연구원은 호박벌의 비밀 생활을 밝힙니다

2023년 8월 31일

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작성자: Roy Rivenburg, 캘리포니아 대학교 어바인 캠퍼스

소규모 양조장을 짓고, 소형 회전목마를 타고, 심지어 기저귀까지 차고 다니는 꿀벌들: 생물학자 Tobin Hammer의 UCI 연구실에서는 온갖 종류의 특이한 프로젝트가 펼쳐집니다.

나비 그물과 개조된 휴대용 진공청소기를 갖춘 Hammer와 그의 팀은 곤충을 모아 그들의 행동을 추적하고 미생물군(벌 내장 내부의 박테리아와 바이러스)을 연구합니다.

목표는 야생 꿀벌뿐만 아니라 미생물군집이 다소 유사한 인간의 건강을 향상시키는 것이라고 생태학 및 진화생물학 조교수인 해머(Hammer)는 말합니다.

광범위하게 연구가 진행되어 온 꿀벌과 달리, 호박벌과 고독벌은 대체로 미스터리입니다. "우리는 대부분의 꿀벌에 대해 아는 것이 거의 없습니다"라고 Hammer는 말합니다. 그는 세계 20,000종의 약 70%가 지하에 살고 꿀을 만드는 종은 거의 없다고 지적합니다.

한 가지 유형은 발효된 꽃가루와 아가베 꿀로 맥주 향이 나는 액체를 양조합니다. 그러나 이 종은 일반적으로 새벽 무렵에 어둠 속에서 먹이를 찾기 때문에 파악하기 어렵습니다. "나는 그 벌을 찾기 위해 코스타리카에서 두 달을 보냈지만 한 마리도 찾지 못했습니다."라고 해머는 말했습니다. 그러나 애리조나의 유령 도시 근처에서 여러 둥지가 발견되자 그와 과학자들은 급습하여 포로들을 모아 그들의 지하 서식지를 조사했습니다. 지난 4월 그들은 '꿀벌 양조장'에 관한 논문을 발표했습니다.

해머는 곤충학자가 되려고 시작한 것이 아닙니다.

캘리포니아 주 레딩 근처에서 자란 그는 야생의 사자를 연구하고 싶었습니다. 그러나 대학원 시절 해머는 콜로라도에서 "Moth Mania" 전시회를 주최하고 텍사스 로데오에서 쉿쉿거리는 바퀴벌레와 금속성 녹색 땀벌을 전시하면서 벌레에 빠졌습니다. 그는 또한 애벌레 내장을 분석하고 소에게 항생제를 먹이면 메탄 배출량이 두 배로 증가한다는 연구 결과를 공동 집필했습니다.

UCI에서 Hammer는 정교한 DNA 서열 분석 장비와 다양한 이상한 장치를 사용하여 범블비 생물학을 탐구합니다. 곤충이 회전하는 중앙 기둥에 묶여 있는 작은 회전목마는 비행 속도와 거리를 측정하는 데 사용됩니다. 또 다른 장치는 각 벌의 등에 부착된 QR 코드를 통해 사회적 상호 작용을 추적합니다.

실험을 시작하거나 이전에 뱀이 살았던 온도 조절이 가능한 방으로 옮기기 전에 이산화탄소 탱크를 사용하여 동물을 기절시킵니다. 빨간색 조명이 방을 밝히는 이유는 색상이 범블비의 시야를 방해하여 쏘거나 탈출할 가능성을 낮추기 때문입니다.

보송보송하고 노란색과 검은색의 생물체는 농부들을 위해 벌레를 키우는 회사에서 UCI로 왔으며 훌륭한 쇄빙선입니다.

"내가 꿀벌과 함께 일하고 있다고 누군가에게 말하면 그들은 항상 흥분합니다"라고 Hammer는 말합니다. 때로는 너무 흥분됩니다. 그의 사무실에는 꿀벌을 테마로 한 자석, 머그잔, 스티커 및 기타 선물이 가득합니다. "그러나 가장 큰 문제는 사람들이 자신의 뜻대로 던지는 모든 말장난입니다"라고 그는 말합니다.

해머의 연구에는 흥미로운 각주가 가득하다. UC 샌디에이고 학부 시절 그는 꿀벌이 뜨거운 음식과 차가운 음식을 구별할 수 있다는 연구를 위해 혀를 내밀도록 훈련시켰습니다. 나중에 오스틴에 있는 텍사스 대학의 박사후 연구원으로서 그는 캠퍼스 벌이 생산한 꿀의 맛이 닥터 페퍼와 풍선껌 맛이 난다는 것을 알게 되었는데, 그 이유는 꿀벌 떼가 종종 영양분을 얻기 위해 쓰레기통을 습격했기 때문입니다.

아마도 작년에 발표된 그의 가장 기발한 프로젝트는 호박벌 기저귀를 디자인하는 것일 것입니다. 성공한다면 그의 팀은 벌을 죽이지 않고도 장내 미생물군집을 샘플링할 수 있을 것입니다. Hammer가 UCI 과학자들을 대상으로 한 프레젠테이션에서 이 아이디어를 간략하게 언급했을 때 "나중에 그들이 이야기하고 싶었던 것은 기저귀뿐이었습니다"라고 그는 말합니다.