첼시 우드(Chelsea Wood)는 어렸을 때 롱아일랜드 해안에서 페리윙클 달팽이를 자주 수집하곤 했습니다.
"나는 그것들을 바위에서 뽑아서 양동이에 넣고 애완 동물로 키웠다가 다시 풀어 놓곤 했습니다. 그리고 저는 그 종을 정말 잘 알고 있었어요."
몇 년이 지나고 나서야 우드는 그 달팽이들이 기생충으로 가득 차 있다는 것을 알게 되었습니다.
"일부 개체군에서는 100%가 감염되어 있으며, 생물량의 50%가 기생충입니다. 그러니까 내가 어렸을 때 양동이에 넣었던 달팽이는 사실 달팽이가 아니었습니다. 그들은 기본적으로 자신의 목적을 위해 달팽이의 시체를 지배하는 트레마토드(기생충)였습니다."
현재 워싱턴 대학의 기생충 생태학자인 우드는 때때로 기생충을 "꼭두각시 주인"이라고 부르는데, 많은 경우 그것은 과장이 아닙니다. 예를 들어, 어떤 사람들은 숙주를 마인드 컨트롤하여 쥐가 고양이 오줌 냄새를 찾도록 할 수 있습니다. 어떤 것들은 숙주를 모양으로 바꾸어 물리적으로 음식처럼 보이게 할 수 있습니다. 그리고 그 파급 효과는 전체 풍경을 재구성할 수 있습니다.
수세기 동안 사람들은 기생충을 자연의 악당으로 생각했습니다. 그들은 종종 사람과 가축을 감염시킵니다. 사실, 기생충은 숙주에 해로운 것으로 정의되어 있지만, 오늘날 더 많은 과학자들이 기생충을 선한 힘으로 생각하기 시작했습니다.
"기생충학자로 태어난 사람은 없다고 생각합니다. 자라면서 벌레를 연구하고 싶어 하는 사람은 아무도 없습니다. 그 과정 중 어딘가에서, 나는 그들이 내 피부 밑으로 들어갔다고 말하고 싶습니다. 나는 그들과 사랑에 빠졌습니다. 생물학 교육에서 그렇게까지 했다는 사실이 믿기지 않았고, 기생충이 믿을 수 없을 정도로 생물 다양성이 있고, 어디에나 있다는 것을 아무도 언급하지 않았습니다."라고 우드는 말했습니다.
구름 낀 8월의 어느 날 아침, 우드는 나를 워싱턴 주에 있는 티틀로우 비치(Titlow Beach)로 데리고 갔는데, 그곳은 그녀의 팀의 연구 장소 중 하나였습니다. 1960년대로 거슬러 올라가면, 우드의 연구 멘토 중 한 명이 이곳에서 해안 게를 채취했습니다. 당시 이 지역은 매우 산업적이었고 심하게 오염되어 있었습니다. 그러나 우드를 포함한 연구자들이 반세기 후에 표본을 채취하기 위해 돌아왔을 때, 해변은 변해 있었습니다. 물은 더 깨끗해졌고 도요물떼새들도 돌아왔지만, 그것만이 유일한 희망적인 징조는 아니었습니다. 게들은 이제 기생충의 일종인 트레마토드 벌레들로 가득 차 있었습니다.
“그 기생충들은 그 지역의 도요물떼새들이 잘 지내고 있다는 신호였습니다”라고 우드는 설명했습니다.
과학자들이 기생충에 대해 더 많이 알게 됨에 따라, 일부 과학자들은 많은 생태계가 번성하기 위해 실제로 기생충이 필요할 수 있다고 주장해 왔습니다. "기생충은 종소리입니다"라고 그녀는 말했습니다. "그러니까 기생충이 거기 있다면, 나머지 숙주들도 거기 있다는 걸 알 수 있잖아요. 그런 식으로 생태계의 건강에 대한 신호를 보냅니다."
이 반직관적인 생각을 이해하려면 사람들이 싫어했던 또 다른 종류의 동물인 포식자를 살펴보는 것이 도움이 됩니다.
