벌통내에서 수벌의 역할

[우성(旴成) 평택]

숫벌의 보이지 않는 활약

2023년 10월 19일

때로는 세부 사항을 살펴보고, 흥미롭지 않거나 이전에는 무시되었던 측면을 연구하고, 주목할 만한 현상이 드러나는 것을 보는 것이 가치가 있습니다.
콘스탄츠 대학과 막스 플랑크 동물행동연구소의 집단행동연구 우수 클러스터 센터(CASCB)의 꿀벌 연구자들은 이런 경험을 했습니다. 최근 동물행동학 저널에 발표된 연구에 따르면 게으른 것으로 여겨졌던 수컷 꿀벌(드론)이 군집에서 가장 활동적인 구성원이라는 사실이 밝혀졌습니다.

(개별 꿀벌의 흉부에는 BeesBook 바코드 태그가 부착되어 있고, 복부에는 페인트 자국(나이 표시)이 있습니다. 벤 코거)

콘스탄츠 대학교의 허가를 받아 재출판되었습니다.

"사람들이 흥미롭지 않다고 말하거나 지나쳐 버린 것이 있을 때마다, 실제로 보고 들은 사람은 당신이 처음일 수 있기 때문에 가장 유용하고 흥미로운 곳이라고 생각합니다." 막스 플랑크 동물 행동 연구소 및 우수 동물 행동 연구 클러스터(CASCB)의 소속 연구원이자 현재 오번 대학교 교수인 마이클 스미스의 업무 모토입니다. 그는 당시 학사 과정 학생이었던 루이자 노이바우어에게 꿀벌 군집의 수컷 생식 구성원인 숫벌을 면밀히 관찰해 보라고 권유했습니다. 그 결과는 매우 놀라웠고 최근 동물 행동 저널에 게재되었습니다.

숫벌은 꿀벌 군집의 번식 성공에 결정적인 역할을 합니다. 수컷은 처녀 여왕과 짝짓기를 시도하는 짝짓기 비행을 할 때만 벌집을 떠납니다. 그 외에도 숫벌은 군집의 일부로서 벌집에서 일생을 보냅니다. 따라서 숫벌은 '게으르고 둔한' 존재로 여겨집니다. "그럼에도 불구하고 숫벌이 벌집에서 어떻게 행동하고 나머지 군집과 어떻게 통합되는지는 아직 명확하지 않습니다."라고 현재 베른 대학교에서 박사 과정을 밟고 있는 루이자 노이바우어는 말합니다.

"이미 일벌에 태그를 부착하고 추적하고 있었기 때문에 일부 숫벌에 태그를 부착하고 추적하는 것은 쉽고 분명한 확장처럼 보였습니다."라고 Smith는 말합니다. 그래서 개별적으로 표시된 숫벌을 유리로 덮인 관찰용 벌통에 사는 군집에 도입했습니다. 일부 숫벌에는 개별 코드와 방향 코드가 포함된 작은 종이 태그가 가슴에 부착되었습니다. 노이바우어는 베를린 자유대학의 팀 란트그라프 연구팀이 개발한 추적 시스템인 비즈북을 사용하여 태그를 해독함으로써 개별적으로 표시된 숫벌의 움직임과 위치를 일생 동안 추적할 수 있었습니다. 그 결과는 정말 놀라웠습니다. "때때로 이 '게으른' 숫벌이 일시적으로 전체 군집에서 가장 활동적인 개체가 되기도 합니다!"라고 노이바우어는 말합니다.

숫벌은 과잉 활동 기간이 동기화되어 있습니다.

노이바우어는 숫벌의 게으름이나 부동성에 이어 숫벌이 군집에서 가장 빠른 개체가 되는 과잉 활동 기간이 동기화되어 있다는 사실을 발견한 것이 흥미로웠습니다. 연구팀은 이 과잉 활동 기간이 숫벌의 비행 기간과 일치하며, 이 기간과 동기화는 외부 요인과 사회적 정보의 교환에 의해 영향을 받는다는 사실을 발견했습니다. 노이바우어는 "전반적으로 이러한 연구 결과는 숫벌이 에너지 소비를 특정 활동 기간으로 제한하여 자신의 행동에 적응하는 방법을 보여주기 때문에 매우 놀랍습니다."라고 말합니다.

지금까지 연구자들은 숫벌이 짝짓기 비행의 타이밍을 날씨에 따라 결정한다고 알려져 있었습니다. 하지만 막스플랑크 동물행동연구소의 박사후 연구원이자 CASCB의 소속 회원인 제이콥 데이비슨은 "무리를 더 정밀하게 들여다보면, 날씨에만 의존해 예상했던 것보다 과잉 활동 기간의 시작과 종료 시간이 더 정확하게 일치한다"고 말합니다. "이는 숫벌이 언제 둥지를 떠날지 집단적으로 동기화된 결정을 내리기 위해 통신한다는 것을 시사합니다." 숫벌간의 통신이 정확히 어떻게 이루어지는지는 향후 연구의 주제입니다.

짝짓기 비행을 위한 에너지 절약

루이자 노이바우어는 "이 연구 결과는 숫벌이 군집의 수컷 배우자로서 자신의 임무에 맞게 벌집 내 행동을 조정한다는 것을 보여줍니다."라고 요약합니다.
"우선, 숫벌은 짝짓기 비행 시간과 일치하는 하루 중 특정 시간으로 활동을 제한하고 나머지 시간에는 상대적으로 움직이지 않음으로써 에너지 소비를 제한합니다.

둘째, 숫벌은 발달 단계에 따라 다른 개체의 작업을 방해하지 않고 둥지 내에 위치합니다." 이 연구 결과는 숫벌이 자신의 임무에 적응하고 게으른 상태에서도 에너지 사용을 줄임으로써 꿀벌 군집에 기여한다는 점을 강조합니다.
또한 숫벌이 꿀벌 군집에 통합되고 군집의 성공을 극대화하기 위해 행동에 적응한다는 것을 보여줍니다.

Publication
Louisa C. Neubauer, Jacob D. Davidson, Benjamin Wild, David M. Dormagen, Tim Landgraf, Iain D. Couzin, Michael L. Smith
Honey bee drones are synchronously hyperactive inside the nest
Animal Behaviour
Source DOI
© 2003-2023, Max-Planck-Gesellschaft
https://www.ab.mpg.de/556414/the-invisible-work-of-honey-bee-drones?c=2736

[김국원/포항]

항상 깊이 있는 글로벌 정보 감사드립니다.
종족 보존의 본능을 충실히 실행하기 위한 숫벌의 본능적인 행동은
에너지 축적으로
단 한 번의 기회를 잡기 위한
지혜로운 행동을 한다고 이해 했습니다.

또한 분봉열이 시작되면
숫벌 양성을 집중적으로 할 때
많은 숫벌들의 웅취 발산으로 인해
분봉열이 촉진될 수도 있을 것 같습니다.

요거는 개인적인 생각이니 이해를 부탁 드립니다.

[우성(旴成) 평택]

그동안 쌓아오신 깊은 경험과 지식에서 우러나오는 말씀으로 저도 공감합니다 감사합니다.