곤충은 어떻게 밤에도 잘 볼까?
곤충은 어떻게 밤에도 잘 볼까?
  • 이웃집번역가
  • 승인 2017.03.19 10:18
  • 조회수 4372
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야행성 곤충인 꼬마 꽃벌과의 아이컨택  Credit: United States Geological Survey
야행성 곤충인 꼬마 꽃벌과의 아이컨택 Credit: United States Geological Survey

밤에 움직이는 녀석들

 

밤이 오면 인간은 잠을 자지만 수많은 생물들은 생존을 위해 먹이를 찾아 나섭니다. 우리는 주로 낮에 활동하는데 사실 대부분의 동물들은 주로 어두운 밤에 움직입니다.

 

야간 활동에 최적화 되어있는 생물은 곤충입니다. 어떻게 곤충들은 어둠 속에서도 활동이 가능한 것일까요? 여름철 모기는 어둠 속에서도 벽이나 가구에 부딪히지 않고 나타나 피를 빨아먹고 도망가는 원리는 무엇일까요. 쌀 한 톨보다 작은 눈과 뇌를 가지고 있는데 말이죠.

 

야간 활동에 무리없음

 

야행성 곤충의 시각계는 아주 작지만 어둠 속에서 앞을 보기에는 충분합니다. 학자들은 최근 몇 년간의 연구를 통해 야행성 곤충이 비행 중에 장애물을 보고 피하며 색을 구별할 수 있는데다 작은 움직임도 포착 가능하다는 점을 발견했습니다. 심지어 지나가면서 본 물체를 기억해 집에 돌아갈 때 참고할 수도 있습니다. 더욱 놀라운 점은 달의 주기를 이용해 스스로의 위치를 파악할 수 있고 별자리를 비행에 참조할 수도 있다고 합니다. 곤충의 시각 능력은 상상 그 이상이네요.

 

이런 시각적 행위는 신체학적으로 거의 불가능한 것처럼 보입니다. 예를 들어 중앙 아메리카에 서식하며 야행성인 ‘꼬마꽃벌’은 어둠 속에서 눈에 단 5 광자만 흡수 할 수 있습니다. 이는 굉장히 작은 수치입니다. 거의 없다시피 하죠. 하지만 암흑뿐인 밤에도 빽빽한 밀림을 휘저으며 다니고 안전하게 집으로 돌아옵니다. 나무에 부딪히지도 않습니다.

 

주홍박각시의 능력, 그 원리는?

 

유럽에 서식하는 주홍박각시는 한밤중에 꽃 꿀을 찾아 나서는 곤충입니다. 학자들은 몇년 전 이 나방이 밤에 색을 구별할 수 있다는 사실을 알아냈었죠. 밤에 색을 구별할 수 있는 최초의 동물이었습니다

주홍박각시  Credit: Shtterstock
주홍박각시 Credit: Shtterstock

하지만 최근 이 나방의 또 다른 비밀이 밝혀졌습니다. 빛이 거의 없는 환경에서도 앞을 아주 잘 볼 수 있다는 사실이었죠. 주홍박각시의 뇌 신경회로를 분석한 결과 주홍박각시가 흡수해놓은 광자를 모아 효과적으로 이용함으로써 어둠 속에서도 볼 수 있는 것을 확인했습니다. 즉, 이전에 다른 공간에서 모아놓은 빛의 입자를 밤에 비행하는데 사용하는 것이죠. 꼬마꽃벌과 동일한 능력이었습니다.

 

어둠 속에서 촬영할 때 카메라의 셔터스피드를 늘리는 것과 비슷한 원리라고 생각하시면 될 것 같습니다. 밤에 카메라 촬영할 때 셔터를 길게 열어놓으면 많은 빛이 렌즈에 도달하고 밝은 이미지가 찍히죠.

 

그러나 단점도 존재합니다. 셔터를 오래 열어놓으면 자동차처럼 빠르게 움직이는 사물은 제대로 볼 수 없습니다. 굉장히 흐리게 보이거나 아예 안보이기도 하죠. 이 곤충들에게도 마찬가지로 보일 것입니다. 또, 곤충의 눈에 맺히는 화면은 밝아지지만 명도는 흐려지고 공간 감각이 약해집니다. 하지만 야행성 곤충으로선 앞을 보지 못하는 것보다는 시야가 흐리더라도 앞을 볼 수 있는 특징이 생존에 유리하다고 합니다.

 

이번 연구를 진행한 룬드대학의 동물학자 Eric Warrant는 “칠흑 같은 어둠 속에서도 광자를 모아 앞을 볼 수 있는 능력은 야행성 곤충에게 굉장히 중요한 요소”라고 말했습니다.

 

야행성 곤충을 통해 바라본 세상은 낮에 보는 것처럼 세련되고 깔끔하진 않습니다. 하지만 장애물을 피하고 먹이를 찾으며 둥지로 돌아오는 데에는 충분합니다. 이러한 능력이 없었다면 이 생명체들은 생존할 수 있었을까요?

 

원제 : How Do Animals See In The Dark? (http://www.iflscience.com)


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