1초에 3m나 찍! 매미 소변의 비밀

매미는 다른 곤충과는 달리 포유류처럼 소변을 물줄기처럼 뿜어 낸다 (왼쪽 매미가 오줌을 배설하는 장면을 가까이서 관찰한 모습). Saad Bhamla et al.

여름철 나무 밑을 지나가다 매미의 오줌 세례를 맞아본 적 있나요. 매미는 하루에 자기 몸무게의 300배에 달하는 나무의 수액을 마십니다. 수액에서 영양분만 섭취하고 나머지 95%인 물은 오줌으로 배설합니다. 2024년 3월 11일 사드 밤라 미국 조지아공대 교수팀은 매미가 작은 크기에도 불구하고 강력한 힘으로 오줌을 발사한다는 연구 결과를 발표했습니다.
 

연구팀은 페루의 아마존과 싱가포르의 래브라도 자연 보호 구역에서 매미가 어떻게 오줌을 배설하는지 관찰했습니다. 매미가 오줌을 얼마나 빨리 누는지 한번에 오줌을 얼마나 많이 배설하는지 분석했어요. 그 결과 매미는 오줌을 1초에 최대 3.16m의 속도로 발사하고 한번 오줌을 눌 때마다 최대 0.574mL의 오줌을 배출하는 것으로 나타났습니다.

연구팀은 매미를 포함해 모기, 코끼리 등 크기가 서로 다른 15종의 동물이 오줌을 어떻게 배설하는지 살펴봤습니다. 지금까지 알려진 대로 모기, 쥐 등 크기가 작은 동물은 소변을 한 방울씩 찔끔찔끔 누는 반면 사람처럼 크기가 큰 동물은 소변을 물줄기의 형태로 콸콸 누는 경향을 보였어요. 연구팀은 매미가 작은 크기에도 불구하고 사람 같은 포유류처럼 오줌을 빠르게 심지어 가장 빠른 속도로 분사한다는 점에 주목했습니다.

‘유리날개명사수’라 불리는 곤충은 한 번에 한 방울씩 튕겨내는 방식으로 오줌을 배설한다. Saad Bhamla et al. 제공

사드 밤라 교수는 “매미의 배뇨 방식이 독특한 건 식습관 때문”이라고 설명했습니다. 매미는 다른 곤충들보다 훨씬 더 많은 양의 수분을 섭취합니다. 따라서 많은 양의 오줌을 관 밖으로 한 방울씩 밀어내기보다는 한번에 많은 양의 소변을 최대한 빨리 배출해야 에너지를 절약할 수 있어요. 또 매미는 곤충치고는 크기가 큰 편에 속합니다. 오줌이 배설되는 구멍의 크기가 다른 곤충보다 커서 물방울보다 큰 물줄기의 형태로 배설할 수 있습니다.

사드 밤라 교수는 “동물이 어떻게 소변을 보는지 탐구하면 폐기물을 처리하는 기계를 설계할 때 새로운 아이디어를 얻을 수 있을 것”이라고 말했습니다. 

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[배하진 기자 haeil@donga.com]