개미와 아카시아의 공생
팟빵의 매불쇼를 아시나요?
거기에서 곤충 만화가인 갈로아가 해준 '개미와 아카시아' 이야기를 듣고 재밌다는 생각을 했었는데요.
개미이야기도 재밌지만, 식물인 아카시아가 개미를 이용해서 자신을 보호한다는 이야기가 참 흥미로웠습니다.
그래서 한 몸처럼 살아가는 개미와 아카시아 이야기를 살펴보았는데요.
상부상조라는 것을 제대로 할 줄 아는 수도머멕스 개미와 또 그들과 함께 진화하는 쇠뿔 아카시아 이야기를 해보겠습니다.
- 개미와 식물들의 공생
- 수도머멕스개미와 쇠뿔 아카시아
- 아카시아가 개미에게 주는 것들
- 개미들이 아카시아에게 주는 것들
개미와 식물들의 공생
수많은 종의 개미와 식물이 서로를 이용한다고 하는데요. 그들은 종의 진화와 생존을 위해서, 최대한 환경을 이용하고 적응해가면서 살아왔습니다.
다음은 매튜 넬슨 미국 필드 자연사박물관 연구원 등과 박물관 연구자들이 과학저널 '미 국립학술원 회보'(PNAS) 12일 치에 실린 논문에서 밝힌 내용입니다.
"개미 1700종과 식물 1만 속의 유전적 역사를 분석한 결과"
"개미와 식물의 오랜 공진화 역사는 처음 개미가 식물에서 먹이를 구하는 것으로 시작됐고, 나중에 식물이 '개미 친화적' 형질을 진화시키는 방식으로 이뤄졌다"
수도머멕스 개미와 쇠뿔 아카시아
다음은 코스타리카의 열대림에서 쇠뿔 아카시아와 수도머멕스 개미가 공생하는 이야기입니다.
소의 뿔처럼 크고 단단한 가시가 달린 아카시아 나무에 수도머멕스 개미가 살고 있는데요.
수도머멕스 개미는 말벌과 비슷한 모양으로 매우 사나우며, 적을 공격하는 침도 가지고 있습니다.
속이 빈 쇠뿔 아카시아의 가시는 이 개미들의 주거지입니다.
다음은 평생 식물과 곤충의 공생에 대해 연구해 온, 열대 식물학의 대가 미국 펜실베이니아대학의 댄 젠슨 교수의 설명입니다.
"이 아카시아 나무줄기 가시 속에는 하나의 여왕개미가 살고 있어요"
"이 여왕개미가 여기에 알을 낳으면 일개미들이 알을 가지고 나와 주변의 다른 가시들로 옮깁니다"
"그래서, 아카시아 나무 가시들 안에는 개미의 애벌레들이 들어있습니다"
수도머멕스 여왕개미는 아카시아 나무 가지에 나있는 속이 빈 가시에 알을 낳고, 유충들을 보살핍니다.
이 유충들이 자라면서, 여왕개미들을 중심으로 하나의 개미왕국이 만들어집니다.
쇠뿔 아카시아에 살고 있는 수도머멕스 개미의 숫자는 수만마리에 이르는데요.
아카시아가 개미에게 주는 것들
쇠뿔아카시아 나무는 개미에게 편안하고 안락한 주거지를 제공합니다.
뿐만 아니라, 아카시아는 개미들에게 맛있는 식사까지 제공합니다.
아카시아는 자신의 꿀샘을 개미들에게 제공하는데요. 아카시아 잎과 줄기를 연결하는 잎자루에 있는 작은 꿀샘에서 개미들은 단물을 얻습니다.
아카시아는 나뭇가지에 있는 꿀샘을 통해, 많은 양의 당분이 만들어내는데요. 아카시아 나무 한 그루가 만들어내는 설탕의 양은 하루에 티스푼 한 개의 분량입니다.
수도머멕스 개미의 주식은 쇠뿔 아카시아가 제공하는 단물이지만, 가끔씩은 아카시아가 주는 지방과 단백질도 제공받습니다.
아카시아 잎사귀 끝에서 갈색의 점액이 분비되며 벨트체라는 물질이 만들어지는데요. 여기에서 풍부한 지방과 단백질이 만들어집니다.
이렇게 아카시아 나무에서 주식을 다 해결하는 이 개미들은, 곤충을 잡으러 멀리까지 갈 필요가 없습니다.
사냥을 할 필요도 없고, 그저 아카시아 나무를 잘 지키기만 하면 됩니다.
그렇다면, 쇠뿔 아카시아가 개미에게 모든 것을 퍼주기만 하는 것일까요?
그렇지 않습니다.
아카시아가 개미에게 주는 먹이와 주거지는 공짜가 절대 아니기 때문입니다.
아카시아가 개미를 이용하긴 하지만 아카시아 역시 개미 없인 생존이 어렵습니다.
맛있는 꿀과 싱싱한 잎사귀 때문에, 아카시아는 초식동물과 곤충들의 표적이 되는데요.
개미들이 아카시아에게 주는 것들
개미들은 아카시아에게 먹이와 은신처를 제공받는 대가로 아카시아에 접근하는 곤충을 모조리 쫓아줍니다.
일종의 경찰 역할을 하는 것입니다.
아카시아의 단물을 먹으러 왔던 벌레들은, 무지막지한 개미들의 공격을 버텨내지 못하고 바닥으로 떨어집니다.
원래 개미들의 조상은 돌아다니면서, 곤충을 잡아먹던 포식 곤충이었는데요. 지금 이 개미들은 곤충을 먹지 않는다고 합니다.
미국 펜실베이니아대학의 댄 젠슨 교수의 설명입니다.
"곤충을 먹던 수도머멕스 개미들은 이제 곤충을 잡아먹지 않습니다"
"곤충을 잡아 죽인 다음 그냥 바닥으로 떨어뜨립니다"
"사냥꾼에서 경찰로 역할을 바꾼 개미들은 아카시아 나무를 보호하는 일만 합니다"
"모든 아카시아 나무는 꿀샘 분비선을 가지고 있지만, 쇠뿔 아카시아는 더 큰 꿀샘을 가지고 있습니다"
"그리고, 잎의 가장자리에 있는 영양체(벨트체)는 오직 개미에게 음식을 제공하는 용도로 바뀌었습니다"
"나무도 진화했고, 개미도 진화했습니다"
개미와 아카시아는 함께 살아가기 위해 자신들을 적극적으로 변화시킨 것인데요. 수도머멕스 개미와 쇠뿔 아카시아 나무의 관계를 정확히 표현하자면, 공진화라고 할 수 있습니다.
사실 생물의 역사상 숙주와 기생 충간의 진화 경쟁은 오랜 시간을 두고 서로에게 끝없이 영향력을 행사하면서 이루어집니다.
가장 차원 높은 대응법이란 결국은, 상호 간에 공생의 길을 모색하는 것이 아닐까요?
지금까지, 상부상조를 제대로 할 줄 아는 개미와 아카시아 나무의 공생 이야기였습니다.
감사합니다 ♥
사랑합니다 ♥
공감♥과 댓글은 상부상조입니다.
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