불임 모기를 살포하는 드론

(Credit: N. Culbert/IAEA.)

 최근 상용 드론의 성능이 매우 좋아지면서 레저용은 물론 농업, 영상 및 사진 촬영, 연구, 군용 등 다양한 용도로 활용되고 있습니다. 그런데 제레미 부이어 (Jeremy Bouyer)가 이끄는 다국적 연구팀 (Joint Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO)/ International Atomic Energy Agency (IAEA) Insect Pest Control Laboratory in Vienna, WeRobotics and Biofábrica Moscamed Brasil)은 드론을 모기 방제 방법 중 하나인 멸균 곤충 기술 sterile insect technique (SIT)에 접목하는 방법을 연구 중입니다. 

 모기는 말라리아를 비롯해서 수많은 감염성 질환을 옮기는 곤충으로 연간 100만명이 이로 인해 생명을 잃는 것으로 추정됩니다. 코로나 19로 지금까지 죽은 사람이 60만명을 넘어선 것을 생각하면 모기로 인한 피해가 절대 만만치 않은 수준임을 짐작할 수 있습니다. 다만 이 피해는 모기가 창궐하고 모기에 대한 제대로된 보호 수단을 갖추지 못한 가난한 나라에 집중되는 경향이 있어 상대적으로 파급 효과가 적게 느껴질 뿐입니다. 

 결국 모기 매개 전염병 유행 지역에서 효과적인 질병 조절을 위해서는 모기 개체수 조절이 반드시 필요합니다. 과거에는 모기 서식지를 파괴하거나 혹은 살충제를 사용했지만, 빈대 잡으려 초가삼간 다 태운다는 속담처럼 득보다 실이 더 많았습니다. 환경은 환경대로 파괴하면서 모기가 내성을 지녀 결국 별 효과가 없었던 것입니다. 

 불임 수컷 모기를 환경에 대량으로 풀어 수정되지 않은 모기알을 대량으로 낳게 하는 SIT는 더 현명한 대안으로 각광받고 있습니다. 하지만 기본적으로 수많은 모기를 키운 다음 수컷만 불임 시술을 해야 하는 만큼 비용적인 측면에서 어려움이 있는 것이 사실입니다. 가능하면 수컷 모기가 암컷 모기를 만나기 쉬운 장소, 인구 밀도가 높은 장소에 모기를 풀어야 효과를 극대화할 수 있습니다. 

 연구팀은 드론이 이 문제를 해결할 수 있다고 보고 드론으로 수컷 모기를 투하하는 시스템을 개발했습니다. 핵심은 살아 있는 수컷 모기를 안전하게 높은 밀도로 보관했다가 방출할 수 있는 시스템입니다. 연구팀이 개발한 특수 용기는 섭씨 8-12도 정도의 약간 낮은 온도로 모기가 잘 움직이지 않게 반냉장 보관한 후 이를 조금씩 방출합니다. 특수 보관용기 덕분에 드론 한 대가 최대 5만 마리의 수컷 모기를 수송할 수 있습니다. 

 연구팀은 브라질에서 이 모기 투하 드론의 효과를 검증할 예정입니다. 만약 효과가 있으면 더 작은 소형 드론으로도 투하가 가능한 모기 살포용 드론도 개발할 계획입니다. 물론 모기 살포 전용 드론이 아니라 일반 상용 드론에 특수 모기 살포 장치를 탑재한 것이기 때문에 여러 종류의 상용 드론에 탑재가 가능합니다. 

 얼마나 효과적일지는 검증이 필요하지만, 가능하면 모기를 넓은 지역 그리고 사람이 닿을 수 있는 지역에 집중 살포해야 하는 만큼 드론이 가장 비용 효과적인 방법이 될 수 있습니다. 과연 드론으로 인명을 구할 수 있을지 결과가 주목됩니다. 

 참고 

https://techxplore.com/news/2020-07-drones-disease-spreading-mosquito-populations.html

J. Bouyer et al. Field performance of sterile male mosquitoes released from an uncrewed aerial vehicle, Science Robotics (2020). DOI: 10.1126/scirobotics.aba6251

Perspective-summary : robotics.sciencemag.org/content/5/43/eabc7642