기본 콘텐츠로 건너뛰기

진화와 진화 - 숙주와 기생충의 끊임없는 전쟁



 (A Pacific field cricket and Hawaiian parasitic fly next to each other. Credit: the University of Denver and St. Olaf College)

포식자와 피식자, 숙주와 기생충은 생존을 위해 끊임없이 진화하며 경쟁합니다. 이런 진화적 군비 경쟁은 세대가 짧은 생물에서는 매우 빠르게 진행되어 과학자들이 오래 기다리지 않고도 확인이 가능합니다. 가장 대표적 사례는 항생제 내성을 빠르게 진화시키는 내성균이나 살충제에 대해 내성을 진화시키는 해충입니다.

덴버 대학의 아론 위클 (Aaron W. Wikle)과 동료들은 하와이에 살고 있는 귀뚜라미와 기생성 파리의 진화적 경쟁을 보고했습니다. 태평양 필드 귀뚜라미 (Pacific field cricket) 수컷은 다른 귀뚜라미 수컷처럼 짝짓기를 위해 특유의 귀뚜라미 소리를 냅니다. 하지만 이는 포식자의 귀에도 들리는 매우 위험한 사랑의 노래입니다.

이 노래는 귀뚜라미보다 작지만, 그래도 치명적인 기생성 파리 (학명 Ormia ochracea) 암컷의 귀를 사로잡습니다. 기생 파리 암컷은 수컷에 알을 낳는데 결국 안에서 자라나다가 숙주를 죽이고 태어나 새로운 세대를 이어나갑니다. 당연히 이 기생 파리는 예민한 청각을 지니고 있습니다. 이 기생 파리는 본래 하와이에 살던 종이 아니라 인간에 의해 침범한 외래종으로 초반엔 귀뚜라미의 피해가 적지 않았습니다.

그런데 이런 상황에서 날개에 변형이 일어나 우는 소리가 약간 다른 귀뚜라미가 태어났습니다. 이 우연한 변이는 당연히 생존에 매우 유리하기 때문에 빠르게 퍼쳐 나갔습니다. 하지만 연구팀은 이 소리에 다시 적응한 기생 파리가 진화했다는 사실을 알아냈습니다. 숙주의 진화에 기생충 역시 빠르게 진화해 대응한 것입니다. 한 세대가 짧고 개체 수가 많은 곤충에서 상대적으로 쉽게 관찰할 수 있는 일입니다.

이와 같은 빠른 진화가 놀라운 것과는 별개로 귀뚜라미 입장에서는 정말 끔찍한 기생충이 아닐 수 없겠다는 생각이 드네요.

참고

https://phys.org/news/2025-02-hawaiian-parasitic-flies-host-crickets.html

Aaron W. Wikle et al, Neural and behavioral evolution in an eavesdropper with a rapidly evolving host, Current Biology (2025). DOI: 10.1016/j.cub.2025.01.019

댓글

이 블로그의 인기 게시물

벨 V-280 Valor 시험 비행 성공

( The V-280 Valor flew for the first time at Bell Helicopter's Amarillo Assembly Center in Texas(Credit: Bell Helicopter/YouTube) )  앞서 소개드린 V-280 발러가 첫 번째 비행 테스트에 성공했다는 소식입니다. V-22 오스프리의 소형화 버전이라고 할 수 있는 V-280 발러는  미 육군의 차세대 헬기 사업인 Future Vertical Lift (FVL)에 입찰을 시도하는 틸트로터기로 현재 미 육군이 주력으로 사용하는 블랙호크 헬기와 비슷한 체급입니다. 다만 틸트로터기인 만큼 최고 속도나 항속 거리면에서 더 유리합니다. 스펙은 이전 포스트를 참조해 주시기   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221115245986  (동영상)   V-280 발러는 틸트로터기의 더 대중화 될 수 있을지를 검증하는 중요한 무대가 될 것입니다. V-22 오스프리의 경우 복잡한 구조로 인해 가격이 너무 비싸져서 사실 미국은 몰라도 그 동맹국에 널리 도입되기는 어려운 부분이 있습니다. V-280 역시 가격이 아주 저렴할 것 같지는 않지만, 좀 더 합리적인 대안은 될 수 있을 것 같습니다. 만약 성공적인 결과가 나오면 한국을 포함한 미국의 동맹국에서 도입을 검토할 수 있을지 모르겠다는 생각입니다.   참고  https://newatlas.com/bell-v-280-valor-maiden-flight/52663/

