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무당벌레의 냄새를 이용해서 해충을 구제한다?

 


(Researchers found that ladybug scents can cue aphids — an agricultural pest — to eat and reproduce less. Credit: Sara Hermann / Penn State. Creative Commons)

살충제는 농업 생산량을 획기적으로 늘렸을 뿐 아니라 해충 창궐로 인한 불규칙한 농업 생산이라는 문제점도 극복할 수 있게 도와줬습니다. 하지만 생태계에 악영향을 끼치는 것은 물론이고 살충제 내성 해충으로 인해 살충제의 효과가 줄어들면서 한계에 직면하고 있습니다.

살충제의 대안으로 자연적인 천적을 이용해서 해충을 구제하는 생물학적 방제가 널리 활용되고 있기는 하나 해충이 폭발적으로 증가하는 경우 이에 맞춰 천적의 숫자를 갑자기 늘리기 어렵다는 문제점이 있습니다.

펜실베니아 주립 대학의 사라 헤르만 (Sara Hermann in the Penn State College of Agricultural Sciences)이 이끄는 연구팀은 약간 다른 시각에서 이 문제에 대한 해결책을 찾았습니다.

무당벌레는 진딧물의 천적으로 유명합니다. 하지만 작물의 수액을 빨아먹는 진딧물의 방제를 위해 사용하기에는 번식 속도를 따라잡기 어렵습니다. 진딧물은 상황이 좋으면 무성 생식을 통해 개체수를 엄청나게 빠른 속도로 늘리기 때문입니다. 한 마리 암컷이 수천 마리로 불어나는 것도 시간 문제입니다. 솔직히 무당 벌레가 아니라 다른 곤충도 이런 증식 속도는 따라잡지 못합니다.

따라서 연구팀은 무당벌레 자체가 아닌 무당벌레의 냄새를 이용하는 대안을 생각했습니다. 아무리 증식 속도가 빠른 진딧물이라도 굳이 무당벌레에 먹히는 것을 선호하지는 않기 때문입니다. 이들은 무당벌레의 냄새에 민감하게 반응합니다. 따라서 무당벌레 자체가 아니라 냄새가 나는 물질만 뿌려도 작물에 진딧물이 달라 붙는 것을 억제할 수 있습니다. 연구팀은 무당벌레에 냄새가 나는 식물에는 진딧물의 피해가 25% 정도 감소한다는 사실을 발견했습니다. 연구팀은 이 내용을 미국의 공영방송인 PBS를 통해 소개하기도 했습니다.

(동영상)

25%는 커보이지 않을 수 있으나 환경과 인체에 해롭지 않은 냄새만 이용한 것치고는 상당한 성과입니다. 더구나 살충제와 달리 내성 발현을 걱정할 필요가 없다는 것도 장점입니다. 무당벌레의 냄새를 무시하는 형질은 실제로 존재하는 위협인 무당벌레를 피할 수 없게 만들기 때문입니다. 만약 그래도 무시하는 경우 무당벌레에 더 쉽게 잡아먹히기 때문에 생물학적 방제를 더 쉽게 만들 수 있습니다.

연구팀은 무당벌레의 냄새를 지닌 인공향을 쉽게 만들 수 있을 것으로 내다보고 있습니다. 이론적으로 꽤 매력적인데, 실제로도 그럴 듯한 결과를 얻을 수 있을지 주목됩니다.

참고

https://phys.org/news/2024-02-ladybug-scents-ecologically-friendly-crops.html

Jessica T. Kansman et al, Smelling danger: Lady beetle odors affect aphid population abundance and feeding, but not movement between plants, Basic and Applied Ecology (2023). DOI: 10.1016/j.baae.2023.05.004

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