일본 큐슈대학교 생물학과 다카스카 게이조 박사 연구팀이 기생 개미 여왕이 숙주 군체의 일개미를 조종해 본래 여왕을 살해하게 만드는 충격적인 '화학 전쟁' 전략을 규명, 생물학계의 이목을 집중시키고 있다. 연구 결과는 최근 학술지 『Current Biology』에 발표됐다.
냄새 조작으로 침투…교묘한 위장 전략
연구팀에 따르면 기생 개미 여왕은 군체 침투 시 시각보다 후각에 의존하는 개미의 특성을 악용한다. 침입자는 먼저 숙주 일개미를 붙잡아 자신의 몸에 비벼 군체 고유의 체취를 습득하는 '냄새 위장' 과정을 거친다. 일본 시민 과학자들의 관찰 사례에서도 기생 여왕이 이질 종 군체에 투입된 후 숙주 일개미 및 번데기와 함께 생활하며 체취를 습득, 공격받지 않고 급식 구역까지 진입하는 모습이 포착됐다.
복부 체액 분사…일개미의 '반역' 유도
그러나 단순한 위장이 아니었다. 기생 여왕의 진짜 목적은 군체의 권력 장악이었다. 기생 여왕은 숙주 여왕에게 접근한 뒤 복부에서 생성된 체액을 분사했다. 이 체액의 주요 성분은 '포름산'으로 밝혀졌는데, 이 물질은 숙주 일개미의 공격성을 극도로 자극하는 역할을 한다. 포름산에 노출된 본래 여왕은 평소 순종적이던 '딸' 일개미들에게 갑작스러운 적대적 공격을 받기 시작했다.
기생 여왕은 여러 차례 포름산 체액을 분사하며 공격 강도를 높였고, 실험 4일째 결국 본래 여왕은 자신의 자식들에 의해 잔인하게 살해당했다. 일부 일개미는 여왕의 허리를 절단하는 등 처참한 방식으로 어미를 죽음에 이르게 했다.
군체 전복과 새로운 여왕의 즉위
본래 여왕이 사라진 군체는 빠르게 새로운 질서를 받아들였다. 기생 여왕은 즉시 산란을 시작했고, 그 알에서 태어난 기생종 개미들이 점차 군체를 장악하며 기존 구성원들을 대체해 나갔다. 이는 '사회적 기생 전략'이 완벽하게 성공했음을 의미한다.
다카스카 박사는 이번 연구에 대해 "자식이 어미를 죽이게 유도하는 현상은 생물학적으로 전례가 없었으며, 그 메커니즘까지 처음으로 밝혀냈다"고 평가했다. 캘리포니아대학교 리버사이드 캠퍼스의 제시카 퍼셀 교수는 이를 "탁월한 관찰 연구의 전범"이라며, 화학 물질을 통해 군체를 조종해 어미를 살해하는 방식에 놀라움을 표했다.
생태계 내 정보 조작의 심오한 의미
이번 연구는 이전까지 물리적 공격에 초점이 맞춰졌던 사회적 기생 개미의 전략을 넘어, '정보 조작'과 '화학적 조종'이라는 새로운 차원의 전략을 제시했다. 하버드대학교 마리아 타타 교수는 "자연이 신화를 능가한 사례"라며, 인류의 신화나 동화에서도 거의 다루지 않는 '자식에 의한 어미 살해'가 자연계에서는 극단적인 진화적 경쟁의 형태로 존재함을 시사한다고 밝혔다.
이번 발견은 사회적 기생 전략의 진화를 이해하는 데 중요한 열쇠가 될 것이며, 향후 화학 신호 분석, 행동 생태학 등 다양한 분야의 심도 있는 연구로 이어질 전망이다. 또한 이는 생태계의 안정성과 군체 내부 질서 유지에 대한 거시적 질문을 던지며, 생명계에 존재하는 지적 전략의 극단적 사례를 조명하고 있다.
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