세상에서 가장 큰 벌

( Wallace's giant bee, the largest known bee species in the world, is four times larger than a European honeybee(Credit: Clay Bolt) ) (Photographer Clay Bolt snaps some of the first-ever shots of Wallace's giant bee in the wild(Credit: Simon Robson)  월리스의 거대 벌 (Wallace’s giant bee)로 알려진 Megachile pluto는 매우 거대한 인도네시아 벌로 세상에서 가장 거대한 말벌과도 경쟁할 수 있는 크기를 지니고 있습니다. 암컷의 경우 몸길이 3.8cm, 날개너비 6.35cm으로 알려진 벌 가운데 가장 거대하지만 수컷의 경우 이보다 작아서 몸길이가 2.3cm 정도입니다. 아무튼 일반 꿀벌의 4배가 넘는 몸길이를 지닌 거대 벌이라고 할 수 있습니다.   메가칠레는 1981년 몇 개의 표본이 발견된 이후 지금까지 추가 발견이 되지 않아 멸종되었다고 보는 과학자들도 있었습니다. 2018년에 eBay에 표본이 나왔지만, 언제 잡힌 것인지는 알 수 없었습니다. 사실 이 벌은 1858년 처음 발견된 이후 1981년에야 다시 발견되었을 만큼 찾기 어려운 희귀종입니다. 그런데 시드니 대학과 국제 야생 동물 보호 협회 (Global Wildlife Conservation)의 연구팀이 오랜 수색 끝에 2019년 인도네시아의 오지에서 메가칠레 암컷을 야생 상태에서 발견하는데 성공했습니다.   메가칠레 암컷은 특이하게도 살아있는 흰개미 둥지가 있는 나무에 둥지를 만들고 살아갑니다. 이들의 거대한 턱은 나무의 수지를 모아 둥지를 짓는데 유리합니다. 하지만 워낙 희귀종이라 이들의 생태에 대해서는 거의 알려진 바가 없습니다.  (동영상)...

몸에 철이 많으면 조기 사망 위험도가 높다?

 철분은 인체에 반드시 필요한 미량 원소입니다. 헤모글로빈에 필수적인 물질이기 때문에 철분 부족은 흔히 빈혈을 부르며 반대로 피를 자꾸 잃는 경우에는 철분 부족 현상이 발생합니다. 하지만 철분 수치가 높다는 것은 반드시 좋은 의미는 아닙니다. 모든 일에는 적당한 수준이 있게 마련이고 철 역시 너무 많으면 여러 가지 질병을 일으킬 수 있습니다. 철 대사에 문제가 생겨 철이 과다하게 축적되는 혈색소증 ( haemochromatosis ) 같은 드문 경우가 아니라도 과도한 철분 섭취나 수혈로 인한 철분 과잉은 건강에 문제를 일으킬 수 있습니다. 하지만 높은 철 농도가 수명에 미치는 영향에 대해서는 잘 알려지지 않았습니다.   하버드 대학의 이야스 다글라스( Iyas Daghlas )와 임페리얼 칼리지 런던의 데펜더 길 ( Dipender Gill )은 체내 철 함유량에 영향을 미치는 유전적 변이와 수명의 관계를 조사했습니다. 연구팀은 48972명의 유전 정보와 혈중 철분 농도, 그리고 기대 수명의 60/90%에서 생존 확률을 조사했습니다. 그 결과 유전자로 예측한 혈중 철분 농도가 증가할수록 오래 생존할 가능성이 낮은 것으로 나타났습니다. 이것이 유전자 자체 때문인지 아니면 높은 혈중/체내 철 농도 때문인지는 명확하지 않지만, 높은 혈중 철 농도가 꼭 좋은 뜻이 아니라는 것을 시사하는 결과입니다.   연구팀은 이 데이터를 근거로 건강한 사람이 영양제나 종합 비타민제를 통해 과도한 철분을 섭취할 이유는 없다고 주장했습니다. 어쩌면 높은 철 농도가 조기 사망 위험도를 높일지도 모르기 때문입니다. 그러나 임산부나 빈혈 환자 등 진짜 철분이 필요한 사람들까지 철분 섭취를 꺼릴 필요가 없다는 점도 강조했습니다. 연구 내용은 정상보다 높은 혈중 철농도가 오래 유지되는 경우를 가정한 것으로 본래 철분 부족이 있는 사람을 대상으로 한 것이 아니기 때문입니다. 낮은 철분 농도와 빈혈이 건강에 미치는 악영향은 이미 잘 알려져 있기 때문에 철...