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국제 연구팀 베트남 재래종 꿀벌 대상 연구에서 첫 확인

유럽꿀벌 방어책 없어 속수무책…꿀벌 도구이용 첫 사례

벌통 입구에 동물 배설물로 '똥칠'을 한 아시아 재래종 꿀벌

꽃을 찾아다니며 꿀과 꽃가루만 수집하는 줄 알았던 꿀벌이 '집'을 지키기 위해 다른 동물의 배설물을 실어다 입구에 '똥칠'을 하는 것으로 나타났다. 꿀벌이 말벌 등의 공격에 맞서기 위해 다양한 전술을 보여왔지만 다른 동물의 배설물을 이용하는 것은 처음 밝혀졌다.

미국 웰슬리 칼리지 생물학 부교수 헤더 마틸라가 이끄는 국제 연구팀은 베트남에서 재래종 꿀벌(Apis cerana)을 대상으로 한 연구를 통해 얻은 결과를 미국 공공 과학도서관(PLoS)이 운영하는 개방형 정보열람 온라인 학술지 '플로스 원'(PLOS ONE)에 발표했다.

꿀벌 특히 재래종 꿀벌은 봉군(蜂群) 침입자를 공처럼 둘러싸 열에 못 견뎌 죽게하거나 '쉿쉿'하는 경고음을 내고, 무리를 지어 동시에 똑같이 움직이는 등 나름의 방어책을 갖고있었다.

그러나 베스파 소로르(Vespa soror)와 같은 장수말벌 종(種)은 집단으로 봉군을 공격해 수천 마리의 일벌을 죽이고 궁극에는 벌집 안에 있던 새끼까지 죽이는 탐욕스러운 포식자여서 지금까지 알려진 방어전략이 효과를 발휘하기 어려웠다.

연구팀은 베트남의 아시아 재래종 꿀벌 양봉장 3곳에서 관찰연구와 실험을 통해 재래종 꿀벌의 똥칠 전략을 처음으로 확인했다.

이 꿀벌들은 V. 소로르 종이 다녀간 뒤 다른 동물의 배설물을 찾아 작은 덩어리로 만들고 벌집으로 가져와 입구에 묻혔다. 그러나 집단 공격을 하지 않는 작은 장수말벌 종인 베스파 벨루티나(V. velutina)가 찾아왔을 때는 이런 반응을 보이지 않는 것으로 나타났다.

또 V. 소로르 종 장수말벌이 집단공격 목표물을 표시하는데 이용하는 분비물에 노출된 벌통의 입구에 6시간 만에 다른 봉군보다 더 많은 똥칠을 한다는 점도 확인했다.

벌통 입구의 장수말벌

장수말벌은 똥칠이 많이 된 벌통 입구에는 덜 내려앉고, 입구에 앉은 뒤에도 꿀벌을 공격하는 시간이 94%나 적은 것으로 관찰돼, 꿀벌의 똥칠 전략이 포식자의 봉군 점령을 막아내는 효과가 있는 것으로 분석됐다.

연구팀은 꿀벌이 수집한 동물의 배설물에 장수말벌이 싫어하는 화합물이 포함돼 있거나 집단공격 목표물을 표시하는 데 이용한 분비물의 화학 성분을 가리는 역할을 했을 수 있다고 설명했다.

연구팀은 이번 연구 결과가 꿀벌이 식물이 아닌 물질을 수집한다는 점을 처음으로 보여줬을 뿐만 아니라 꿀벌의 도구 사용에 관한 분명한 첫 사례를 제시해 주는 것이라고 했다.

마틸라 부교수는 "아시아 재래종 꿀벌의 동물 배설물 이용은 가장 위험한 포식자로부터 봉군을 방어하기 위해 개발해온 인상적인 무기들을 돋보이게 해주는 것"이라면서 "이는 방어책을 갖지 않은 유럽 꿀벌들이 장수말벌이 침입했을 때 쉽게 굴복하는 이유를 설명하는 것이기도 하다"고 덧붙였다.

상추 등 잎채소 아닌 덩이작물 처음

우주정거장에서 자란 무. 나사 제공

우주 식량 재배 실험이 상추 같은 잎채소에서 덩이식물로 한 걸음 더 나아갔다. 우주비행사들이 고도 400km의 국제우주정거장에서 무를 수확했다.

