꿀은 종종 단순히 달콤한 간식으로 여겨졌지만, 지금은 수십 년에 걸친 환경 변화에 대한 심오한 통찰력을 제공할 수 있는 잠재력으로 인정받고 있습니다. 우메 대학의 연구자들은 50년 전에 생산된 꿀에서 DNA를 추출하고 분석하는 방법을 발견하여 꿀벌, 방문한 식물, 그리고 현재 존재하는 미생물 간의 상호 작용을 재구성하여 생태학적 역사의 중요한 간극을 메웠습니다.

2025년 3월 14일에 발표된 이 연구는 기후 변화와 토지 이용 변화의 배경에서 평가하기 점점 더 어려워지고 있는 이러한 상호작용의 역사적 기준을 조사합니다. 전통적으로 꿀벌이 수분한 식물이나 상호작용했을 수 있는 미생물에 대한 지식은 대체로 일화적이거나 역사적 데이터보다는 현재 패턴에 기반을 두었습니다.

이 연구에서는 1967년과 1972년 사이에 핀란드 남부에서 수집한 4가지 꿀 샘플을 분석하고 2019년에 같은 지역에서 수집한 8가지 새로운 샘플과 비교했습니다. 복잡한 샘플의 DNA를 분석하는 고급 기술인 DNA 메타바코딩을 활용하여 팀은 이러한 꿀 샘플에 존재하는 식물, 박테리아 및 곰팡이 DNA를 성공적으로 식별하고 정량화했습니다.

흥미롭게도, 이 연구는 고대와 현대 샘플 사이에 상당한 차이를 밝혀냈습니다. 연구자들은 오래된 샘플에서 20개 속과 19개 과를 나타내는 62개의 식물 ZOTU(작동 분류 단위)를 발견했지만, 새로운 꿀에는 159개의 식물 ZOTU가 포함되어 현대 꿀벌의 더 다양한 먹이 찾기 행동을 나타냈습니다. 오래된 꿀 샘플에는 식물에 대한 약 10,336개의 시퀀스가 ​​있었고, 새로운 샘플에는 평균 12,746개의 시퀀스가 ​​있었습니다. 이러한 발견은 꿀벌이 방문하는 식물 유형에 상당한 변화가 있음을 시사하는데, 아마도 환경 변화나 농업 관행의 변화 때문일 것입니다.

박테리아의 경우 분석 결과 오래된 꿀 샘플에는 249개의 ZOTU, 46개의 속, 36개의 과가 존재하는 반면, 새로운 샘플에서는 122개의 박테리아 ZOTU만 발견되었습니다. 주목할 점은 새로운 꿀에는 오래된 샘플에는 없었던 Apilactobacillus 속이 많이 포함되어 있어 현대 꿀벌의 상호작용이 농업 환경의 변화와 함께 어떻게 진화했는지를 보여줍니다.

곰팡이 DNA 발견 결과는 비슷했습니다. 오래된 샘플은 44개의 ZOTU, 6개의 속, 7개의 과를 식별한 반면, 새로운 샘플은 101개의 ZOTU를 발견하여 수십 년에 걸쳐 미생물 다양성과 개체군의 변화 또는 손실을 나타냈습니다. 관찰된 상당한 변화는 꿀벌 개체군과 주변 환경에 미치는 생태적 영향에 대한 의문을 제기하여 보다 광범위한 생물지리적 연구가 필요하게 되었습니다.

연구자들은 수십 년 동안 다양한 온도 조건에서 보관된 것일지라도 오래된 꿀 샘플을 보존하는 것이 중요하다고 언급했습니다. 이 발견은 꿀을 역사적 기록으로 사용할 수 있는 잠재력을 보여줍니다. 이는 고대 퇴적물이나 치아에 대한 연구와 유사하며, 장기간에 걸친 생태적 상호 작용에 대한 통찰력을 제공합니다.

연구의 주저자인 Anna R. Cirtwill 박사는 "이 연구는 우리에게 귀중한 통찰력을 제공합니다. 꿀이 음식 이상의 역할을 한다는 것은 생태학 연구에서 꿀의 위치를 ​​재정의할 수 있으며, 꿀벌, 식물, 미생물 간의 상호 연결을 시간의 층을 통해 들여다볼 수 있게 해줍니다. 우리 생태계가 어떻게 변했고 계속해서 변하고 있는지 생각하는 것은 흥미롭고 냉정한 일입니다."라고 설명했습니다.

이러한 고대 꿀 샘플에서 얻은 역사적 기준선은 오늘날 보존 전략과 농업 관행에 상당한 정보를 제공할 수 있습니다. 역사적으로 꿀벌 개체군을 지원했던 식물을 식별함으로써 생태학자들은 생물다양성을 보존하고 수분매개자 종의 지속 가능성을 보장하는 것을 목표로 하는 현재의 환경 관리 전략에 대한 권장 사항을 도출할 수 있습니다.

전반적으로 이 연구는 생태학 연구의 범위를 넓혀, 꿀을 영양분일 뿐만 아니라 생태학적 상호작용의 시간 캡슐로 제안합니다. 이는 역사적 생물학적 데이터에 대한 지속적인 조사와 현대 생태학적 도전과의 관련성을 강조합니다.

수분매개자 개체수가 전 세계적으로 감소함에 따라 이러한 추세를 이해하고 완화해야 할 시급성이 더욱 명확해졌습니다. 이 연구는 꿀이 역사적 증거로 사용될 수 있는 잠재력을 보여줄 뿐만 아니라 생태계 내의 섬세한 균형을 보존하기 위한 미래의 조사에 대한 문을 열어줍니다.