- 역할 다르면 대체로 섞이지 않아
- 꿀벌처럼 나이 먹으면 보직 순환

일개미는 나이를 먹는 데 따라 보직을 바꾸는 것으로 드러났다. 또 보직이 서로 다른 개미들은 조직 보호를 위해 이동 경로와 상호 작용을 절제하는 것으로 나타났다.

28일 한국과학기술정보연구원 글로벌동향브리핑에 따르면 스위스 로잔대학교 다니엘 머시(생물학) 박사팀은 6개의 개미집에 속한 모든 개미의 등에 바코드와 유사한 무늬가 새겨진 태그(tag)를 붙인 다음 컴퓨터를 이용해 움직임을 추적했다. 연구팀은 이를 통해 개미의 상호 작용에 관한 사상 최대의 데이터를 축적했다.

머시 박사팀은 일개미들이 역할이 서로 다른 3개의 집단으로 분류된다는 사실을 발견했다. 여왕과 어린 개미들을 돌보는 시종개미와 청소부 개미, 식량을 조달하는 수렵개미 등이다.

연구팀은 "세 집단에 속한 개미들은 개미집의 다른 영역에서 생활하지만 평생 한 집단에만 소속되는 것이 아니라 시간이 지남에 따라 다른 집단으로 소속이 변경된다"고 밝혔다. 이 연구결과는 지난 18일 자 사이언스에도 발표됐다.

각각 100마리 이상으로 구성된 6개의 집단은 사방에 울타리가 쳐진 평평한 공간에서 서식했다. 공중에 설치된 카메라는 그들의 일거수일투족을 촬영했다. 촬영된 동영상은 컴퓨터로 보내졌고, 컴퓨터는 각 개미에 붙은 태그를 인식해 2초 단위로 움직임을 기록했다. 41일 동안 진행된 연구 결과, 연구팀은 24억 번 이상의 움직임과 940만 건 이상의 상호 작용에 대한 데이터를 수집했다.

분석에 따르면 일개미의 40%는 시종개미로, 여왕벌과 새끼들 주변에 머물렀다. 수렵개미와 청소부개미는 각각 30%가량 됐다. 개미의 역할은 나이를 먹음에 따라 달라졌다. 대체로 시종개미에서 청소부로, 이어 수렵개미로 보직이 바뀌는 것으로 나타났다. 시종개미가 가장 어리고, 수렵개미가 고령자였던 셈이다.

곤충의 보직 순환은 꿀벌에서도 발견된 바 있다. 꿀벌은 나이가 들면서 시종벌에서부터 수렵벌로 보직이 바뀌는 것으로 알려졌다. 개미 사회에서 보직 순환이 존재한다는 명백한 증거가 제시된 것은 이번이 처음이다. 연구팀은 개미의 보직 순환은 정확하게 딱 맞아떨어지지는 않는다고 설명했다. 나이가 많은 시종개미가 발견되기도 하고, 어린 수렵개미도 있었다는 것이다.

연구팀은 개미들의 위치와 이동 경로, 상호 작용까지 분석했다. 시종개미와 수렵개미는 동료끼리 뭉치는 경향이 있으며, 역할 영역이 다른 개미끼리 섞이는 예는 거의 발생하지 않는 것으로 밝혀졌다. 반면 청소부개미는 개미집 전체를 순찰하기 때문에 시종개미나 수렵개미와 빈번하게 상호 작용을 하는 것으로 드러났다.

연구팀은 "밖에서 사냥을 마치고 돌아오는 수렵개미는 다른 보직 개미의 방해를 받지 않고 동료 개미에게 먹이의 위치를 전달할 수 있다. 또 수렵개미와 시종개미가 상호 작용을 자제하는 것은 외부에서 들어온 기생충이나 질병을 여왕개미나 새끼들에게 옮기지 않으려는 것으로 보인다"고 설명했다.

보스턴 대학의 제임스 타니엘로(행동생물학) 박사는 "이번 연구는 실험실 내의 통제된 환경에서 이루어진 것으로, 더욱 자연적인 상태에서는 어떠한 변화가 나타날지 궁금하다"고 말했다.