무는 감자, 고무마, 당근, 토란처럼 잎이나 줄기, 뿌리의 일부가 덩어리처럼 비대해지는 덩이식물이다. 영양가가 높은 덩이식물의 재배 성공은 향후 우주 현지에서 식품을 자급할 수 있는 수준을 한 단계 끌어올리는 성과로 평가할 수 있다.

미국항공우주국(나사)은 국제우주정거장 내 식물재배장치(Plant Habitat-02)에서 11월30일 무 20포기를 수확했다고 최근 발표했다.

이번에 무를 재배 작물로 선택한 가장 큰 이유는 무가 27일이면 다 자랄 정도로 성장 속도가 매우 빠른 덩이식물이기 때문이라고 나사는 밝혔다. 또 기존 우주재배 시험에서 많이 쓰인 애기장대와 같은 배추과 식물이어서 과학자들이 잘 알고 있다는 점도 선택의 주된 배경이다.

나사 우주비행사 케이트 루빈스가 무를 수확하기 전인 11월27일 재배 상태를 살펴보고 있다.

다양한 색 조합 엘이디 조명으로 성장 촉진

무 재배는 제64차 원정대로 10월21일 우주정거장에 합류한 미생물학자 출신의 미국 우주비행사 케이트 루빈스가 관리 책임을 맡았다. 루빈스는 무를 수확한 뒤 호일에 싸 냉장보관했다. 이 무는 2021년 초 우주정거장에서 화물선에 실려 지구로 돌아온다.

다공성 점토에 비료가 천천히 방출되도록 한 이전의 재배 실험장치 `베지'와 달리 이번 재배 장치에선 성장에 필요한 미네랄 양을 정밀하게 계산해 공급했다. 또 햇빛을 대신해 적색, 청색, 녹색, 흰색 등 다양한 색의 엘이디(LED) 조명으로 식물의 성장을 촉진시켰다. 특히 나사 케네디우주센터의 연구원들은 장치 내의 180개 센서와 카메라를 이용해 무의 성장과정을 면밀히 관찰하면서 물과 함께 습도, 온도, 이산화탄소 농도 등을 조절해줬다.

나사는 비교 실험을 위해 지상의 케네디우주센터 안에도 우주정거장과 똑같은 재배환경을 만들어 11월17일부터 무 재배를 하고 있다. 이 무는 오는 15일 수확할 예정이다.

수확하기 전 잎을 잘라낸 무. 분석을 위해 각각의 무에 번호를 매겨놨다.

우주 작물 재배의 세가지 이점

현재 우주정거장에는 재배기가 2개 있다. 나사는 다른 재배기에서도 똑같은 무 재배 실험에 들어갈 예정이다. 이렇게 하는 이유는 재배 표본을 늘려 분석의 정확도를 높이기 위해서다.

우주에서 직접 작물을 재배하면 크게 세 가지 이점이 있다. 첫째는 현지에서 식품을 직접 길러 먹을 수 있다는 점이다. 특히 가는 데만도 몇달씩 걸리는 화성 여행행에서는 진공 포장식품이라 하더라도 장기간 보관에 따른 변질, 영양소 파괴 위험이 있어 현지 조달 필요성이 더 크다. 둘째는 식물이 광합성 과정을 통해 이산화탄소를 제거해주고 산소를 공급해준다는 점이다. 셋째는 단조롭고 외로운 우주생활에서 성장하는 녹색 식물의 존재 자체가 우주비행사들에게 심리적 안정감을 줄 수 있다는 점이다.

2015년 우주비행사들이 우주정거장에서 재배한 상추를 시식하고 있다.

6년 동안 15종 재배 실험…후보 식물 100여종 선별

나사는 이미 우주정거장에서 여러차례 상추 재배 실험에 성공한 바 있다. 지난 3월 과학 학술지 ‘프론티어스 인 플랜트 사이언스'(Frontiers in Plant Science)에 실린 미국항공우주국 연구 결과에 따르면 2014~2016년 재배한 우주상추에는 질병을 유발하는 미생물이 없으며 영양성분도 지구에서 재배한 것에 못잖은 것으로 나타났다.

