모기는 어떻게 먼 거리에서도 사람을 찾을까

모기는 어떻게 먼 거리에서도 사람을 찾을까

 

 

[모기와의 전쟁] 1,000㎡ 야외 실험실 짓고 사람 쫓는 모기 움직임 분석

▲ 모기는 어떻게 먼 거리에서도 사람을 찾을까. 모기를 유인하는 가장 강력한 미끼는 사람의 체취라는 것이 밝혀졌다.

 

탁 트인 야외 공간에서도 모기는 먼 곳에서부터 날아와 피를 뽑아 먹는다. 모기를 유인하는 요인은 숙주의 온도, 숨 쉴 때 내뿜는 이산화탄소, 체취 등 다양하다. 미국 존스홉틴스대 연구진은 그중에서도 체취가 모기가 장거리에서 숙주를 찾는 행동에 가장 결정적이라는 것을 발견했다. 연구 결과는 지난 5월 19일 국제학술지 ‘커런트 바이올로지(Current Biology)’에 실렸다.

 

 

모기는 체취로 사람 찾는다

모기가 숙주를 탐색하는 방법에 대한 연구는 이전에도 있었다. 하지만 대부분 제한적인 실험실 공간에서 수행됐기 때문에 현실을 제대로 반영하지 못했다. 연구진은 아프리카 말라리아모기(Anopheles gambiae)가 인간 숙주를 찾고, ‘맛있는 숙주’를 선택하는 방식을 현실적으로 알아내기 위해 아프리카 잠비아 지역에 면적 1,000㎡ 규모의 야외 실험실을 건설했다. 제1 저자인 디에고 지랄도 미국 존스홉킨스대 박사후연구원은 “모기의 후각적 선호도를 평가한 역사상 가장 거대한 실험실”이라고 말했다.

이 거대한 실험실에 연구진은 사람의 피부 온도(35℃)로 가열되는 착지판들을 곳곳에 뒀다. 착지판에는 이산화탄소와 사람의 체취를 공급할 수 있는 파이프를 연결했다. 매일 밤 배고픈 모기 200마리를 실험실에 풀고, 적외선 동작 카메라를 이용해 모기들의 움직임을 관찰했다. 모기가 착지판에 더 자주 착륙한다면, 모기가 선호하는 숙주라는 의미다.

 

▲ 미국 존스홉킨스대 연구진은 1,000㎡ 규모의 야외 실험실을 짓고, 실생활과 가까운 환경에서 모기가 숙주를 찾는 과정을 분석했다. 텐트에서 취침하는 참가자들의 체취를 착지판으로 연결한 뒤, 적외선 카메라로 모기의 행동을 관찰했다.

 

우선 열, 이산화탄소, 체취 중 모기를 유인하는 가장 강력한 미끼가 무엇인지 파악했다. 온도만으로는 모기를 유인하지 않았고, 이산화탄소를 공급하면 모기들이 꼬이기 시작했다. 무엇보다도 체취는 가장 강력한 미끼로 모기들을 적극적으로 유인했다.

 

 

모기가 가장 맛있는 사람 고르는 법

더 나아가 연구진은 유독 모기에 잘 물리는 사람들의 특징을 파악하기 위한 연구도 진행했다. 6명의 참가자들을 모아, 6일 동안 1인용 텐트에서 잠을 자도록했다. 각 텐트에서 수면하는 참가자의 체취는 파이프를 통해 착지판까지 연결된다. 동시에 각 체취 표본을 이용해 구성 성분도 정밀 분석했다.

교신저자인 코너 맥매니먼 미국 존스홉킨스 말라리아연구소 교수는 “실험에 쓰인 아프리카 말라리아모기는 인간의 흔적을 따라 집에 들어가 오후 10시에서 오전 2시 사이에 흡혈을 한다”며 “모기의 활동이 가장 활발할 때 모기의 후각 선호를 평가하며, 이와 함께 수면 중인 인간의 체취도 면밀히 분석하기 위해 참가자들을 실험장에서 수면하도록 하며 실험을 진행했다”고 설명했다.

 

▲ 실험 모식도. 매일 밤 200마리의 모기를 야외 실험실에 풀어두고 행동을 관찰했다.

 

연구진은 모든 인간이 방출하는 40가지의 화학물질을 식별했다. 저마다 혼합비율은 제각각이었다. 다른 사람들보다 유독 모기를 많이 유인하는 사람들은 체취에서 카르복실산의 비율이 높았다. 반대로 모기가 거의 접근하지 않는 사람 체취에는 식물에서 발견되는 화합물인 유칼립톨의 양이 다른 사람보다 3배나 많은 것으로 나타났다. 연구팀은 유칼리톨 수치는 사람의 식단과 관련이 있을 것으로 추정했다.

맥매니먼 교수는 “피부 분비물, 미생물 대사 산물, 호흡 배출 등 어떤 측면이 비율의 차이를 가르는지에 대해서는 추가 연구가 필요하다”면서도 “사람 냄새가 모기가 사람을 찾아내고 공격 대상을 정하는 데 가장 중요한 역할을 한다는 것을 보여준다”고 덧붙였다.

 

권예슬 리포터 yskwon0417@gmail.com

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