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토착종 개미가 외래종 개미를 이기는 힘은?



 (Social insects like ants are one of the few species to engage in warfare on the same scale as humans. Credit: Bruce Webber CSIRO)

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(Researchers used mathematical models on video game simulations, garnered from Age of Empires II, to illustrate how battlefield dynamics change warfare outcomes for ants. Credit: CSIRO)

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전 세계적으로 사람과 물류의 유통이 많아지면서 생기는 문제가 바로 외래 침입종입니다. 자연 상태의 천적이 없는 장소에서 급격히 불어난 외래종은 토착 생태계를 파괴하는 주범으로 지목되고 있습니다. 하지만 토착종 역시 만만치 않게 버티는 경우도 많습니다.

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호주 연방과학산업 연구기구 (CSIRO)와 웨스턴 오스트레일리아 대학의 새뮤얼 림버리 박사 (Dr. Samuel Lymbery)가 이끄는 연구팀은 독특한 방법으로 호주 토착 개미인 호주 고기 개미 (Australian meat ant, Iridomyrmex purpureus)와 공격적인 외래 침입종인 아르헨티나 개미 (Argentine ant, Linepithema humile)를 막아내는 비결을 연구했습니다. 연구팀이 생각한 방법은 바로 에이지 오브 엠파이어 II 게임을 이용한 시뮬레이션과 실제 개미의 싸움입니다.

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호주 고기 개미는 덩치가 꽤 크지만, 군집의 규모는 작은 편이며 매우 공격적인 아르헨티나 개미는 크기는 작지만 군집의 숫자가 매우 많습니다. 따라서 평지의 경우 숫자가 많은 아르헨티나 개미가 호주 고기 개미를 둘러싸 숫적인 이점을 발휘할 수 있습니다.

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반면 거친 지형에서는 쉽사리 포위하기 힘들기 때문에 몸집이 큰 호주 고기 개미가 작은 개미를 하나씩 공격하면서 이점을 누립니다. 실제 환경에서 호주 고기 개미는 1:1 전투에서 아르헨티나 개미를 100% 물리쳤습니다. 결국 실제 환경에서 지형적인 이점을 누릴 기회가 많은 호주 고기 개미는 쉽사리 자신의 영역을 양보하지 않았습니다.

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전략 게임이 실제 연구에 도움이 된다는 것도 놀랍지만, 오랜 고전인 에이지 오브 엠파이어 II가 사용되었다는 사실도 상당히 놀랍습니다. 이 연구는 권위 있는 학술지인 PNAS에 실려 놀라움을 더하고 있습니다.

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참고

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https://phys.org/news/2023-08-ant-wars-native-species-invasive.html

Samuel J. Lymbery et al, Complex battlefields favor strong soldiers over large armies in social animal warfare, Proceedings of the National Academy of Sciences (2023). DOI: 10.1073/pnas.2217973120

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