[핵잼 사이언스] 파리 조종하는 기생 곰팡이, 알고 보니 수컷도 유혹 (연구)

일부 기생충은 숙주의 뇌에 직접 감염되거나 혹은 신경계를 조종해서 숙주의 행동을 조종한다. 예를 들어 고양이를 종숙주로 삼는 톡소플라스마는 쥐에 감염되면 뇌를 조종해 쥐가 과잉 행동을 하거나 고양이도 두려워하지 않게 행동을 바꾼다. 중간 숙주를 조종해 기생충이 종숙주에 잘 전달되게 하는 것이다.

곤충에 감염되는 기생성 곰팡이 가운데는 숙주를 높은 곳에 매달리게 하는 것들이 많다. 숙주가 죽은 후 곰팡이 포자가 바람을 타고 넓게 퍼질 수 있기 때문이다.

이런 방식으로 포자를 퍼트리는 기생 곰팡이 중 하나가 파리와 초파리에 감염되는 엔토모프토라 무스캐 (Entomophthora muscae)다. 그런데 코펜하겐 대학과 스웨덴 농업 대학의 과학자들은 여기서 끝이 아니라는 사실을 발견했다.


연구팀에 따르면 곰팡이가 핀 암컷의 사체에 수컷이 다가와 짝짓기를 시도하면 그 수컷은 물론이고 바람에 포자가 날리면서 주변에 있는 파리까지 감염된다. 

연구팀은 수컷 파리가 이미 죽은 암컷에 매달리는 데는 그럴 만한 이유가 있을 것으로 보고 실험실에서 암수 파리를 잡아 연구했다.

연구팀은 엔토모프토라 곰팡이에 감염된 암컷과 감염되지 않은 암컷 사체 (감염된 파리는 죽기 때문에 대조군 역시 죽은 파리로 설정)와 수컷 파리를 한 곳에 두고 수컷이 어떤 암컷과 짝짓기를 시도하는지 관찰했다. 그 결과 수컷 파리는 감염된 암컷 파리와 더 자주 짝짓기를 시도했다. 



따라서 연구팀은 곰팡이가 수컷 파리를 유혹하는 페로몬 같은 물질을 분비한다는 가설을 세우고 어떤 물질인지 분석했다. 연구 결과 가장 가능성 높은 물질은 세스퀴테르펜(sesquiterpenes)으로 곰팡이가 곤충을 유인할 때 쓰는 물질이다. 파리의 페로몬과는 다소 다른 물질이지만, 포자를 더 효과적으로 퍼트리기 위해 곰팡이가 진화시킨 화학 물질이다. 

과학자들은 곤충에 감염되는 곰팡이에 대해서 많은 관심을 갖고 있다. 점점 살충제에 대해서 내성을 키워가는 해충을 구제할 수 있는 선택적 생물학적 무기가 될 수 있기 때문이다.

특정 숙주에게만 감염되는 곰팡이는 다른 곤충과 동식물에 영향을 주지 않을 뿐 아니라 숙주의 면역 시스템에 맞서 스스로 진화하기 때문에 내성도 잘 생기지 않는다. 기생성 곰팡이는 숙주가 되는 곤충 입장에서는 공포지만, 인간에게는 새로운 희망이 될 수 있다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com