거미줄에 왜 곤충들이 잡히죠?

[진원e옵빠┱]

■ 거미줄에 잘 걸리는 이유에 대하여

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(1) 곤충들이 자주 다니는 곳에 거미줄을 치므로 걸려들 확률이 높습니다. 어떤 종류는 유인하는 모양을 만들어 놓습니다.

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(2) 잘 안보이는게 사실입니다. 사람들이 오르지 않은 동산에 오르다보면 자기도 모르게 나무 사이에 쳐 놓은 거미줄에 걸리게되는데 기분이 안 좋죠. 그래서 주의하여 안 걸리려해도 어쩔 수 없이 걸리게 된답니다. 눈에 잘 안 띄기 때문이지요. 그래서 나뭇가지를 꺾어 휘저어가며 어림잡아 제거할 방도 밖에 없답니다. 곤충이나 작은 새들도 마찬가지 원리입니다. 더구나 곤충들이 빠른 속도로 움직일때는 더욱 알아채기 힘들겠지요. 새들도 거미줄 같은 새망으로 잡기도 하는데 잘 보이지 않기 때문에 쉽게 걸려든답니다.

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(3) 곤충들의 눈의 구조는 인간과 다릅니다. 곤충은 홑눈이 수천 개 모인 겹눈으로 세상을 모자이크처럼 바라봅니다. 따라서 해상도는 떨어지지만 모자이크 세상에서는 물체의 움직임이 더욱 과장돼 보이기 때문에 어떤 움직임도 놓치지 않는 점입니다. 그래서 움직이는 물체는 잘 볼지 몰라도 고정된 물체는 정교하게 인식하지 못합니다.

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(4) 거미의 진짜 사냥 비결은 먹이 포획용 그물을 치는 데 쓰는 ‘포획사’에 숨어있다. 흔히 우리는 거미줄은 모두 끈적거린다고 생각하지만 실제로는 대부분이 나일론실처럼 매끈하다. 오직 포획사만이 끈적거려 그물에 걸린 곤충이 꼼짝달싹 못하게 한다. 거미가 그물 위를 어슬렁거릴 때 자세히 관찰을 하면 바퀴살 모양의 줄만 밟지 끈적이는 포획사는 건드리지 않는다는 것을 알 수 있다.

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■ 거미줄의 신비

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거미의 종류에 따라 그물 모양이 다양하다. 둥근그물은 공중에 치는 규칙적인 바퀴 모양의 그물이다(왕거미류 ·호랑거미 ·먼지거미). 조각그물은 완성된 둥근그물이 아니고 3가닥의 세로실에 둘러싸인 2구획(區劃)에 가로실이 없으므로 초승달 같은 모양이 된다(조각그물거미 ·왕거미류). 3각그물은 부채그물이라고도 하며 둥근그물이 변형된 그물이다. 접시그물은 거미줄이 불규칙하게 펼쳐져 접시 모양 또는 사발 모양으로 된다(접시거미류). 선반그물은 거미줄이 불규칙한 선반 모양으로, 담장이나 가구류 사이에 친다(참집가게거미 ·들풀거미).

이 밖에도 줄그물 ·바구니그물(꼬마거미류) ·천막그물 등이 있다. 거미줄은 뱃속에 실의 본바탕이 되는 액체가 들어 있으며, 이 액이 방적돌기에 있는 무수한 토사관과 가는 관으로부터 나오는 찰나, 공기에 접촉되어 굳어져 실이 된다. 한 마리의 거미가 내는 실에도 여러 가지가 있는데 테실 ·발판실 ·세로실 등은 점착성이 없고 가로실은 점착성이 있다.

거미는 지구상에서 곤충에 이어 가장 종류가 많은 생물이다. 4만종의 대집단으로 번성한 거미는 해충을 잡는 기막힌 거미줄 묘기로 인간에게 큰 도움을 준다. 하지만 거미가 번지점프, 사냥, 먹이 포박, 고치 만들기, 비행 등을 위해 무려 9가지나 되는 거미줄을 만들어낸다는 사실은 잘 알려져 있지 않다.

최근 단국대 문명진 교수(생물학)는 왕거미의 몸을 전자현미경으로 정밀 분석해 이 거미가 어떻게 해서 이처럼 다양한 거미줄을 만들어내는지 밝힌 논문을 한국곤충학회지, 한국생물과학회지에 발표했다. 문 교수가 연구한 왕거미는 매일 체중의 10%에 이르는 거미줄을 뱃속 실샘에서 액체로 만들어낸다.

거미가 이 액체를 배의 꽁무니에 있는 3쌍의 실젖을 통해 뿜어내면 고체 상태가 되는 데 이것이 바로 거미줄이다.

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거미는 매일 새 그물을 친다. 먼저 나무나 풀 위에 올라가 번지점프를 하면서 자전거 바퀴살 모양의 골격을 만들고 그 위를 뱅글뱅글 돌면서 동심원 모양의 포획사를 친다. 그리고 하루가 지나면 거미줄을 싹 먹어 치워 알뜰살뜰 재활용까지 한다. 문 교수는 “번지점프용 줄은 병상선이라는 실샘에서 나오는 데 단위 굵기로 비교한다면 강철은 물론 인류가 만든 가장 강한 섬유인 케블라 섬유보다도 훨씬 강도가 높다”고 말한다. 이 때문에 미국 해군은 낙하산 줄이나 방탄조끼에 필요한 강력한 섬유를 만들기 위해 이 거미줄을 연구 중이며 몸 속에서 분해되는 수술용 봉합사를 만드는 연구도 진행 중이다.

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하지만 거미의 진짜 사냥 비결은 먹이 포획용 그물을 치는 데 쓰는 ‘포획사’에 숨어있다. 흔히 우리는 거미줄은 모두 끈적거린다고 생각하지만 실제로는 대부분이 나일론실처럼 매끈하다. 오직 포획사만이 끈적거려 그물에 걸린 곤충이 꼼짝달싹 못하게 한다. 거미가 그물 위를 어슬렁거릴 때 자세히 관찰을 하면 바퀴살 모양의 줄만 밟지 끈적이는 포획사는 건드리지 않는다는 것을 알 수 있다. 이번에 문 교수는 왕거미가 마치 연줄에 사금파리 섞인 풀을 묻히듯 거미줄에 끈끈이 풀을 바른다는 사실을 밝혀냈다. 왕거미가 편상선이란 실샘을 통해 매끈한 줄을 몸 바깥으로 뿜어내면 노즐 양쪽에 포진한 초승달 모양의 수상선이 끈적이를 발라 포획사가 만들어지는 것이다.

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문 교수는 “이 과정은 연싸움을 할 때 사기그릇을 빻아 풀을 쑤고 이를 줄에 발라 연줄을 강하게 만드는 것과 똑같다”고 설명한다. 한편 거미는 줄에 먹이가 걸리면 잽싸게 달려가 각각 1백 쌍이 넘는 이상선과 포도상선이란 작은 실샘에서 한꺼번에 줄어 뿜어 먹이가 꼼짝달싹 못하게 포박한다. 또 거미 암컷은 관상선에서 나온 줄로 자신이 낳은 알이 안전하게 월동할 수 있는 고치를 만든다. 알에서 부화된 후, 일시적으로 공동생활을 하던 어린 거미가 독립생활을 시작할 때가 되면, 줄을 이용해 먼 곳으로 비행도 한다. 높은 나무나 풀 위로 올라가 바람 부는 방향으로 거미줄을 풀고 점프하면서 바람을 타고 날아간다. 어떤 거미는 무려 그 비행고도가 3000m에 이르기도 한다.

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문 교수는 “거미는 먹이를 먹은 뒤 불과 20분이면 거미줄에 필요한 단백질을 합성해낸다”며 “그 비결은 거미가 먹이의 몸 속에 소화효소를 주입해 완전히 녹인 액체상태로 빨아먹고 매우 효율적으로 단백질을 합성하기 때문”이라고 설명한다.거미는 자기영역에 들어오면 목숨을 걸고 싸우는 습성 때문에 누에나방의 실크처럼 대량 사육에 의한 생산이 불가능하다. 거미줄이 산업화되지 못하는 이유이다. 그래서 과학자들은 거미의 유전자를 누에나 대장균에 넣어서 거미줄을 만들려고 하고 있다

