양봉 꿀벌은 잊어버리세요. 이 특이한 수분 매개자들은 식물의 성관계가 얼마나 놀라운지를 보여줍니다.
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꿀벌은 잊어버리세요. 이 특이한 수분 매개자들은 식물의 성관계가 얼마나 놀라운지를 보여줍니다.
꽃과 수분 매개자를 떠올릴 때, 화려하고 향기로운 꽃과 꿀벌을 떠올릴 가능성이 높습니다. 모험심이 있다면 나비나 벌새를 떠올려 보는 것도 좋습니다. 벌이 가장 흔한 수분 매개자이기 때문에 그럴 가능성이 높습니다. 하지만 자연은 정해진 틀을 거의 따르지 않으며, 예외도 많습니다.
진화의 특이한 사례에서 꽃들은 훨씬 더 낯선 파트너에게 베팅을 걸고 있습니다. 벌보다 먼저 존재했던 딱정벌레, 밤에 꿀을 빨아먹는 박쥐, 초콜릿 나무에 수분을 공급하는 작은 파리, 심지어 도마뱀까지 말입니다. 어떤 식물들은 너무 영리해서 속임수와 잔혹한 기술을 동원하여 일을 처리합니다. 세계에서 가장 특이한 수분 매개자들을 소개합니다.
1. 목련과 딱정벌레: 꽃만큼 오래된 사랑 
목련은 가장 오래된 꽃식물 중 하나입니다. 이미지 출처: 위키 커먼즈
목련은 현존하는 가장 오래된 꽃식물 중 하나입니다. 또한 세상에서 가장 단단한 꽃을 가지고 있는데, 이는 우연이 아닙니다.
약 9천 5백만 년 전 목련이 처음 진화했을 당시에는 벌이 존재하지 않았습니다. 그래서 목련은 주변에서 구할 수 있는 딱정벌레와 함께 살았습니다. 꿀을 섬세하게 빨아들이는 현대의 수분 매개자와 달리, 딱정벌레는 먹이를 찾는 데 서툴렀습니다. 갉아먹고 짓밟아 엉망으로 만들고, 섬세한 꽃을 망칠 수도 있습니다. 그래서 목련은 두껍고 가죽 같은 꽃잎과 질긴 꽃 부분을 발달시켰습니다. 꽃은 수분 매개자의 거친 관심을 견뎌낼 수 있는 갑옷과 같았습니다.
오래된 수분 매개자를 유인하기 위해, 목련은 딱정벌레가 거부할 수 없는 은은한 레몬 향을 발산합니다. 목련이 꽃 안으로 들어가면 꽃은 오므라들어 딱정벌레가 신선한 꽃가루 속에서 몸을 굴릴 시간을 줍니다. 다음 날 아침, 꽃이 피고 딱정벌레는 아장아장 걸어가면서 자신도 모르게 꽃가루 배달원이 됩니다.
하지만 목련은 딱정벌레를 참아내는 데 그치지 않았습니다. 그들은 함정을 개발했습니다. 많은 목련 꽃은 꿀을 제공하지 않습니다. 대신 풍부하고 단백질이 풍부한 꽃가루와 은은한 향기로 딱정벌레를 유인합니다. 딱정벌레가 꽃 안으로 들어가면 꽃은 종종 밤새도록 닫혀 꽃가루로 가득 찬 방에 갇힙니다. 아침이 되면 꽃이 다시 열리고, 먼지를 완전히 털어낸 딱정벌레는 다음 꽃으로 비틀거리며 들어갑니다. 현대 기준으로는 느리고 투박한 시스템이지만, 그 결과에 대해서는 이의를 제기할 수 없습니다. 거의 1억 년 동안 효과가 있었기 때문입니다.
2. 코코아와 작은 파리: 초콜릿의 미세한 중매자 
코코아 꽃. 이미지 출처: Flickr. 안타깝게도
초콜릿에 대한 갈망은 파리 때문에 생깁니다.
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코코아 꽃은 줄기에서 곧게 자라며 너무 작아서 벌도 들어갈 수 없습니다. 한편, 깔따구는 너무 작아서 좁은 꽃의 방 안으로 기어들어가 꽃가루를 운반할 수 있는 곤충입니다. 하지만 여기에 반전이 있습니다. 수천 개의 꽃이 있어도 10~20%만 성공적으로 수분됩니다. 그 이유 중 하나는 대부분의 카카오 나무가 다른 나무의 꽃가루를 필요로 하기 때문인데, 수분 매개자가 거의 똑바로 날 수 없을 때 이는 큰 어려움입니다.
