붉은 불개미 여왕은 냄새로 둥지를 선택한다?

(붉은불개미. Stephen Ausmus - http://www.ars.usda.gov/is/graphics/photos/dec04/k11622-1.htm)

붉은 불개미 (red imported fire ant, 학명 Solenopsis invicta) 혹은 붉은 독개미는 다행히 우리 나라에는 없지만, 세계 여러 나라에서 꽤 골치 아픈 개미 중 하나입니다. 본래 남미산인 이 개미는 강인한 생존력과 공격력으로 외래종으로 다른 지역에 침투하면 생태계를 교란하는 것은 물론 사람과 가축에게까지 피해를 줍니다.

불개미라는 이름은 이 개미가 지닌 강한 독 때문으로 사람과 동물에서 종종 아나필락시스 반응을 일으켜 치명적인 문제를 유발할 수 있습니다. 그런 만큼 항구나 공항에서 발견되면 방역 당국이 긴장하는 해충이기도 합니다. 다행히 몇 년 전 국내에서 일부 개체가 발견되어 방역 당국을 긴장시켰으나 국내에 침투하지는 않았습니다. 앞으로도 국내에 침투하지 않았으면 하는 곤충 중 하나입니다.

옆 나라인 중국에서는 바다 건너 미국에서 온 것으로 보이는 붉은 불개미가 서식하고 있습니다. 남중국 농업 대학 (South China Agricultural University) 연구팀은 붉은 불개미 여왕이 어떻게 첫 개미굴을 지을 둥지를 선택하는지 연구했습니다. 그 결과 여왕은 방선균 (actinobacteria)이 많은 토양을 선호한다는 사실을 확인했습니다.

방선균을 선호하는 이유는 이 박테리아가 개미에게 치명적인 병원체인 곰팡이를 억제하는 물질을 많이 만들기 때문인데, 붉은불개미 여왕은 이 박테리아가 방출하는 두 가지 화학물질을 감지해 이 냄새가 나는 토양을 선호하는 것으로 나타났습니다. 이를 역으로 활용하면 붉은불개미 피해를 줄이는데 응용할 수 있을 것입니다.

붉은불개미 여왕은 사실 방선균에 대해서 아무런 지식이 없을 것입니다. 단지 이 세균이 내놓는 냄새를 따라 개미굴을 지으면 생존율이 높기 때문에 자연스러운 본능으로 굳어졌을 것입니다. 우리가 악취를 피하는 것 역시 썩거나 문제가 있는 음식을 피하기 위한 본능입니다. 진화의 법칙은 인간과 개미 모두에게 생존을 높이는 방향으로 작용했을 것입니다.

참고

Huang H, Ren L, Li H, Schmidt A, Gershenzon J, Lu Y, et al. (2020) The nesting preference of an invasive ant is associated with the cues produced by actinobacteria in soil. PLoS Pathog 16(9): e1008800. doi.org/10.1371/journal.ppat.1008800

https://phys.org/news/2020-09-odors-soil-microbes-red-ants.html

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