거대한 메뚜기 떼를 모으는 페로몬이 밝혀지다

(Millions of swarming Australian plague locusts on the move. Credit: CSIRO)

다행히 우리나라에서는 볼 수 없는 일이지만, 세계 각지에서 수백만 마리의 메뚜기가 구름 같이 거대한 집단을 이뤄 농작물과 식물을 모두 갉아먹는 현상을 볼 수 있습니다. 눈으로 보면 신이 내린 벌이라고 해도 믿을 정도로 엄청난 메뚜기 떼가 이동하면서 모든 것을 먹어치웁니다. 해마다 농작물에 엄청난 피해를 입히기 때문에 과학자들은 왜 이런 현상이 발생하는지를 연구해왔습니다.

중국 과학원의 레 캉 교수 (Le Kang, a professor at the Chinese Academy of Sciences)가 이끄는 연구팀은 이 현상에 관여하는 페로몬인 4-vinylanisole (4VA)에 대해서 연구했습니다. 사실 메뚜기떼가 모이는 이유는 페로몬으로 생각되었으나 현재까지 정확한 후보 물질을 몰랐습니다. 연구팀은 메뚜기떼 (Locusta migratoria)가 만드는 페로몬 가운데 4VA가 가장 유력한 후보 물질이라는 사실을 발견했습니다.

연구팀은 이를 검증하기 위해 4VA를 만드는 유전자인 Or35를 제거한 변이종을 만들어 집단 행동을 보이지 않는 메뚜기를 만들었습니다. 야생 메뚜기는 몇 마리만 모이면 4VA를 분비해 다른 메뚜기를 불러 으며 이것이 반복적인 양성 피드팩을 만들어 무리를 점점 커지게 만듭니다. 그러나 이 물질 생산이 차단된 메뚜기는 집단으로 모이는 행동을 보이지 않습니다. 이제까지 페로몬에 의해 모일 것이라고 추정만 했지 정확한 물질을 몰랐는데, 이를 밝혀낸 것입니다.

연구팀은 이 물질을 이용해서 메뚜기떼를 유인하거나 혹은 농작물이 아닌 다른 곳으로 유도할 수 있을지도 모른다고 생각하고 있습니다. 과연 페로몬을 이용한 해충 구제가 가능할지 결과가 주목됩니다.

참고

Guo, X., Yu, Q., Chen, D. et al. 4-Vinylanisole is an aggregation pheromone in locusts. Nature (2020). doi.org/10.1038/s41586-020-2610-4 , www.nature.com/articles/s41586-020-2610-4

https://phys.org/news/2020-08-irresistible-scent-locusts-swarm.html

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