피지에서 수집한 개미 표본. 이번 연구는 수천 마리의 개미 표본에서 유전체를 추출해 비교하는 방식으로 진행됐다./피터 긴터(Peter Ginter)





꽃가루받이부터 분해, 영양 순환까지 곤충은 건강한 생태계를 유지하는 데 없어서는 안 될 존재다. 하지만 최근 곤충 개체수 감소 현상이 잇따라 보고되며 이른바 ‘곤충 대재앙’ 우려가 커지고 있다.
일본 오키나와 과학기술대학원(OIST) 연구진은 피지 제도의 개미를 대상으로 유전체 분석을 통해 곤충 다양성 변화를 추적한 결과를 12일 공개했다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스’에 이날 게재됐다.
에반 이코노모 학자금 전환대출이란 (Evan Economo) OIST와 미국 메릴랜드대 교수는 “몇몇 예외를 제외하고는 시간 경과에 따른 곤충 개체수를 직접 모니터링하지 않았기 때문에 곤충 개체수의 역사적 변화를 추정하는 것은 어려울 수 있다”며 “우리는 최근 수집된 박물관 표본에서 여러 종의 유전체를 동시에 분석하는 새로운 접근법을 선택했다”고 설명했다.
연구진은 박물관 소득공제 신용카드 에 보관된 표본의 디옥시리보핵산(DNA)을 해독해 개미들의 진화적 관계와 섬으로의 유입 경로, 개체수 변화를 재구성했다. 이른바 ‘뮤지오믹스(museumomics)’라 불리는 기법으로, 개미 수천 마리의 유전체 서열을 분석해 비교했다.
그 결과, 피지에만 서식하는 토종 개미의 79%가 감소세에 놓여 있는 것으로 나타났다. 반면 최근 인간 보금자리 분양 활동을 통해 유입된 외래 개미들은 급격히 개체 수가 늘었다. 특히 유럽인의 도착과 식민지화, 세계 교역 확산, 현대 농업의 도입이 이뤄진 수백 년 전 동안 토종 개미의 감소세가 두드러졌다.
이러한 변화는 섬이라는 폐쇄적이고 취약한 생태계의 특성과 맞닿아 있다. 토종 개미 종들은 외부 변화에 적응력이 떨어지기 때문에 외래종 유입이나 환경 교 제조업 원가계산 란에 크게 영향을 받는다. 콩 리우(Cong Liu) 연구원은 “폐쇄적이고 고립된 생태계를 가진 섬들은 인간의 영향을 더 빨리 받는다. 마치 탄광의 카나리아와 같다”고 말했다.
실제로 역사적으로도 많은 멸종 사례가 섬에서 발생해왔다. 연구진은 100여 종의 개미 유전체를 분석해 65차례의 섬 정착 사건을 확인했다. 수백만 년 전 자연적으로 균등상환 유입된 경우부터, 최근 인류의 무역 활동으로 옮겨온 경우까지 다양했다.
연구진은 “이번 연구가 곤충 개체군에 대한 과학적 이해를 지속적으로 구축하고 보존 노력에 도움이 될 것”이라며 “오키나와에서도 곤충 개체군의 생물학적 다양성을 실시간으로 측정하기 위해 소리 모니터링과 포획을 진행하고 있다”고 밝혔다.
연구를 이끈 알렉산더 미헤예프(Alexander Mikheyev) 호주 국립대 교수는 “이번 연구는 생물다양성과 박물관 소장품의 중요성을 강조한다”며 “우리의 과학적 도구가 확장되면서 소장품에서 얻을 수 있는 정보가 점점 더 많아지고 있다. 따라서 이 자원에 대한 지속적인 투자와 유지 관리가 필수적”이라고 덧붙였다.
참고 자료
Science(2025), DOI: https://doi.org/10.1126/science.ads3004
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