개미의 이타적 감염

 

주변에 며칠씩 기침을 심하게 하는 동료가 있으면 사람들은 자연스럽게 그에게 가까이 가려 하지 않는다. 감기 걸린 사람은 저녁 회식 자리에서도 술잔을 돌리지 않는다. 일종의 ''사회적 격리''인 셈이다.

하지만 개미 사회에서는 인간 사회와 반대되는 현상이 나타난다는 연구 결과가 나왔다. 병에 걸린 개미에게 건강한 개미가 다가가 일부러 병을 옮은 후 함께 앓는다는 것이다.


왜 개미들은 일부러 병을 옮길까. 이 궁금증을 풀기 위해 오스트리아 과학기술원 연구진은 흔하게 볼 수 있는 개미의 한 종류인 정원개미(Lasius neglectus) 군락을 관찰했다.

정원개미에 녹강균이라는 곰팡이가 침입하면 심할 경우 죽음에 이른다. 곰팡이가 뿌리 같은 균사(菌絲)를 뻗쳐 개미 몸통을 뚫고 몸속 영양을 모두 흡수해버리기 때문이다.

연구진이 관찰한 결과 개미 군락에서 녹강균에 감염된 개미가 생기면 건강한 개미가 아픈 개미 피부를 핥았다. 튼튼한 개미는 피부에 자리 잡는 이 균의 포자를 핥아서 뱉어버렸다.

개미가 몸을 핥는 ''그루밍(grooming)'' 행위를 통해 동료의 병을 나누는 것이다.

연구진은 또 자외선에서 붉은색을 내는 단백질 표지를 붙인 개미 15마리를 기생균에 감염시켰다. 이틀 후 직접 감염시키지 않았던 개미 45마리 중 17마리에서 이 균의 포자가 발견됐다. 나중에는 원래 균을 갖고 있지 않았던 전체 개미의 64%가 감염됐다.

하지만 군락의 60~80%가 이 곰팡이균을 보유했는데도 불구하고 예상과 달리 사망률은 오히려 2%에 그쳤다. 연구를 진행한 실비아 크레머 박사는 "균이 소량 옮겨가기 때문에 직접 균에 노출된 개미는 병이 가벼워져 죽지 않고 다른 건강한 개미들은 병에 대한 면역력을 키우는 효과를 본다"고 설명했다.

균을 나눠 가진 동료 개미들에서는 일반적인 면역체계에 관여하는 단백질이 평소보다 훨씬 활발했다. 다른 개미들이 미리 균에 맞서는 항체를 만들어 예방접종을 맞은 효과가 나타난 것이다.

반대로 연구진이 병에 감염된 개미들을 다른 건강한 개미들과 격리시키자 대부분의 감염된 개미들이 죽었다. 균은 번지지 않았지만 건강한 개미들이 아픈 개미들을 도우러 올 수 없었기 때문이다.

하지만 연구진의 관찰 결과 개미는 위험을 감수하고 소량의 곰팡이를 나눠 공동체의 면역 기능을 한층 더 높였다.

최재천 이화여대 석좌교수는 "개미는 다친 동료를 부축해 집으로 데리고 오는 등 이타적인 생물체"라며 "위험을 무릅쓰고 감염된 동료를 돕는 과정이 공동체 전체의 면역성을 높이는 결과를 가져오는 메커니즘을 밝혔다는 데 의미가 있다"고 말했다.

실비아 크레머 박사팀의 연구 결과는 ''미국공공과학도서관 생물학지''에 최근 게재됐다.