동부 뒤영벌이 꽃에서 꿀을 빨고 있다. 전미야생동물연합(NWF) 제공

벌이 물속에서 산소를 빨아들이면서 생명을 최소 일주일간 이어갈 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 아가미가 없는 곤충이 이런 능력을 갖춘 것은 매우 특이한 일이어서 향후 추가 연구에 이목이 쏠린다.

캐나다 오타와대 연구진은 최근 북미에 서식하는 동부 뒤영벌이 물속 산소를 흡입하고 신진대사를 제한하는 방법으로 수중에서 최소 일주일을 버틴다는 사실을 확인했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘영국 왕립학회보 생명과학’에 실렸다.

벌과 같은 곤충은 본래 공기 중 산소를 신체에 뚫린 구멍을 통해 흡입한다. 당연히 물속에서는 살 수 없다는 것이 통념이었다.

그런데 2024년 과학계에서 이상한 관찰 결과가 발표됐다. 북미에 서식하는 동부 뒤영벌, 그 가운데에서도 여왕벌은 다르다는 것이다. 여왕벌은 물속에 일주일간 잠겼다가 물 밖에 나왔는데도 멀쩡하게 살아 있었다. 당시 과학계는 원인을 명확히 밝히지 못했는데, 이번 오타와대 연구진이 실험과 관찰을 통해 규명한 것이다.

연구진에 따르면 여왕벌은 물속에서 충분하지는 않지만 약간의 호흡을 했다. 연구진은 논문을 통해 “수중에서 산소가 미량 줄었다”고 설명했다. 동시에 여왕벌 체내에서 젖산이 증가했다. 젖산은 몸속에서 산소가 부족해질 때, 세포가 에너지를 억지로 만들면서 생긴다.

여왕벌은 생명을 유지하기 위한 신체 대사 기능 자체도 확 줄였다. 연구진에 따르면 물에 잠기기 전 여왕벌은 체중 1ｇ당 15.42μℓ(마이크로리터)의 이산화탄소를 배출했다. 그런데 물속에 들어간 뒤에는 해당 수치가 6분의 1 수준인 2.35μℓ까지 감소했다. 딱 살아 있을 정도까지만 신체 기능을 가동하며 물속에서 버틴 것이다.

하지만 연구진은 어떻게 여왕벌이 물속 산소를 빨아들였는지는 아직 의문이라고 했다. 여왕벌에는 물고기처럼 아가미가 없기 때문이다. 연구진은 여왕벌이 자신 주변에 얇은 공기층을 인위적으로 만드는 방법이 있을 것으로 보고, 추가 연구를 해나갈 예정이다.

이정호 기자 run@kyunghyang.com

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