우리 주변에는 수많은 종류의 벌이 직·간접으로 우리들의 생활과 연관을 짓고 있다. 지난호에 이어 이번 호에도 이들 벌에 기생하는 중요한 선충에 대하여 알아보자.

 Q1  정남준 기자(이하 정기자) 계급이 없는 뒤영벌은 어떤 벌이며 어떤 특징을 지니고 있나?
 A1  추호렬 박사(이하 추박사) 계급이 없는 뒤영벌은 뻐꾸기뒤영벌로 일벌 계급이 없다. 그리하여 뻐꾸기뒤영벌의 여왕벌은 다른 뒤영벌의 둥지에 침입하여 알을 낳고 부화한 어린 새끼들은 침입한 뒤영벌의 일벌에 의하여 양육된다. 탁란하는 뻐꾸기를 닮았다 하여 뻐꾸기뒤영벌이라 한다.

 Q2  정기자 생태계에서 뒤영벌의 역할은 어떻게 되나?
 A2  추박사 뒤영벌은 자연계에서 야생 화훼식물과 작물의 중요한 일반 꽃가루 매개자이다. 뒤영벌은 어느 하나의 꽃 유형에 국한하지 않는다. 그러나 몇몇 식물은 수분을 뒤영벌에 의존한다. 주둥이가 길어서 특정 클로버의 중요한 수분 매개자이기도 하다. 농업 현장에서는 딸기, 파프리카, 토마토 등 시설원예 작물과 과수 등의 수분에 많이 활용하고 있다.

 Q3  정기자 뒤영벌의 둥지(집)는 어디에 있나?
 A3  추박사 뒤영벌의 둥지는 땅속에 있다. 버려진 쥐의 굴, 새의 둥지, 그리고 이와 비슷한 장소에 있다. 1년에 1회 발생한다. 수정한 여왕벌이 월동하고 월동한 여왕벌은 봄에 둥지를 지을 장소를 선택해 짓기 시작한다. 여왕벌에 의하여 양육되는 첫 배의 벌들은 모두 일벌이다. 일단 일벌이 나타나면 알을 낳는 것을 제외한 모든 역할을 다한다.

 Q4  정기자 뒤영벌선충이 뒤영벌에 미치는 영향은 무엇인가?
 A4  추박사 선충은 여왕벌의 유전자, 생식, 행동에 영향을 미친다. 유전자에 영향을 미쳐 에너지 사용, 전위, 24시간 주기와 관련한 행동을 관장하는 유전자 전사에 영향을 미친다. 면역 유전자 발현에도 영향을 미친다. 그리고 여왕벌의 불임을 유발하여 생식에 영향을 미친다.

 Q5  정기자 뒤영벌선충이 기생한 벌이 보이는 행동은 무엇인가?
 A5  추박사 선충이 기생한 여왕벌 대부분은 집을 짓지 못하여 성공적인 봉군 형성이 감소한다. 그리고 복잡한 행동 변화를 유발하고 섭식행동에 영향을 미친다. 여왕벌이 가을에 월동처를 찾을 때 땅속으로 파고들려는 여러 번의 시도를 실패하게 하고 실패할 때마다 뒤영벌은 수백 마리의 3령충을 항문으로 방출한다.

 Q6  정기자 뒤영벌선충은 뒤영벌의 불임에 어떻게 영향을 미치는가?
 A6  추박사 선충은 행동 변화를 유발하는 것 외에 여왕벌에 불임을 유발한다. 선충 한 마리가 기생하더라도 여왕벌의 난소는 발육이 억제되어 비록 월동처에서 새로 나오는 여왕벌과 비슷하게 보이더라도 알은 발육하지 않는다. 여러 마리의 선충이 기생하면 난소는 반투명 필라멘트로 축소된다. 경미한 기생에서 거의 영향을 받지 않는 지방체도 크게 줄어든다. 그리고 반투명으로 되고 수분이 많아진다. 알라타체는 활발하지 못하게 된다.

 Q7  정기자 알라타체가 무엇인가?
 A7  추박사 곤충의 내분비샘이다. 곤충의 내분비샘에는 유약 호르몬을 분비하는 알라타체와 앞가슴샘이 있다. 유약 호르몬의 함량이 높으면 유충(완전변태 곤충의 애벌레) 또는 약충(불완전 변태 곤충의 애벌레)은 다음 단계(령기)의 유충으로 탈피하고 유약 호르몬의 함량이 감소하면 번데기가 된다. 유약 호르몬이 없어지면 성충이 된다.

 Q8  정기자 뒤영벌선충 기생 여왕벌이 보이는 패턴이 있나?
 A8  추박사 숲에서 선충 기생 여왕벌의 행동 패턴을 보면 땅 가까이 날면서 종종 내려앉아 낙엽 밑을 기어 깊이 2센티미터까지 작은 구멍을 판다. 그리고 2-3분을 머문 여왕벌은 몇 미터를 또 날아가 같은 과정을 되풀이하면서 점차 언덕 꼭대기까지 올라간다. 그리고는 아래로 날아가 다시 시작한다. 특히, 바람에 노출된 작은 언덕에 끌려 빠르게 높이 접근하여 언덕의 기부까지 똑바로 내려간다.
구멍을 판 곳에는 여왕벌이 낳은 선충의 3령충들이 있다. 월동처 선택은 무차별적이다. 개개의 여왕벌은 바람을 막을 수 있는 장소와 언덕 꼭대기의 노출이 가장 많은 곳 등 양쪽 모두에 땅을 판다.

 Q9  정기자  건강한 뒤영벌 여왕벌의 행동 패턴은 어떻나?
 A9  추박사 숲에서 건강한 여왕벌은 언덕 낮은 경사면 위의 바람을 막을 수 있는 보호 장소에 월동처를 쉽게 선택한다. 그렇긴 하여도 후에 선충 기생 여왕벌의 월동처와 장소에서 중복되기도 한다. 실제 선충 기생 여왕벌이 파 놓은 장소를 때때로 건강한 여왕벌이 후에 사용하기도 한다. 건강한 여왕벌은 기생 여왕벌이 임시로 파 놓은 장소에 시각적으로 끌릴 가능성이 있다.

 Q10  정기자 뒤영벌선충이 뒤영벌의 비행에 미치는 영향은 무엇인가?
 A10  추박사 선충이 기생한 여왕벌의 비행은 불안정하다. 기생 여왕벌이 만드는 날개 치기의 톤은 건강한 여왕벌이 만드는 톤과 쉽게 구분된다. 내려앉는 동안 선충 기생 여왕벌은 종종 풀 줄기를 치며 땅에 떨어 진다. 정남준 기자 namjunchung@paran.com