야간에 꽃의 수분 작업은 실제로 벌이 아니라 '나방'이 하고 있었다!

야간의 수분은 나방이 계승하고 있었다!

식물의 수분 매개체로 벌에 의지한다는 것은 너무나도 잘알려져 있지만, 우리는 야간에는 어떤 일이 일어나고 있는지는 잘 모르는 것 같습니다.

최근 덴마크의 오프스 대학(Aarhus University)의 연구에 의해 일몰 후에 벌이 떠난 후 야간의 수분 작업을 나방이 계승하고 있는 것을 새롭게 밝혀졌습니다.

조사 대상으로 삼은 꽃의 수분은 전체의 약 3분의 1이 나방에 의한 것으로 식물 종자 생산에 큰 기여를 한 것 같습니다.

수분 작업은 지금까지 대부분 벌의 공적으로 여겨졌던 만큼 이 결과는 놀라움으로 받아들여졌습니다.

본 연구에 관한 자세한 내용은 2022년 7월 13일자로 과학잡지 'Biology Letters'에 게재되어 있습니다.

수분작업의 3할 남짓은
'나방'이 담당하고 있었다.

이번에 연구팀이 조사대상으로 삼은 식물은 '붉은 토끼풀 (학명: Trifolium pratense)'이라는 쌍떡잎식물속 (Clover)의 일종입니다.

붉은 토끼풀 수분에 대해서는 지난 1세기 동안 '벌만이 주요한 수분 매개자'라고 평가되어 왔습니다.

오프스 대학의 생태학자이자 본 연구주임인 제이미 앨리슨(Jamie Alison) 씨는 불ㄱ은 토끼풀은 가축의 사료가 되는 귀중한 농업 식물로 많은 조사를 받아 왔지만, 나방의 수분 가능성에 대해 언급된 것은 한번도 없었다고 말합니다.

또한 앨리슨 씨와 동료들도 사전에 "나방이 수분을 매개하고 있을 것"이라고 예상하지 않았으며, 이번 발견은 온난화에 대한 식물과 곤충의 대응을 조사하던 중 우연히 발견된 것이었습니다.

붉은 토끼풀 꽃에 머무는 나방

연구팀은 붉은 토끼풀 수분 매개자의 방문을 추적하기 위해 스위스 알프스 고지에 15대의 타임랩스 카메라를 설치했습니다.

타임 랩스 카메라는 설정한 시간 간격으로 단속적으로 촬영을 하며 그 영상을 자동적으로 연결한 동영상으로서 보존할 수 있어서 매일같이 발걸음이 어려운 장소를 모니터링하는데 매우 유효합니다.

이번에는 2021년 6월부터 8월까지 고지에 자생하는 소나무 36송이를 대상으로 감시 촬영했습니다.

15대의 카메라는 그 중 9대가 주간과 야간에 정기적인 촬영을 실시해 6대는 5분 마다 끊임없이 촬영을 실시하도록 설정되어 있습니다.

추적기간 종료 후 연구팀은 붉은 토끼풀 사진 총 16만 4000장 이상을 분석하여 그 중 44장에 수분 매개자 곤충의 방문을 특정하였습니다.

그 결과 전체의 61%는 낮에 찾아온 말벌인 반면 34%는 야간~새벽 사이에 찾아온 나방(학명: Noctuapronuba) 으로 판명됐습니다.

나머지 5%는 나비, 말벌, 또는 다른 종류의 벌이었습니다.

a: 조사 장소, b: 촬영된 이미지, c·d: 말벌과 나방의 방문, e: 나방의 방문이 많을수록 붉은 토끼풀의 양도 늘어난다.

게다가 붉은 토끼풀 꽃에서 얼마만큼의 종자가 생기는지를 조사한 결과 야간에 찾아온 것이 많을수록 종자 생산량도 증가하는 것으로 나타났습니다.

이것은 '지금까지 붉은 토끼풀 수분에서 나방의 큰 역할을 전문가가 간과하고 있었음을 나타낸다'라고 앨리슨씨는 말합니다.

또, 도쿄 대학의 생태 환경학자로 본연구에는 참가하고 있지 않은 후나모토 다이치씨는 이렇게 말합니다.

'야행성 나방이 수분 매개자로서 하는 역할은 그동안 거의 무시돼 왔습니다.

하지만 향후 연구를 통해 주행성 곤충에 의존한 것으로 여겨지는 많은 식물종이 사실은 나방에 수분의 대부분을 의존하고 있었던 것으로 밝혀질 것입니다.

앨리슨 씨와 연구팀은 현재 유럽의 다른 곳에서도 비슷한 추적 조사를 하고 있으며 다른 지역에서도 나방이 식물 수분에 관여하는지를 조사하고 있습니다.

더욱이 카메라에 인공지능을 탑재함으로써 꽃에 찾아온 곤충의 종류를 빠르게 식별할 수 있는 시스템을 구축하고자 하는 것 같습니다.

나방에 대해서 많은 사람들에게 혐오스럽게 몰려오는 해충과 같은 이미지를 가지고 있지만 식물에게는 벌이나 나비처럼 중요한 존재인지도 모릅니다.

관련원문은 아래링크를 참고하세요.

Moths complement bumblebee pollination of red clover: a case for day-and-night insect surveillance



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