수컷의 정력 약화 부르는 핵심 이유, 알고 보니… [달콤한 사이언스]

단기간 스트레스만으로도 수컷 큰갈색박쥐의 생식능력은 급격히 저하한다는 연구 결과가 나왔다. UC버클리 제공

지구 온난화로 인한 기후변화는 동식물의 삶과 지속 가능한 생존에 영향을 미칠 수 있다는 경고가 나오고 있다. 그런데 이런 환경 스트레스는 동물들의 생식 능력에도 영향을 미쳐 생명 다양성에 악영향을 미칠 수 있다는 경고가 나왔다.

미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 통합생물학과, 헬렌 윌스 신경과학연구소, 캐나다 맥마스터대 심리·신경과학·행동과학과, 워털루대 생명과학과 공동 연구팀은 스트레스가 번식기의 수컷 큰갈색박쥐(Eptesicus fuscus)의 생식능력을 떨어뜨리는 핵심 원인이라고 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘실험생물학 저널’ 10월 13일자에 실렸다.

코로나19로 인해 박쥐는 각종 병원균의 온상처럼 여겨지고 있지만 실제로 많은 육상 생태계의 유지와 안정성에 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 또 박쥐는 스트레스를 받으면 예민해진다는 사실도 다양한 연구로 밝혀졌다. 그렇지만 스트레스가 번식 능력에 미치는 영향에 관해서는 알려진 바가 거의 없다.

연구팀은 단기간 스트레스가 수컷 큰갈색박쥐의 뇌와 생식능력에 어떤 영향을 미치는지 실험했다. 연구팀은 박쥐를 한 시간 동안 등을 대고 누워있게 해 스트레스를 가한 뒤 혈액 검사를 통해 남성 호르몬인 테스토스테론 수치와 스트레스 호르몬으로 알려진 코르티코스테론 수치를 측정했다. 그 결과 코르티코스테론은 8배 이상 급증했고 테스토스테론은 절반 이하로 감소했다.

또 정자 생성 세관을 검사한 결과 스트레스를 받은 박쥐는 약 25% 축소돼 정자 생성 능력이 줄었으며 생식기관은 동물의 혈액 내 스트레스 호르몬에 5배 더 민감하다는 것이 확인됐다.

연구팀은 스트레스를 받은 수컷 박쥐의 뇌를 측정한 결과 생식능력과 번식력을 감소시킬 수 있는 주요 호르몬인 RF아마이드 관련 펩타이드를 더 많이 분비할 수 있다는 사실을 발견했다. 연구팀은 스트레스를 받은 박쥐의 전반적 건강 상태를 확인한 결과 생식기관에서 세포 사멸을 유발하는 유전자가 활성화돼 있다는 것도 새로 발견됐다. 단기간의 스트레스도 생식기능에 심각한 영향을 미칠 수 있다는 사실을 알려주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 이런 결과는 사람에게도 적용될 가능성이 있는지 추가 연구가 필요하다고 밝혔다.

연구를 이끈 조지 벤틀리 UC버클리 교수는 “이번 연구 결과는 단기간 스트레스도 생식능력에 영향을 미친다는 사실을 처음 밝혀냈다는 점에서 의미가 크다”라고 말했다. 벤틀리 교수는 “환경 보호론자들이 이야기하는 것처럼 번식기를 앞둔 수컷 박쥐는 스트레스에 특히 민감하다”라면서 “현재와 같은 지구온난화나 인간이 만들어 내는 환경변화로 인해 다음 세대를 생산하는 능력에 영향을 줘 생물 다양성에 문제를 일으킬 수 있을 것”이라고 설명했다.

유용하 기자