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병원성 곰팡이에 대한 집단 면역을 지닌 개미


 

(Leafcutter ants recognize the pathogen even a month after first contact. In the photo, a lemon leafcutter cleans fungus cultivated by the species. Credit: Quimi Vidaurre Montoya/IB-UNESP)

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개미는 거대한 집단을 이루는데 마치 하나의 유기체처럼 움직입니다. 이것은 질병이 퍼질 때도 마찬가지여서 마치 면역 반응처럼 개미들이 반응한다는 사실이 브라질 과학자들에 의해 밝혀 졌습니다.

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상파울로 주립 대학 (São Paulo State University (UNESP))의 아리엘 고에스 (Aryel Goes)와 동료들은 잎을 잘라 곰팡이를 재배하는 레몬 잎꾼개미 (lemon leafcutter ants, 학명 Atta sexdens)의 집단 면역 반응을 연구했습니다.

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잎꾼 개미는 곰팡이가 좋아하는 환경에서 살아가기 때문에 병원성 곰팡이 감염애 취약할 수밖에 없습니다. 따라서 개체 스스로의 면역 시스템과 함께 군집 단위의 면역 시스템을 지니고 있을 가능성이 높습니다. 이를 알아보기 위해 연구팀은 개미가 키우는 두 가지 종류의 곰팡이와 두 종의 병원성 곰팡이를 개미에게 노출시켜 반응을 살펴 봤습니다.

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병원성 곰팡이에 노출된 후 7일, 30일 후 다시 같은 병원성 곰팡이에 노출되었을 때 가장 큰 반응이 일어난 것은 30일 이후였습니다. 면역 시스템처럼 병원성 항체를 인식하는데, 시간이 걸린다는

점을 보여주는 사례인데, 아마도 한달 후에 가장 많은 개체가 곰팡이를 인식하기 때문으로 보입니다.

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일단 병원성 곰팡이에 노출되면 개미들은 주변 환경과 몸을 청결하게 유지하는 활동에 집중하는 모습을 보여줬습니다. 흥미롭게도 60일 이후에 다시 노출되었을 경우에는 기억이 희미해졌는지 반응이 30일 때보다 약해졌습니다. 이 역시 면역 시스템과 비슷한 특징입니다.

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또 다른 흥미로운 사실은 병원성 곰팡이에 노출된 후 다른 병원성 곰팡이를 7일 후 노출시키면 생각보다 반응이 크게 나타나지 않는다는 것입니다. 이는 새로운 병원성 곰팡이가 접촉을 통해 전파되는 것을 막기 위한 것으로 보입니다.

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이렇게 정교한 면역 시스템을 군집 단위에서 진화시킨 이유는 역시 곰팡이가 좋아하는 환경에 밀집해서 사는 특징 때문일 것입니다. 이 놀라운 무기를 바탕으로 이들은 감염을 이겨내고 살아갈 수 있는 것입니다.

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참고

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https://phys.org/news/2025-03-social-immune-leafcutter-ants-combat.html

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Aryel C. Goes et al, Exploring immune memory traits in the social immunity of a fungus-growing ant, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences (2024). DOI: 10.1098/rspb.2024.1097

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