남극 토종 곤충의 극한 생존 전략

남극에 사는 유일한 곤충으로 알려진 ‘남극 깔따구’의 모습. Yuta Shimizu/Osaka Metropolitan University 제공.

남극 대륙에 사는 유일한 토종 곤충의 생존 메커니즘이 확인됐다. 월동 기간에 '휴지’와 ‘휴면’ 두 가지 전략을 모두 사용하는 것으로 나타났다. 

고토 신지 일본 오사카공립대 동물생리학과 교수 연구팀은 남극에 사는 토종 곤충인 ‘남극 깔따구’가 극한 환경에서도 살아남는 생존 메커니즘을 확인하고 연구 결과를 12일 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 발표했다. 

남극 깔따구가 어떻게 극저온의 환경에서 생존할 수 있는지는 아직 불분명하다. 연구팀은 이번 연구를 통해 생존 실마리를 발견했다. 남극 깔따구는 2년에 걸친 생애주기 동안 휴지와 의무적 휴면 상태를 유지하는 전략을 쓴다는 점이 확인됐다.

휴지는 생존에 불리한 환경 조건일 때 활동을 중지하고 조건이 개선되면 다시 활동할 수 있는 상태를 의미한다. 의무적 휴면은 환경 조건과 상관없이 정해진 기간에는 활동을 무조건 정지하는 상태를 말한다. 

연구팀은 6년에 걸쳐 남극 깔따구를 사육하는 방법을 확립해 극한 환경에 적응하는 전략을 살폈다.  

관찰 결과 남극 깔따구는 유충 상태일 때 2번의 겨울을 보냈다. 첫 겨울을 지나는 동안에는 휴지 시기를 보내고 두 번째 겨울이 오면 의무적 휴면 시기를 보냈다. 이러한 생존 방식은 온대 지역 곤충에서는 보기 힘들다. 

의무적 휴면기가 끝나면 남극 깔따구는 성충이 된다. 성충으로 보내는 기간은 며칠에 불과하기 때문에 이 시기 서둘러 짝짓기를 해야 한다. 잠깐의 성체 시기를 보내기 위해 남극 깔따구는 유충 단계에서 활동을 최소화하며 극한의 날씨를 견디는 생존 전략을 쓴다는 것이다. 

고토 교수는 “휴지와 의무적 휴면을 모두 사용해 월동을 보내는 전략은 다른 생물에서는 보고된 적이 없다”며 “하지만 북극이나 고지대처럼 혹독한 환경에서는 남극 깔따구와 비슷한 전략을 사용하는 곤충들이 있을 것으로 추정된다”고 설명했다. 

<참고 자료>
doi.org/10.1038/s41598-025-86617-4

[문세영 기자 moon09@donga.com]