수년 동안 많은 지역 사회는 포식자를 일종의 해충으로 취급했습니다. 사냥꾼들은 자신과 재산을 보호하기 위해 늑대, 곰, 코요테, 퓨마를 죽이도록 권장되었습니다. 그러나 결국 사람들은 몇 가지 중요한 결과를 알아차리기 시작했습니다. 그리고 이 현상이 옐로스톤 국립공원보다 더 뚜렷한 곳은 없었습니다.
1920년대에 회색늑대는 옐로스톤에서 체계적으로 박멸되었습니다. 그러나 공원에서 늑대 개체수가 사라지자 엘크의 수는 걷잡을 수 없이 늘어나기 시작했습니다. 결국, 가축 떼가 개울과 강 근처에서 과도하게 풀을 뜯어 먹으면서 토종 비버를 포함한 동물들을 쫓아내게 되었습니다. 댐을 건설할 비버가 없어지면서 연못이 사라지고 지하수면이 낮아졌습니다. 얼마 지나지 않아 풍경이 완전히 바뀌었습니다.
1990년대에 옐로스톤은 정책을 바꿔 회색늑대를 공원에 다시 들여왔습니다. "그 늑대들이 다시 들어왔을 때, 그것은 마치 초록색 물결이 옐로스톤을 뒤덮는 것 같았다"고 우드는 말했습니다. 이 이야기는 생태학을 정의하는 비유 중 하나가 되었습니다. 포식자는 단순한 살인자가 아니었다. 그들은 실제로 전체 생태계를 하나로 묶고 있었습니다.
"포식자 생태학과 기생충 생태학 사이에는 많은 유사점이 있다고 생각합니다"라고 우드는 말했습니다.
옐로스톤의 회색 늑대처럼, 과학자들은 생태계가 기생충에 의해 형성되는 심오한 방식을 이제 막 인식하기 시작했습니다.
예를 들어, 기생충의 일종인 선충과 개울의 수질 사이의 관계를 생각해 봅시다. 벌레는 물에서 태어나지만 귀뚜라미나 거미와 같은 벌레 속에서 육지에서 일생을 보냅니다.
수명이 다하면 선충은 짝짓기를 위해 물로 다시 이동해야 합니다. 그들은 스스로 위험한 여행을 하는 것이 아니라, 감염된 숙주를 속여서 "물 드라이브" 즉 곤충 숙주에게 물에 잠기게 하는 충동을 유발하여 자기들을 태워 주게 합니다. 곤충은 물가로 이동하여 잠시 동안 생각한 다음 뛰어들 것입니다. 자신의 죽음에 이르지만 이 기생충에게는 이익이 됩니다.
이야기는 여기서 끝나지 않습니다. 어떤 면에서, 전체 개울 생태계는 물가에 매달리려는 벌레에 의존합니다. 물고기는 물에 몸을 던지는 벌레를 먹습니다. 사실, 멸종 위기에 처한 송어의 한 종은 먹이의 60퍼센트를 이 감염된 벌레들에게서 얻습니다. "그래서 본질적으로, 이 기생충은 멸종 위기에 처한 송어 개체군을 먹여 살리고 있습니다"라고 우드는 말했습니다.
굶주린 물고기와 관련된 위협이 적기 때문에 개울의 토착 곤충이 번성하여 더 많은 조류를 먹어 개울에 맑은 물을 공급할 수 있습니다.
기생충은 동물계의 약 40퍼센트를 차지합니다. 하지만 과학자들은 세계 전역에 있는 수백만 종의 기생충에 대해 아는 바가 거의 없습니다. 과학자들이 많은 시간을 들여 연구한 주요 기생충은 농장 동물, 애완 동물 및 사람을 감염시키는 기생충입니다.