그러나 이 알려지지 않은 곤충이 없었다면 초콜릿도 없었을 것입니다. 그리고 물론 과학자들은 수분율을 높이고 기후 변화로 위협받는 코코아 식물 (수분 매개자도 마찬가지)을 도울 방법을 찾기 위해 적극적으로 노력하고 있습니다. 초콜릿 바의 미래가 여기에 달려 있을지도 모릅니다.
3. 아가베와 박쥐: 야간 수분 매개자 초콜릿 은 깔따구 덕분이라면, 데킬라는 박쥐 덕분입니다. 용설란은 평생 단 한 번 꽃을 피우는데, 밤에만 열리는 높은 줄기를 쭉 뻗어 솟아오릅니다. 그곳에서 사향 냄새가 풍기는데, 마치 꽃꿀에 굶주린 박쥐에게 캣닢과 같은 존재입니다. 긴 주둥이와 혀를 가진 박쥐는 용설란 꽃 속으로 뛰어들어 꽃가루를 모으고 다음 꽃이 필 때 날아갑니다. 이러한 협력 관계는 생태학적으로도 매우 긴밀한 관계입니다. 박쥐 개체 수가 감소하면 용설란의 자연 번식이 중단될 정도로 밀접한 관계가 있습니다. 농부들은 이제 수요를 충족하기 위해 용설란을 복제하지만, 이러한 전략은 쉽게 역효과를 낳을 수 있습니다. 단일 재배로 이어져 용설란의 회복력을 약화시키기 때문입니다. 이를 위한 최선의 방법은 식물(그리고 수분 매개자)의 다양성을 장려하는 것입니다. 박쥐를 살리면 테킬라도 살리죠. 4. 무화과와 말벌: 천국(혹은 지옥)에서 이루어진 수분 결합 무화과는 말벌 없이는 존재할 수 없습니다. 이미지 출처: 크리에이티브 커먼즈 무화과가 어떻게 수분되는지 모른다면, 이 부분은 꼭 알아두세요. 무화과나무는 가지에 꽃이 피지 않습니다. 대신 꽃이 무화과 안에 숨겨져 있습니다. 아니, 무화과는 사실 거꾸로 된 꽃 안에 작은 열매가 숨겨져 있는 것입니다. 모든 무화과나무는 아가오니데(Agaonidae)에 속하는 아주 작은 말벌에 의해 수분되는데, 바로 이 부분에서 소름이 돋기 시작합니다. 암컷 말벌은 오스티올(ostiole)이라고 하는 작은 구멍을 비집고 들어갑니다. 이 구멍은 날개와 더듬이를 찢어낼 정도로 좁은 터널입니다. 안으로 들어가면, 암컷은 섬세한 안무를 펼칩니다. 무화과나무의 안쪽 꽃에 알을 낳고, 고향에서 가져온 꽃가루로 다른 꽃에 수분을 합니다. 그런 다음 암컷은 죽습니다. 새끼는 무화과나무 안에서 부화합니다. 날개 없는 수컷이 먼저 나와, 아직 혹 속에 있는 동안 자매들과 교미한 후 곧 죽습니다. 암컷(이제 수정됨)은 새로 성숙한 수꽃에서 꽃가루를 수집하고, 구멍(이제 느슨해짐)으로 이동하여 같은 주기를 반복하기 위해 날아갑니다(다른 그림 참조).
이 관계는 자연에서 가장 밀접하게 공진화한 관계 중 하나입니다. 각 무화과 종은 일반적으로 자체 말벌 종을 가지고 있으며, 어느 쪽도 다른 쪽 없이는 살아남을 수 없습니다. 이는 상호 의존과 잔혹한 희생의 결합으로, 너무 정교하게 조정되어 한쪽 파트너가 사라지면 다른 쪽도 따라올 가능성이 높습니다. 그러나 식물이 진화적 우위를 점하는 것처럼 보입니다.
5. 도마뱀과 꽃: 날개가 아닌 비늘을 가진 수분 매개자 
여기에 묘사된 유포르비아 덴드로이드는 종종 도마뱀에 의해 수분됩니다.
수분 매개자는 날아야 한다고 생각할 수 있지만 항상 그런 것은 아닙니다.
지중해의 외딴 발레아레스 제도에서 발레아레스 벽 도마뱀은 바위에서 꽃으로 올라가 긴 혀로 꿀을 핥습니다. 그렇게 하면서 비늘, 주둥이, 얼굴에 꽃가루가 붙습니다. 도마뱀이 꽃에서 꽃으로 재빨리 이동하면서 꽃가루가 옮겨집니다. 벌과 새가 드물 수 있는 이 외딴 지역에서 도마뱀은 예상치 못한 수분의 영웅으로 등장합니다.