나사가 우주재배 실험을 시작한 건 지난 2014년 적상추가 처음이었다. 이후 녹색상추, 양배추, 겨자, 케일 등 8종의 잎채소를 포함한 15종의 식물을 우주정거장에서 재배했다. 나사는 지상 시험을 통해 우주 재배용으로 100여종의 식물을 선별해 놨다. 조만간 토마토 재배에도 도전할 예정이다. 민간인의 우주여행과 심우주 유인 탐사가 현실화하면 우주에서 직접 재배한 농작물을 현지에서 맛볼 수 있을지도 모르겠다. 곽노필 기자

네팔 - 중국, 공동 측량 결과 8848.86m로 조정

지구 중심부터와, 산 밑에서부터..최고높이달라

히말라야의 세계 최고봉 에베레스트.

세계에서 가장 높은 산 에베레스트의 높이가 8848.86m(2만9031.69피트)로 조정됐다. 기존 높이보다 86cm가 높아졌다. 그동안 에베레스트 높이를 공동 측량해 온 네팔과 중국이 함께 내린 결론이다. 에베레스트의 네팔 이름은 `사가르마타(하늘의 이마)', 중국 이름은 주무랑마(세상의 어머니란 뜻, 초모룽마란 티베트어를 음차한 것)다.

에베레스트를 사이에 둔 두 나라는 그동안 에베레스트 높이를 두고 이견을 보여왔다. 네팔은 1955년 인도가 삼각법으로 측량한 8848m(2만9029피트)를 공식 높이로 인정해온 반면 중국은 자체 측정을 통해 이보다 3미터 이상 낮은 8844.34m를 주장했다. 이런 차이가 나는 것은 에베레스트 정상에 쌓인 눈을 산 높이에 포함할지를 두고 의견이 달랐기 때문이다. ‘비비시’에 따르면 에베레스트 정상은 성인 6명이 함께 설 수 있는 눈더미로 덮여 있다. 네팔은 눈 높이도 인정해야 한다고 주장했고, 중국은 눈을 포함시키면 안된다는 입장이었다. 그러다 지난해 10월 중국 시진핑 국가주석의 네팔 방문을 계기로 함께 측량에 나서 지난 8일 그 결과를 발표했다. 새로 조정된 높이에는 눈이 포함됐다.

에베레스트 높이에 영향을 주는 네 가지 요인

에베레스트 높이를 변화시키는 요인은 크게 네 가지다. 첫째는 계속해서 쌓이는 눈, 둘째는 조금씩 꾸준히 진행되는 지각판 이동, 셋째는 바람 등으로 인해 암석이 깎이는 풍화작용, 넷째는 가끔씩 발생하는 지진이다. 앞의 두 가지는 높이를 올리는 쪽으로, 뒤의 두 가지는 높이를 낮추는 쪽으로 작용한다. 2015년 일어난 규모 7.9의 네팔 대지진 때는 이로 인해 히말라야산맥의 산 높이가 낮아졌을 가능성이 지질학계에서 제기됐다.

네팔은 이번에 처음으로 독자적인 측정을 했다. 전통적인 측량법인 삼각법과 위성 내비게이션 및 해수면 모델을 활용한 최신 기법을 함께 동원했다. 중국은 1975년과 2005년 조사 때의 자료와 새로운 데이터를 사용해 높이를 측정했다.

최고봉은 인간의 도전욕을 자극한다. 지금까지 에베레스트 정상에는 네팔과 중국 양쪽에서 5789명이 1만184회 올랐다. 이 과정에서 300명이 넘는 사람이 사망했다.

에콰도르의 침보라소산.

지구 중심에서 본 최고봉은?

일반적으로 산 높이를 재는 기준은 해수면이다. 그래서 해발 몇미터라는 말을 쓴다. 네팔은 이번 측정에서 벵골만을, 중국은 산둥성 앞바다를 해수면 기준으로 삼았다. 그러나 기준을 달리 하면 가장 높은 산이 달라질 수 있다.

우선 지구는 완전히 둥근 천체가 아니다. 적도 부근이 좀더 두껍다. 지구 자전이 만드는 원심력 때문이다. 남북극을 잇는 반지름은 6357km, 적도 반지름은 6378km이다. 따라서 지구 중심에서부터 따지면 적도에 있는 산들이 훨씬 높이 솟아 있다.

미국 해양대기청(NOAA) 자료에 따르면 이 기준으로 볼 때 가장 높은 산, 즉 지구 중심으로부터 가장 높이 솟은 산은 라틴아메리카 에콰도르의 침보라소산이다. 이 산의 해발 높이는 6268m(2만564피트)로 에베레스트보다 2589m 낮다. 하지만 지구 중심으로부터 보면 에베레스트 정상보다 2072m(6800피트) 더 높은 곳에 있다. 지구 중심에서 산 정상까지의 총 거리는 6384.4km다. 적도에서 남쪽으로 1도 정도 떨어진 곳에 있는 산이다.