진드기나 계곡 열병을 일으키는 기생충과 같은 이러한 놀라운 기생충 중 상당수는 기후 변화로 인해 증가할 것으로 예상됩니다. 그러나 기후 변화가 기생충에게 무엇을 의미하는지, 또는 기생충의 큰 변화가 세상을 어떻게 재편할 수 있는지 실제로 아는 사람은 아무도 없습니다. "감염이 증가하고 있고, 기생충과 다른 전염성 유기체가 예전보다 더 흔하다는 일반적인 인식이 있습니다. 적어도 야생동물 기생충에 대해서는, 우리가 가지고 있는 인상이 진짜인지 아닌지를 말해 줄 수 있는 장기적인 데이터가 없습니다. 우리는 이러한 데이터를 얻을 수 있는 방법을 고안해야 했습니다"라고 Wood는 말했습니다.
우드는 박물관 지하실에 갇혀 있는 보존된 물고기 컬렉션을 어디를 봐야 할지에 대한 색다른 아이디어를 가지고 있었습니다.
워싱턴 대학교 어류 컬렉션(University of Washington Fish Collections)은 1800년대까지 거슬러 올라가는 1,200만 개 이상의 보존된 물고기 표본을 소장하고 있습니다. 그러나 수집 선반에 늘어선 수천 개의 항아리에는 물고기 표본 안에 살고 있는 모든 기생충이 들어 있습니다.
"박물관 표본에서 너무 많은 것을 발견했기 때문에 우리는 한때 숨겨 두었다가 100년 후에 선반에서 꺼냈습니다. 100년 전의 물고기를 열었을 때처럼 시간을 거슬러 올라가는 것은 정말 놀라운 일입니다. 그것이 우리가 기생학적으로 그 오래 전에 바다가 어땠는지에 대해 조금이라도 알 수 있는 유일한 방법입니다."라고 Wood는 말했습니다.
우드와 그녀의 팀은 2년 넘게 항아리를 열고 그 안에 있는 기생충을 수술로 해부했습니다. 현미경으로 관찰한 결과, 그들은 기생충을 식별하고 수를 세어본 다음, 향후 연구를 위해 모든 기생충을 돌려보냈습니다. 결국 그들은 17,000종 이상의 기생충을 발견했습니다.
시간이 지남에 따라 물고기에서 발견되는 기생충의 수를 살펴보면, 연구자들은 승자와 패자가 혼합되어 있음을 발견했지만, 명백히 감소하고 있는 기생충의 한 가지 큰 부류가 있었습니다: 생존을 위해 여러 가지 다른 숙주 종을 필요로 하는 종류의 복합 기생충이었습니다. 이러한 유형의 기생충은 10년마다 평균 10%씩 감소한다고 연구팀은 밝혔습니다.
우드의 조사에서, 기생충의 감소를 완벽하게 설명할 수 있는 단 하나의 요인이 있었습니다. 그것은 화학 물질이나 남획이 아니었습니다. 바로 기후 변화였습니다. 복잡한 기생충은 숙주 종 중 하나가 모두 주변에 있을 때만 생존할 수 있습니다.
우드는 이 연구 이전에 연구자들은 기후 변화가 이 중요한 종류의 기생충을 없애고 있다는 것을 전혀 몰랐다고 말했습니다.
"우리는 세계에 얼마나 많은 기생충이 있는지조차 알지 못하며, 현재 기생충 생물 다양성 손실의 규모는 더더욱 알 수 없습니다. 그러나 초기 징후는 기생충이 적어도 숙주만큼 취약하며 잠재적으로 더 취약하다는 것입니다."
우드는 사람들이 기생충이 자연에서 거대하고 복잡한 역할을 한다는 것을 이해하는 것이 중요하며, 우리가 볼 수 없는 것을 무시하면 세상이 실제로 어떻게 작동하는지 이해하지 못할 위험이 있다고 말합니다. "우리 모두는 기생충에 대한 반사적 혐오감을 가지고 있습니다. 우리의 주장은 기생충은 단지 종(種)에 불과하다는 것입니다. 그들은 생물 다양성의 일부이며, 우리가 그들에게 의존하는 생태계에서 정말 중요한 일을 하고 있습니다."
이상의 기사는 2024년 5월 7일 Grist에 게재된 “Nature can’t run without parasites. What happens when they start to disappear?”제목의 기사 내용을 편집하여 작성하였습니다.
* 원문정보 출처 : https://grist.org/video/parasite-climate-change-ecosystem-health-science/
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