곤충의 뇌

[청야]

 사마귀들은 짝짓기를 하던 도중 암컷이 수컷을 먹어버리는 경우가 있습니다. 짝짓기를 끝내고 먹기도 하나 짝짓기를 하는

도중에 먹어 버릴 때도 있는데 먹히면서도 짝짓기를 하는 이상한 관경을 볼 수 있지요. 짝짓기를 하다가 자기 마누라한테 먹히는

남편의 꼴이나 짝짓기를 하며 자기 남편을 쩝쩝거리며 맛있게 먹는 마누라의 꼴이나 보면 참 당황스러운 관경입니다.

그러나 머리나 가슴까지 먹혀도 아무 무리 없이 짝짓기를 하는 모습을 볼 수 있습니다. 어떻게 그럴 수 있을 까요? 인간같이

신경계가 완벽하게, 척추를 타고 커다란 뇌까지 복잡한 중추신경계가 있은 경우 목이 잘린다면 '목이 잘려버렸구나‘ 라는

생각하기도 전에 그냥 즉사입니다. 그런데 곤충은 그렇지 않다는 걸 보아 신경계가 또 역시 인간과

다르다는 걸 짐작 할 수 있지요.

짝짓기를 마치고 수컷을 잡아먹는 암컷 사마귀

                         사진출처: http://www.virginmedia.com/digital/features/bizarre-animal-mating-rituals.php?ssid=3

신경절(ganglia)

곤충의 신경세포는 일반 동물들과 다를 바 없이, 사람과 다를 바 없이 마찬가지로 뉴런이며 1개의 세포체와 2개의 섬유자극을 받는 수상돌기와 정보를 전달하는 축색돌기로 구성되어 있습니다. 이 뉴런은 다른 뉴런들이나 근육 등의 기관에 연결되어 있지요. 그 외 뉴런이 하는 일이나 기능들, 섬세한 정보들은 일반적인 생물학 내용이니 얼마든지 찾아보실 수 있으므로 자세한 설명은 생략하도록 하겠습니다.  곤충들의 이러한 뉴런들은 엉키고 엉켜서 ‘신경절(ganglia)’이라는 신경뭉치를 만듭니다. 일종의 간단한 뇌라고 보시면 되겠습니다. 신경절은 각각의 곤충들이 다 저마다 다르지만 보통 가슴에 3개, 배에 6~8개의 신경절을 가지고 있습니다. 인간과 비교하자면 척수 같은 역할을 하지요. 침 질질 흘리는 파블로프의 개의 조건반사와 대조되는 무조건반사, 선척적으로 발동되는 무의식적인 반사 행동이 곤충들한테는 여기서 나오게 되는 겁니다. 나나니 벌이 곤충의 배에다가 침을 박아 마취시키고 보관하는 것의 원리가 곤충의 배에 위치한 신경절을 찔러 마취시키는 것이지요. 나름 고도의 의학시술인 셈입니다.

곤충의 신경세포 역시 뉴런이다.

곤충의 뇌 

각종 곤충의 중추 신경계, 북신경

  곤충의 뇌는 인간과 달리 3개로 구성되어 있습니다. 눈과 연결되어 시엽을 포함하는 전대뇌, 더듬이와 연결되 있는 중대뇌,

 몸으로부터 오는 신호를 처리하는 후대뇌가 있는데 후대뇌와 같은 기능이 인간의 경우 뇌에서 모두 처리하지만 곤충은

 그렇질 않습니다. 인간의 경우 신체의 모든 행동, 조건반사이외의 거의 모든 행동들은 뇌에서 처리하고 명령하지만 곤충들은

몸 구석구석에 배치된 여러 개의 신경절들이 몸 구석구석에서 오는 신호들을 처리하고 명령하지요. 간단하게 설명하자면

뒷다리를 움직이는데 굳이 뇌의 명령을 받지 않고도 배에 위치한 신경절한테 바로 명령을 받아 움직일 수 있다는 것입니다.

인간의 뇌에 비해 곤충의 뇌의 권한이 상당히 낮은 것이지요. 사마귀의 수컷이 짝짓기 도중 머리, 가슴을 암컷에게 먹혀버려도

짝짓기를 계속할 수 있는 이유는 뇌가 없어져도 배에 있는 신경절들이 사마귀의 생식기에게 짝짓기를 지속하기를 명령하고

있기 때문입니다.

색을 따라 신경정이 다양하게 배열되어 있다. 신경절의 융합정도는 간단한 것애서 부터 세분화 된거 까지 다양하다.

(a) 3개의 가슴신경절과 8개의 북신경절(물벼룩), (b) 3개의 가슴신경절과 6개의 복신경절(바퀴, 깔따구),

(c) 2개의 가슴신경절과 융합된 복신졍절(말벌), (d) 융합된 1개의 가슴신경절만 있다 (파리),

(e) 가슴신경절이 식도하신경절과 융합한 상태(소금쟁이).

출처: 곤충분류학.월드사이언스 

잠시 뜬금포지만 암컷이 짝짓기 도중에 수컷을 먹는 이유는 산란을 위한 단백질 보충으로 유명하지만 또 다른 이유가 있습니다. 사마귀수컷이 짝짓기를 할 때에는 뇌에서 두가지  명령이 대립합니다. 짝짓기를 해서 대를 이어가라는 본능적인 명령과 잡아먹으려는 암컷으로부터 도망가라는 두 가지 명령입니다. 사마귀수컷도 남자인지라 짝짓기 본능이 훨씬 강하기에 암컷과 짝짓기를 하지만 짝짓기 도중에도 뇌에서 도망가라는 명령은 계속되지요. 제가 좀 의역해서 말했는데 간단히 말하자면 ‘짝짓기 거부 명령’같은 것이라 보면 되겠습니다.

 짝짓기를 하는 도중에 그러한 명령이 뇌에서 지속되면 제대로된 짝짓기가 되기가 당연히 힘들겠고 그러하기 때문에 암컷이 수컷의

 머리를 뜯어먹어 그 거부명령신호를 끊어버립니다. 그렇다면 사마귀 수컷은 배의 신경절만 사용해서 제일 본능에 가까운

 짝짓기를 하게 된답니다.

[설연]

와우! 청야님 참 신기하네요~
곤충과의 교감도 이래서 가능하군요♡
고맙습니다 ~

[어기적]

자신의 몸에 대해서 너무 잘 알고 있는 암사마귀가
중생보다 낫군요.

[세도나]

감사합니다 ^^