하와이 마우나케아산.

산 밑에서부터 본 최고봉은?

또 다른 기준이 있다. 산 밑에서부터 높이를 재는 방법이다. 이 기준으로 보면 가장 높은 산은 하와이제도의 빅아일랜드섬에 있는 화산 마우나케아다. 태평양 깊은 곳에서 분출한 마그마가 만든 이 산은 해수면 위의 높이는 4207m이지만 밑에서부터 정상까지 거리가 1만211m(3만3500피트)에 이른다. 바다 위로 솟아 우리 눈에 보이는 부분은 전체의 3분의1에 불과하다. 마우나케아산 정상은 구름이 거의 없어 세계적인 천문 관측 장소로 유명하다. 현재 11개국 13개 천체 망원경이 이곳에 있다. 곽노필 기자

에베레스트 높이는 8천848.86m…60여년만에 약 1m 높아져

   네팔 · 중국, 공동 측량 결과 발표해 논란 종식

   수준측량과 GPS 활용, 눈 쌓인 높이 포함계산

세계 최고봉인 히말라야 에베레스트의 높이가 기존에 알려진 공식 높이보다 1ｍ 가까이 높은 8천848.86m로 측정됐다.

네팔과 중국 정부는 8일 이같은 내용의 에베레스트 공동 측량 결과를 발표했다.

에베레스트 높이를 둘러싸고 이견을 보였던 양국이 공동으로 에베레스트의 높이에 대해 결론 낸 것은 이번이 처음이다.

이로써 에베레스트의 높이에 대한 오랜 논란은 끝났다고 중국 글로벌타임스는 지적했다.

중국과 네팔이 이제까지 사용한 에베레스트의 높이는 서로 3ｍ 넘는 차이가 있었다. 정상에 쌓인 눈의 높이를 포함할지를 놓고 의견이 갈렸었는데 이번에 공동 측정한 높이는 눈까지 포함한 것이다.

에베레스트는 네팔과 중국에 걸쳐 자리 잡고 있으며 높이 측량은 1849년부터 시작됐다.

네팔 일간 카트만두포스트에 따르면 현재 공식 높이로 받아들여지는 8천848m는 1954년 인도가 인도 북부 비하르주에서 삼각 측량법을 활용해 측정한 결과다. 다만, 인도 타임스나우처럼 인도 측의 측정 연도를 1955년이라고 주장하는 매체나 전문가도 있다.

이 높이는 1975년 중국의 측량에 의해 다시 재확인됐다. 중국은 당시 자체 측량을 거쳐 에베레스트의 높이가 8천848.11m라고 발표했다.

중국은 2005년 재측량 후 높이를 8천844.43m로 수정했다. 이 높이는 바위의 최고점을 잰 것으로 그 위에 쌓인 눈은 계산에 넣지 않은 것이다.

반면 네팔은 에베레스트의 높이에는 눈까지 포함돼야 한다고 봤다.

앞서 1999년 미국의 측량팀은 위치정보시스템(GPS) 기기 등을 활용해 에베레스트의 높이가 8천850m라고 발표하기도 했다.

미국 공영방송 NPR에 따르면 과학자들은 지각판의 이동으로 오랜 시간에 걸쳐 에베레스트의 해발 고도가 높아진다고 말한다. 인도판이 유라시아판 아래로 미끄러져 내리면서 에베레스트가 10년에 1∼3㎝가량 높아진다는 것이다.

그러나 지진이 일어나면 에베레스트의 높이는 낮아질 수 있다.

2015년 히말라야에 일어난 규모 8.1의 강진으로 에베레스트 높이가 바뀌었을 것으로 지질학자들은 추정했다.

바람이 에베레스트 높이에 영향을 미쳤을 것이라는 주장도 나왔다.

에베레스트산 측량에 나선 중국 측량팀 [AP=연합뉴스]

이에 네팔과 중국은 지난해 10월 시진핑(習近平) 중국 국가 주석의 네팔 방문을 계기로 에베레스트 높이 공동측량에 합의했다.

이후 네팔은 처음으로 에베레스트 정상에 자국 측량팀을 파견했고, 중국도 지난 5월 수십 명의 전문가를 파견해 정상 측량에 나섰다.

