생존을 위한 교묘한 속임수: 파나마 열대우림의 '빨간 엉덩이' 개미와 기생충의 공생 관계

생존을 위한 교묘한 속임수: 파나마 열대우림의 '빨간 엉덩이' 개미와 기생충의 공생 관계

자연의 천연 생태박물관, 파나마 콜로라도 섬의 놀라운 생물 다양성

파나마 콜로라도 섬은 수많은 동식물이 서식하는 거대한 열대 생태계 박물관이다. 이 자연보호구역에서는 다양한 생물종이 복잡한 생태계를 형성하며 공존한다. 특히 이곳 지표면을 가득 메우고 있는 것은 다양한 종류의 개미들이다. 불개미, 군대개미, 흰개미 등 수백 종의 개미가 콜로라도 섬의 바닥부터 나무 꼭대기까지 생태계 곳곳에 자리 잡고 있다.

흰개미의 경우, 망고와 유사한 형태의 집을 만들어 살아가는데, 시간이 지나면 이 구조물은 다른 생물의 서식지가 되기도 한다. 이처럼 열대 우림에서는 모든 생물이 서로의 자원을 공유하며 복잡한 상호관계를 형성한다.

개미

숲 속 개미 생태계 연구의 최전선, 나무 위 400여 종의 개미들

미국 루이빌 대학 생물학과의 노비아 교수는 파나마 열대 우림에서 독특한 개미 종을 연구하는 전문가다. 그는 매일 숲을 탐험하며 새로운 개미 종을 발견하기 위해 노력한다. 특히 나무 위에 서식하는 개미를 연구할 때는 암벽 등반에 버금가는 장비를 사용해 높은 나무를 오르는 도전을 감행한다.

노비아 교수에 따르면 "이 숲 전체에는 지표면과 낙엽층을 포함해 약 400에서 500종의 개미가 서식하고 있으며, 수관층에 사는 개미 종은 그중 최대 40% 정도"라고 한다. 이 중에서도 그가 주목한 종은 쏘지 않고 단단한 몸체를 가진 개미로, 관찰과 연구에 용이하다는 특징이 있다.

세팔로스 아트라스: 빨간 엉덩이로 변하는 특별한 개미의 비밀

노비아 교수는 6년 전 나무 위에서 특별한 개미를 발견했다. '세팔로스 아트라스'라는 긴 이름을 가진 이 개미는 중남미 지역에 분포하며, 주로 죽은 나무나 새의 배설물을 먹이로 삼는다. 이들은 가끔 지표면으로 내려오기도 하지만 주된 생활 무대는 높은 나무 위다.

이 개미가 노비아 교수의 관심을 끈 이유는 바로 그들의 '빨간 엉덩이' 때문이었다. 이 개미의 엉덩이가 빨간 열매와 유사한 모양을 하고 있어 '레드베리 개미'라는 별명도 갖게 되었다. 그러나 이 독특한 특징은 개미의 본래 모습이 아니라, '머메코네마 네오트로피'라는 기생충에 감염된 결과였다.

생존을 위한 교묘한 속임수: 기생충의 생존 전략과 숙주 조종 행동

기생충 머메코네마 네오트로피의 생활사는 새의 배설물에서 시작된다. 세팔로스 아트라스 개미가 새의 배설물을 먹이로 삼는 이유는 소화가 덜 된 곤충 등 영양분이 풍부하기 때문이다. 그러나 이 배설물 속에는 기생충의 알도 함께 있어, 개미의 유충이 이를 섭취하게 된다.

개미 유충이 자라 번데기가 되는 동안, 부화한 수컷과 암컷 선충은 개미의 배 부분으로 이동한다. 개미가 성체 일개미로 성장한 초기에는 외관상 감염 여부를 판별할 수 없다. 그러나 기생충은 개미 체내에서 짝짓기를 통해 번식하며, 수컷은 분해되어 사라지고 암컷은 알을 낳아 개미의 복부를 채우게 된다.

이때부터 감염된 개미의 엉덩이 색이 변하기 시작한다. 기생충 알들이 성장함에 따라 개미의 배는 옅은 호박색의 기생충 알로 가득 차게 되고, 결국 새들이 좋아하는 빨간 열매와 유사한 모양으로 변형된다. 기생충은 또한 개미가 엉덩이를 높이 치켜들게 하는 행동 변화도 유도하여, 새의 눈에 더 잘 띄도록 만든다.

꼭두각시

자연의 순환: 완벽하게 설계된 파나마 정글의 먹이사슬 프로그램

이렇게 변형된 개미는 새의 시선을 끌어 먹히게 되고, 기생충의 알은 새의 소화기관을 통과하여 배설물에 섞여 다시 자연으로 돌아간다. 새는 나무에 앉아 배설을 하고, 그 배설물을 다른 개미가 먹으면서 기생충의 생활사는 반복된다.

전문가들은 기생충 머메코네마 네오트로피의 유전자 속에 파나마 정글의 먹이사슬 프로그램이 정교하게 입력되어 있는 것으로 추측한다. 겉으로 보기에는 단순한 기생 관계처럼 보이지만, 이는 수백만 년에 걸친 진화의 결과로 형성된 정교한 생존 전략인 셈이다.

파나마 콜로라도 섬의 수많은 동식물이 어우러진 생태계에서, 새들은 자유롭게 날아다니며 먹이를 찾고 배설하는 과정을 반복한다. 그리고 어딘가의 나무 위에서는 빨간 엉덩이를 가진 개미가 다시 생겨나 배고픈 새를 유혹하며, 이 보이지 않는 생태계의 질서를 유지해 나간다. 인간의 눈에는 쉽게 포착되지 않지만, 열대 우림의 생태계 질서를 지배하는 중요한 한 축은 분명 이러한 기생충의 놀라운 생존 전략이다.

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기생충은 왜 개미의 엉덩이를 빨갛게 만들었을까? 🐜 기생충에 감염된 개미의 엉덩이 | 열대 밀림의 개미들 | 기생 | 다큐프라임 - YouTube

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