔 대학의 로렌트 켈러 (Laurent Keller at the University of Lausanne)는 개미 군집에 대한 연구를 진행했습니다. 연구팀은 수많은 개미들의 움직임을 자동으로 관찰하기 위해 개미의 몸에 QR 코드 같은 식별 장치를 붙이고 2266마리의 행동을 0.5초 간격으로 빠짐없이 적외선 카메라로 관찰했습니다. (사진)


 개미 군집에서는 젊은 개체는 안전한 개미굴 안에서 애벌레를 돌보고 먹이를 구해오는 위험한 임무는 살 날이 많지 않은 나이든 일개미가 담당합니다. 이는 밖에서 먹이를 구하는 경우 전염병에 노출될 가능성이 크다는 점을 생각해도 매우 합리적인 방법입니다. 연구팀은 이 개미들에 질병을 일으키는 곰팡이 포자를 뿌린 후 행동 변화를 관찰했습니다. 


 그 결과 흥미롭게도 전염병이 돌고 있을 때는 개미 집단끼리 서로 접촉을 줄이는 것으로 나타났습니다. 먹이를 구하는 일개미와 애벌레를 돌보는 개미 무리는 최대한 서로 접촉을 피해 개미 군집의 미래 자산인 젊은 개체와 애벌레를 지키는 것입니다. 개미들이 마지막 순간까지 지키는 가장 중요한 개체는 쉽게 예상할 수 있듯이 여왕개미 입니다. 전염병이 유행해도 일개미의 어머니인 여왕개미는 쉽게 감염되지 않습니다. 


 물론 이런 행동 이외에도 여러 방어 기전이 집단 생활을 하는 개미들을 전염병에서 보호하고 있습니다. 인간도 전염병이 유행하면 방역과 격리를 하는 것처럼 개미들도 같은 방식으로 전염병을 예방한다는 점이 흥미롭습니다. 


 참고 


N. Stroeymeyt el al., "Social network plasticity decreases disease transmission in a eusocial insect," Science (2018). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.aat4793 




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