[서울신문]
아프리카 초원의 사자는 늘어지게 낮잠만 자거나 점잔을 빼면서 걷지만 먹이사슬의 정점에 있는 땅 위의 가장 강력한 맹수다. 하지만 사자의 사냥은 4차례 중 3차례는 실패한다. 사자를 피해 도망가는 얼룩말이나 가젤은 필사적으로 흩어지고, 대부분 어리거나 노쇠한 약자만 사자의 먹잇감이 된다. 바다의 포식자인 백상아리는 영화 '죠스'의 배경음악처럼 유유자적하게 헤엄치다가 톱과 같은 이빨 300개로 먹이를 잔혹하게 물어뜯어 찢어내지만 이 역시 사냥 성공률이 50%를 넘지 않는다. 육지와 바다의 왕조차도 먹잇감들의 필사적인 생존의 몸부림 앞에서는 자주 굶주림을 달래야 할 처지에 놓이는 것이다.
가냘픈 몸매에 우스꽝스럽게 생긴 얼굴, 여성들이 가슴에 달고 다니는 브로치의 단골 모양으로 주목받는 잠자리는 흔히 나비나 무당벌레와 같이 묶여서 '사람들이 가장 좋아하는 곤충'으로 꼽힌다. 하지만 잠자리는 '동물의 왕국'에서 가장 효율적인 사냥을 하는 '게걸스러운 포식자'다. 잠자리의 사냥 성공률은 무려 95%가 넘는다. 식물을 먹이로 하지 않는 이상 어떤 동물도 근접조차 할 수 없는 수치다. 이 때문에 과학자들은 잠자리를 '자연이 낳은 드론(무인폭격기)'이라고 부른다.
곤충학자인 마이클 메이 미국 럿거스대 교수는 뉴욕타임스와의 인터뷰에서 "잠자리는 먹잇감을 가지고 놀거나 괴롭히지 않고 공중에서 단번에 잡아 으깬 다음 우걱우걱 씹어 먹는다"고 묘사했다. 잠자리의 식욕은 바닥이 보이지 않을 정도다. 스테이시 콤스 하버드대 교수는 최근 발표한 논문에서 "잠자리 생태를 연구하는 과정에서 잠자리 한 마리가 30마리의 파리를 순서대로 먹어치우는 장면을 목격했다"면서 "계속해서 먹이를 끊임없이 먹는 것이 즐거워 보였다"고 설명했다. 이어 "파리가 더 있었다면 계속 먹었을 것"이라고 덧붙였다.
생태학자와 생물학자들은 잠자리가 사냥에 성공할 수 있는 원인과 끊임없는 탐욕의 원천에 대한 연구를 진행하고 있다. 최근 발표된 연구성과들은 잠자리의 '뇌', '눈', '날개 시스템' 등에 집중되고 있다.
일부 연구팀은 잠자리의 신경구조가 특정 사안에 대한 집중도에서 사람의 집중력을 뛰어넘는다는 연구결과를 내놓고 있다. 잠자리의 집중력은 마치 친구와 대화에 열중한 사람이 주변 배경 따위에는 신경도 쓰지 않게 되는 상황과 비슷하다는 것이다. 로버트 올베그 미국 유니언칼리지 교수는 최근 미 국립과학원 회보에 "잠자리가 사냥 과정에서 보이는 집중력과 사냥방식은 나이 든 선원의 경험에 비교할 수 있다"고 발표했다.
경험 많은 선원들은 배를 조종하면서 동시에 다른 각도에서 다가오는 배와의 거리를 예측할 수 있다. 만약 그대로 갈 경우 충돌한다고 여겨질 경우 속도를 늦추거나 빠르게 하고, 아니면 뱃머리를 돌리는 방식으로 충돌을 피한다. 잠자리 역시 비슷한 예측을 할 수 있다. 잠자리는 먹이에 다가가는 각도 어느 지점에서 먹이와 만나게 될지를 정확하게 알고 있다. 논문에 함께 참여한 곤살레스 벨리도 우즈홀 해양연구소 연구원은 "가까이 갈수록 잠자리의 망막에 맺히는 먹이의 크기는 커지지만 초점과 목표지점은 변하지 않으며, 그 결과 잠자리는 성공적으로 먹이를 공중에서 낚아챌 수 있다"고 설명했다. 연구진은 잠자리의 사냥과 사자의 사냥이 성공률에서 큰 차이를 보이는 이유도 밝혀냈다.
이런 사냥법은 잠자리가 뛰어난 비행술을 가지고 있기 때문에 가능한 일이기도 하다. 과학자들은 잠자리의 머리와 가슴의 날개 부분을 연결해 날갯짓을 지시하는 16개의 뉴런(신경세포)을 찾아내 연구하고 있다. 잠자리는 가냘픈 날개를 흔들어서 공중을 맴돌거나 수직 낙하하는 것은 물론 뒤로 날면서도 위아래를 자유롭게 움직이고 같은 자리에서 360도 회전할 수도 있다. 나는 속도 역시 시간당 48㎞로 곤충 중에서 가장 빠른 수준이다. 잠자리의 먹이가 되는 곤충들은 일반적으로 가슴에서 뻗어나온 날개를 가슴 전체로 움직이는 간단한 방법으로 날갯짓한다. 반면 잠자리가 갖고 있는 네 개의 투명한 날개는 아주 유연하고, 각기 다른 근육으로 세밀하게 따로따로 움직이기 때문에 최고의 비행술을 선보일 수 있다.
'사냥꾼 잠자리'의 다음 무기는 완벽한 눈이다. 머리의 대부분을 차지하는 잠자리의 거대한 눈은 곤충 세계에서 가장 뛰어난 시력을 자랑한다. 양쪽 눈을 합쳐 약 3만 픽셀 카메라에 해당하는 성능이다. 특히 원형에 가까운 잠자리의 눈은 날아가면서 앞의 물체를 보는 동시에 자신이 지나쳐온 뒤쪽의 물체도 살필 수 있다. '현대 생물학' 최신호에 실린 연구결과에 따르면 잠자리의 눈은 수많은 곤충 떼 속에서 자신이 타깃으로 정한 먹잇감을 정확히 찾아내 동시에 두 마리를 망막 속에 담아 사냥이 끝날 때까지 지속적으로 관찰할 수 있는 것으로 나타났다.
잠자리의 눈과 집중력, 날갯짓에 대한 연구비 대부분은 미 국방부 예산으로 지원된다. 헬리콥터가 '잠자리 비행기'로 불리거나 일부 헬리콥터의 조종석이 잠자리 머리 모양을 본뜬 것에서 알 수 있듯이, 잠자리는 이미 수많은 군용무기의 모티브가 됐고, 현재도 연구가 진행되고 있다.
하지만 완벽한 사냥꾼에게도 약점은 있다. 잠자리는 청각과 후각이 거의 없다. 작은 안테나가 이를 맡고 있지만, 이는 사실상 번식을 위해 성호르몬을 감지하는 역할만 한다. 잠자리는 생존조건이 까다로운 곤충이기도 하다. 전 세계적으로 약 7000종의 잠자리가 보고되고 있는데, 이는 딱정벌레나 나비가 수십만종에 이르는 것과 비교할 때 종 다양성이 확보되지 않은 것으로 평가된다.
박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr
