중남미 나라 코스타리카에 사는 개미가 곰팡이를 재배하고 있는 모습. 스미스소니언 국립자연사박물관 제공

‘영차영차∼!’

쌀 한 톨보다도 작은 개미가 인간의 조상보다 먼저 농사를 지었다는 연구결과가 나와 주목돼요. 마치 오늘날 우리가 스마트폰으로 친구와 통화를 하는 것처럼, 고대 개미가 다른 동료와 소통하는 순간이 포착되기도 했지요.

고대 개미의 흥미로운 생태에 대해 알아보아요.

인간보다 빨랐다! 

남미 브라질에 서식하는 곰팡이를 키우는 종의 개미

농사를 짓는 부지런한 개미는 오늘날 지구상에서 찾아볼 수 있어요. 개미가 농사를 처음 짓기 시작한 것은 매우 빨랐던 것으로 보여요. 미국 스미스소니언 국립자연사박물관 연구진은 개미가 무려 6600만 년 전부터 농사를 짓기 시작했다는 연구결과를 최근 국제학술지 사이언스를 통해 발표했어요. 인류가 농사를 짓기 시작한 것은 약 1만 년 전이기에 연구결과는 화제가 됐지요.

고대 개미는 무엇을 재배해서 먹었을까요? 바로 ‘곰팡이’. 6600만 년 전, 지구에 소행성(우주를 떠도는 작은 행성)이 충돌했어요. 이 충돌로 발생한 어마어마한 양의 먼지가 수년 간 지구로 오는 태양빛을 가로 막는 바람에 식물과 이것을 먹는 많은 동물이 자취를 감췄지요. 하지만 곰팡이에게는 오히려 햇빛이 없는 환경이 도움이 됐죠. 곰팡이는 햇빛을 싫어하기 때문. 따라서 지구에 번성하게 된 곰팡이를 먹기 위해 기르는 개미도 이 시기에 생겨났다고 연구진은 보고 있어요.

연구진은 개미 276종과 곰팡이 475종의 유전자 데이터를 분석해 연구결과를 얻어냈어요. 이들은 개미가 농사를 짓기 시작한 뒤 4000만 년이라는 시간이 더 흐른 뒤에는 방식을 발전시켰다는 것도 알아냈어요. 대표적 예시가 잎꾼개미. 오늘날 중남미의 열대지역에 사는 잎꾼개미는 곰팡이의 일종인 버섯을 재배해 먹고 사는데요. 고대 잎꾼개미는 습하지 않고 건조한 환경에서도 곰팡이를 기를 수 있는 방법을 찾아냈어요. 잎꾼개미의 농사 기술 덕분에 메마른 곳에서도 잘 사는 곰팡이까지 등장한 것으로 보여요.

개미는 원래 사회적 동물

호박에 갇힌 1억 년 전 개미의 화석. 홋카이도대 제공

고대 개미를 ‘직접’ 관찰해 이들의 생태를 파악하기도 해요. 고대에 살았던 개미가 어떻게 오늘날까지 남아있을 수 있느냐고요? ‘호박’이라는 광물(땅속에서 자연적으로 만들어진 물질)에 갇힌 채 화석이 된다면 가능합니다.

일본 홋카이도대 연구진이 호박에 갇힌 1억 년 전 개미인 ‘제론토포미카 그라실리스(Gerontoformica gracilis)’를 분석한 결과를 국제학술지 사이언스 어드밴시스를 통해 지난 6월 발표했어요. 호박은 소나무 같은 나무에서 흘러나오는 액체가 오랜 세월 굳어져 만들어지는 것으로, 이 속에 작은 곤충이나 식물이 쏙 갇히면 완벽에 가까운 보존 상태를 유지하는 화석이 되곤 해요.

연구진이 이 개미를 현미경 등으로 관찰했더니 개미는 더듬이에 있는, 털처럼 생긴 감각기관(sensilla)을 이용해 동료와 의사소통하려는 순간이었어요. 1억 년 전 개미도 사회성을 가졌다는 사실! 오늘날 개미는 더듬이로 다른 동료가 내뿜는 페로몬이라는 물질을 감지해 소통하지요. 연구진은 1억 년 전 개미도 마찬가지로 더듬이를 이용해 다른 동료에게 조심하라고 주의를 주거나 동료를 한데 불러 모았을 것이라고 보고 있어요.

그 근거로 연구진은 호박 속 개미 감각기관의 모양에 주목했어요. 호박 개미의 감각기관 모양이 오늘날 개미 6종의 그것과 매우 비슷하게 생겼다는 것을 알아낸 것. 이를 바탕으로 연구진은 고대 개미도 더듬이로 동료와 소통하는 사회적 동물이었다고 유추하는 거예요. 1억 년 전 개미의 삶은 친구와 소셜네트워크서비스(SNS)로 이야기를 주고받는 우리와 크게 다르지 않았네요!

▶어린이동아 장진희 기자 cjh0629@donga.com

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