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■ 거미줄에 대하여

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현대과학자들은 오랫동안 거미의 놀라운 건축기술에 관심을 가져왔다．그러면서 거미줄의 재료와 모양，그 기능의 다양성에 경탄하지 않을 수 없었다．거미줄은 실크샘에서 만들어진 단백질로 된 비단과 같은 실로 짜여져있으며 모양에 따라 그물，공，시트，튜브，퍼넬 등으로 구분된다．거미줄의 모양은 거미의 종류에 따라 특수한 형태에 따라 결정되며 그 기능 또한 종에 따라 다양하다．

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첫째로 거미줄의 기능은 무엇보다도 우선 우리가 잘 아는대로 먹이를 포획하는데 쓰인다．곤충들이 자주 다니는 곳에 거미줄을 쳐서 먹이가 걸려 허우적거리면 그 주위를 새로운 줄로 꽁꽁 묶어 꼼짝 못하도록 죽인 후에 먹어 치우게 된다．일부의 종은 먹이를 포획하기 위해 거미줄대신 독을 사용하기도 한다．「타란틀라」라는 거미는 작은 동물을 침으로 쏘아 마취시킨 뒤 그 속에 알을 낳아 땅에 묻는다．그러면 새끼들이 부화되어 나오면서 동물의 시체를 먹고 자라게 된다．

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둘째로 거미집의 기능은 거미들의 거주지로써의 역할이다．적으로부터 자신과 가족을 지키는 은신처요 생활의 안식처인 것이다．유럽의 일부 지역에서 서식하고 있는 수중거미는 심지어 물 속에서 거미집을 짓고 산다．이 거미집은 얼마나 정교하게 지어졌는지 물방울하나 스며들지 않은 채 공기로 가득 채워져 있다．

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셋째로 일부의 거미는 거미줄을 생식에 이용한다．생식기간 중에 짝짓기를 할 상대편을 거미줄을 늘어놓아 유인하기도 하며 알을 거미줄로 싸서 부화할 때까지 보호하기도 한다．거미줄은 그 외에도 이동수단으로，상호 의사교환 수단으로，특정한 위치를 표시하는 표지판 등으로 다양한 기능을 갖고 있다．

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그러면 과연 거미들은 이렇게 다양하고 복잡한 거미집을 짓는 기술을 어디서 얻었으며 또한 지금까지 그 복잡한 구조를 잊지 않고 어떻게 똑같이 유지해 올 수 있을까．오랫동안 진화론자들은 「자연선택」에 의한 진화의 결과로 복잡한 거미줄의 기원을 설명해 왔다．즉 처음에는 먹이를 잡기 위해 한 가닥의 거미줄을 쳤었으나 여러 줄의 거미집을 친 종들이 더 많은 먹이를 얻게 되고 이러한 종들이 생존경쟁에 유리하게 되어 오늘날과 같이 복잡한 거미집을 짓는 종들로 진화된 것이라는 해석이다．그러나 쉬어 박사는 지금까지 한 번도 거미집을 지어 본 적이 없는 어린 거미를 가지고 실험한 결과 거미는 부모에게서 거미집은 짓는 기술을 배워서 익히는 것이 아니라 유전에 의해 획득한다는 사실을 밝혀냈다．이 사실은 곧 거미들이 환경에 적응하기 위해 거미집의 모양을 조금씩 복잡하게 진화시켜온 것이 아니라 처음부터 거미의 종에 따라 독특한 거미집을 만들 수 있는 유전정보가 기록되어 있다는 말이다．

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         거미줄에 걸린 물방울...^^

[ss501민철]

읽어도 읽어도 거미줄은 자꾸 신기하네요^^

[진원e옵빠┓-]

과연 니가 이것을 읽었을까?^^

[ㄴHㄱr누굴ㄲr??]

아.. 난 거미가 제일 싫은데.....

[곰돌이]

으........... 그 끈적끈적 한 거미줄에 걸리김나 하면 곤충들은 바로 작살난다

[2급까지~!]

저는 거미가 징그러워서 별로 안 좋아하는데 거미줄이 신기하긴 하지만 싫은 것 싫다--

[장나자안]

곤충들이 잘가는 곳에 거미줄을 치면. 정말 곤충들이 자기도 모른 사이에 잡히겠다.

[장나자안]

곤충들이 잘가는 곳에 거미줄을 치면. 정말 곤충들이 자기도 모른 사이에 잡히겠다.