맹독충처럼 자폭하는 자폭 흰개미

(Termites of the species Neocapritermes taracua with a blue body on the back formed by laccase BP76. Credit: Dr. Aleš Buček)

흰개미나 개미, 벌 같은 사회적 곤충은 군집을 위해서 개체가 희생하는 모습을 흔히 볼 수 있습니다. 사실 이들은 하나의 유기체처럼 움직이며 각각의 개체가 세포에 해당된다고 할 수 있습니다. 따라서 외적이 침입하면 백혈구 같은 역할을 하는 병정 개미가 이를 막아내고 이 과정에서 죽더라도 군집을 위해 끝까지 최선을 다하는 모습을 보입니다.

하지만 병정 대신 일꾼이 몸을 던져 외적을 방어하는 흰개미도 존재합니다. 바로 네오카프리테미스 타라쿠아 (Neocapritermes taracua)가 그 주인공입니다. 이 흰개미는 등에 초록색에서 파란색의 폭탄 주머니를 지니고 있습니다. 이 폭탄 주머니는 나이가 들면 점점 더 커지는데, 만약 외적이 침입하면 가장 나이들어 살날이 얼마 남지 않은 개체가 희생해 자폭 공격을 시도합니다. 독성 액체를 뿌리면 나도 죽지만 적도 죽는 방식으로 스타크래프트 2의 맹독충 같은 흰개미입니다.

(Explosive Backpacks in Old Termite Workers

The movie shows one worker of Neocapritermes taracua performing autothysis after being attacked by workers of Embiratermes neotenicus. Before body rupture, a pair of blue crystals is easily distinguishable in the N. taracua worker (Movie S1) .Šobotník, J. et al. Science 337, 436 (2012).

Explosive Backpacks in Old Termite Workers

http://www.sciencemag.org/content/337...)

체코 과학원(CAS)의 유기화학자인 야나 스커로바와 프블리나 말로이 레자코바 교수(Dr. Jana Škerlová and her colleagues from the scientific group of Assoc. Prof. Pavlína Maloy Řezáčová)는 이 자폭 흰개미의 화학 반응을 조사했습니다.

엑스선결정학 (X-ray crystallography)을 통해 이 화학 물질을 통해 관찰한 결과 연구팀은 laccase BP76이라는 화학 물질이 평소에는 안정한 상태에 있다가 급격한 화학 반응을 일으켜 벤조퀴논 (benzoquinones) 계통의 독성 물질을 만든다는 사실을 확인했습니다.

스타크래프트의 맹독충이 이 곤충을 모티브로 한 것인지 궁금해지는 이야기입니다.

참고

https://phys.org/news/2024-08-kamikaze-termites-colony-special-enzyme.html

Jana Škerlová et al, Crystal structure of blue laccase BP76, a unique termite suicidal defense weapon, Structure (2024). DOI: 10.1016/j.str.2024.07.015

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