진딧물도 군집을 위해 스스로를 희생한다

(Soldier nymphs of Nipponaphis monzeni repairing a gall breach by discharging coagulating body fluid. Credit: Mayako Kutsukake)

 진딧물은 식물의 수액을 빨아먹는 매우 단순한 생존 방식은 지니고 있습니다. 하지만 그렇다고 해서 이들의 삶이 단순한 것은 아닙니다. 수많은 곤충과 다른 동물들이 개체 수가 많은 진딧물을 노리기 때문입니다. 진딧물은 이런 위협에 대응하기 위해 빠른 번식 속도를 진화시켰고 일부 종은 개미와 공생 관계를 이루기도 했습니다. 더 나아가 군집을 보호할 수 있는 집을 만들고 병정 진딧물이 방어하는 사회적 진딧물까지 존재합니다. 

 일본의 연구자들은 Nipponaphis monzeni 이라는 진딧물이 개미처럼 군집을 보호하기 위해 스스로를 희생한다는 놀라운 사실을 발견했습니다. 이 진딧물은 나뭇잎을 이용해서 군집을 보호하는 집을 만드는데, 나비나 나방의 애벌레가 종종 나뭇잎을 갉아먹고 그 안으로 난입 합니다.  그러면 병정 진딧물이 이들을 쫓아낼 뿐 아니라 무너진 벽을 수리합니다. 

 이 진딧물은 쉽게 응고되는 체액을 지녀 상처를 입어도 과도한 체액 손실로 죽는 일을 방지합니다. 연구팀은 이 병정 진딧물이 체액을 이용해서 무너진 벽을 수리하는 과정을 연구했습니다. 그 결과 병정 진딧물은 위급 상황에서는 자신의 생명이 위험한 수준으로 체액을 내놓는다는 점을 발견했습니다. 실제로 많은 병정 진딧물이 포식자를 격퇴하고 둥지를 수리하는 과정에서 죽는 것을 확인할 수 있었습니다. 

 진딧물 군집 역시 유전적으로 비슷하거나 같은 개체로 이뤄져 서로 간의 협력이 이뤄진다는 점은 알려져 있었지만, 이렇게 스스로 희생해 군집을 지키는 경우도 있다는 점은 놀라운 것 같습니다. 

 참고 

 Mayako Kutsukake el al., "Exaggeration and cooption of innate immunity for social defense," PNAS (2019). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1900917116

https://phys.org/news/2019-04-aphid-soldiers-sacrifice-colony-predators.html