유포르비아 덴드로이드(Euphorbia dendroides)와 같은 섬 식물은 이 기묘한 협력 관계에 적응하여 도마뱀을 유혹하는 낮고 풍부한 꽃을 피웁니다. 이는 이용 가능한 것을 바탕으로 진화가 작동하는 전형적인 사례이며, 수분이 곤충(또는 날짐승)만의 일이 아니라는 것을 다시 한번 일깨워줍니다.
6. 코코아의 사촌: 말벌을 성적으로 유혹하는 난초 
크립토스타일리스 수불라타(Cryptostylis subulata), 큰 혀 난초. 이미지 출처: Flickr.
일반적으로 수분은 상충 관계입니다. 꽃은 유용한 영양분을 제공하고, 수분 매개자는 식물의 번식을 돕습니다. 하지만 어떤 꽃들은 교활합니다. 수분 매개자에게 꿀을 주는 대신, 매우 설득력 있는 환상을 선사합니다.
혀 난초(Cryptostylis)는 먹이를 제공하지 않습니다. 대신 암컷 말벌을 흉내 내는데, 그녀가 내뿜는 페로몬까지 마찬가지입니다. 짝을 찾았다고 생각하는 수컷 속이는 말벌은 꽃과 교미를 시도합니다. 이 속임수는 너무 완벽해서 말벌은 교미를 시도할 뿐만 아니라 실제로 사정합니다. 그렇게 하면서 말벌은 끈적끈적한 꽃가루를 움켜쥐고 나중에 다음에 나타날 매혹적인 가짜 암컷 난초에 옮깁니다.
성적 속임수라고 불리는 이 전략은 드물고 위험도가 높습니다. 이 속임수가 너무 흔해지면 수컷 말벌은 이를 무시하도록 진화할 수 있습니다. 하지만 현재로서는 난초의 가면극이 너무 효과적이어서 수분 매개자를 유혹하지만 대가를 치르지 않습니다.
7. 프로테아와 쥐: 지상 수분의 놀라움 남아프리카의 험준한 핀보스 관목지에서 놀라운 파트너가 꽃식물의 번식을 돕습니다. 바로 쥐입니다. 구체적으로, 낮게 자라는 프로테아 꽃에서 꽃꿀을 파괴하지 않고 갉아먹는 야행성 설치류인 케이프가시쥐입니다. 씨앗이나 곤충을 탐식하는 일반적인 설치류와는 달리, 이 쥐들은 과학자들이 "섬세한 식탐꾼"이라고 부르는 동물입니다. 찢는 대신 꿀꺽 삼키는 셈이죠.
생쥐가 꽃의 꿀이 가득한 컵에서 꿀을 빨려고 손을 뻗으면 주둥이와 수염에 노란 꽃가루가 묻습니다. 다음 꽃으로 달려가 날개 없이도 그 꽃가루를 옮겨 담습니다. 이 관계를 더욱 놀랍게 만드는 것은 서로에게 이로운 점입니다. 프로테아 꽃은 땅 가까이 자라 생쥐가 접근하기 완벽한 위치에 있으며, 그 수고를 들일 만한 충분한 양의 꿀을 제공합니다. 한편, 생쥐는 꽃에 오르거나 새나 곤충과 경쟁할 위험 없이 밤에도 꾸준히 간식을 먹을 수 있습니다.
이처럼 간과되었던 협력 관계는 수분이 단순히 공중에서 일어나는 일이 아니라는 인식이 점차 확산되고 있음을 보여줍니다. 생쥐, 땃쥐, 심지어 일부 유대류와 같은 지상 포유류는 꽃식물의 번식 성공에 조용히 기여하며, 중요한 생태적 파트너십이 바로 우리 발밑에서 펼쳐질 수 있음을 일깨워줍니다.
성, 속임수, 생존, 협력에 대한 이러한 숨겨진 이야기들은 수분이 벌과 나비만의 문제가 아니며, 단순한 일이 아니라는 것을 보여줍니다. 진화적 군비 경쟁과도 같으며, 때로는 꽤나 엉뚱한 해결책을 동원하기도 합니다. 박쥐와 딱정벌레부터 말벌과 도마뱀, 심지어 인간까지 , 식물은 자신의 유전자를 물려줄 수 있는 사람과 협력하는 법을 배웠습니다.
식물의 세계이고, 우리 모두는 그저 그 안에서 살고 있을 뿐입니다.
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