네팔은 이번 측량에 여러 지점 간의 고저차를 활용하는 수준측량(leveling survey)과 GPS 수신기 등을 함께 이용한 것으로 알려졌다.

이 과정에서 측량팀 중 1명은 에베레스트 정상에서 동상에 걸려 발가락 끝부분을 잃기도 했다.

또다른 측량팀은 네팔 곳곳 297개 지점으로 중력계를 옮기는 작업도 수행했다. 중력계는 에베레스트 바위 덩어리 아래의 해수면 고도를 정밀하게 파악하는데 필수적인 장치라고 워싱턴포스트(WP)는 설명했다.

프라카시 조시 네팔 측량국장은 EFE통신에 "네팔은 에베레스트의 높이를 직접 측량한 적이 없다"며 "이번 측량으로 에베레스트 높이를 둘러싼 논란이 끝날 것"이라고 말했다.

이어 이번에 발표된 측량 결과가 세계에서 일반적으로 받아들여지는 높이가 될 것이라고 덧붙였다.

중국 관영 신화통신은 시 주석과 비디아 데비 반다리 네팔 대통령이 이날 서한을 교환하고 에베레스트산의 최고 고도를 선포했다고 보도했다.

시 주석은 서한에서 "에베레스트산은 중국과 네팔의 우호의 상징"이라면서 "중국은 네팔과 함께 에베레스트 생태 환경 보호와 과학 연구 협력을 적극 추진하기를 희망한다"고 말했다.

신화통신은 중국과 네팔이 경제사회 발전과 번영을 공동 실현하는데 힘을 쏟을 것이라고 전했다.

에베레스트라는 이름은 히말라야 측량에 기여한 영국인 조지 에베레스트경의 이름을 따서 붙여졌다.

반면 네팔에서는 이를 사가르마타라고 부른다. 산스크리트어로 '세계의 정상'이라는 뜻이다.

에베레스트의 티베트 이름은 초모랑마다. '대지의 어머니'라는 의미다.

중국은 티베트어를 차용해 에베레스트를 주무랑마(珠穆朗瑪)라고 부른다.

뉴질랜드 해변 모래톱에 걸린 보리고래.

뉴질랜드에서 몸무게 30t에 달하는 대형 고래가 해변 모래톱에 걸려 숨지는 사고가 발생했다.

뉴질랜드 언론들은 5일 남섬 북단 골든베이에서 대형 고래의 한 종류인 보리고래가 전날 오후 5시 쯤 해변 모래톱에 걸려 꼼짝도 못하는 것을 사람들이 발견해 구조작업을 벌였으나 9시쯤 숨졌다고 보도했다. 이 고래는 몸통 길이 17m, 무게 30t쯤 되는 것으로 알려졌다.

뉴질랜드 환경보호부 생물다양성 감시원 마이크 오글은 환경보호부 직원들과 자원봉사자 30여 명이 밤까지 찬물을 뿌리며 고래의 몸을 차갑고 촉촉하게 유지할 수 있도록 했으나 숨지고 말았다고 설명했다.

그는 "고래가 왜 해변으로 올라오게 됐는지 이유는 알 수 없다"며 "하지만 부상이나 쇼크의 징후는 전혀 없었고 매우 건강한 몸무게를 유지하고 있는 것으로 보였다"고 말했다.

고래 구조 자원봉사단체인 '프로젝트 조나'의 대런 그로버 대표도 주민들이 상당히 빨리 달려 나와 고래 구조작업을 벌였다면서 환경보호부 직원들도 연락을 받고 45분 만에 현장으로 달려왔다고 말했다.

그는 고래가 밤 만조 때 다시 물에 잠겨 바다로 돌아갈 수 있을 것으로 기대하고 있었다고 밝혔다. 그는 대형 고래들이 해변으로 가까이 왔다가 바다로 돌아가지 못하는 사고는 대개 질병, 부상, 고령, 기생충 감염 등 숨겨진 원인이 있는 것으로 알려져 있다며 하지만 사고를 당한 고래는 발견 당시 건강이 나쁜 것으로 볼만한 징후가 하나도 없었다고 말했다.

보리고래는 수염고래의 한 종류로 다 자라면 몸통 길이는 15m에서 20m 사이, 몸무게는 45t까지 나간다. 뉴질랜드에서는 지난주에도 들쇠고래와 돌고래 100여 마리가 채텀제도 해변에서모래톱에 걸려 죽는 사고가 발생했다. 연합뉴스