Paul's Journal

여왕벌의 짝짓기 - 최초로 장면 관찰 본문

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여왕벌의 짝짓기 - 최초로 장면 관찰

Paul.C 2015. 7. 20. 09:23
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오늘 내용은 개인적으로 소름이 끼칠정도로 흥미롭습니다. 여왕벌의 짝짓기 현장을 목격하기 위해 그 동안 노력했던 결실이 보입니다. 자연의 진실을 알고자 하는 이런 열망이 인간의 삶을 풍요롭게 했고, 많은 사람들에게 지적 호기심을 채워주고 있습니다. 그리고 최초로 여왕벌의 짝짓기를 알아낸 최초의 기록이 아닐까 합니다. 다른 내용을 찾으신 분이 계시면 알려 주세요. ^^

 

지금까지 저보다 앞서 행했던 분들의 추측을 검증하거나 반박함으로써 그리고 새로운 실험을 수행하여, 새로운 사실에 대한 지식을 얻었습니다.  그들이 발견한 사실에 대한 논란의 여지가 있어서 문제에 대한 해답이라는 결론을 내기에는 쉽지 않습니다. Mr.Debraw의 가설을 검증하는 동안, 모든 숫벌이 제거된 벌통에 여왕벌을 가두었습니다. 그랬음에도 불구하고 여왕벌은 수정이 되었습니다. 반대로, Hattorf의 의견을 생각해 보면, 동일한 조건에서 제가 처녀 여왕벌이라고 확신하는 벌을 가두어 두었을 때, 불임 상태를 유지했습니다. 


이렇게 많은 어려움으로 인해, 저의 연구과제를 포기하고 싶은 상태에 이른 적이 있습니다. 실험으로 부터 오는 이와같은 모순은 처녀 여왕벌에 대해 무지했고, 여왕벌이 태어날 때부터의 과정을 모르기 때문에 발생했다고 생각했습니다. 그러니까 여왕벌은 제가 알지 못하는 과정을 통해서 수정이 될 수도 있었던 것이었습니다. 이런 생각에 미치자, 벌통에서 임의적으로 선택한 여왕벌이 아니라, 애벌레에서 방을 바로 떠난 여왕벌을 이용하는 새로운 방법을 선택하게 되었습니다.


수 많은 벌통으로 부터, 모든 처녀 여왕벌을 제거한 후 바로 태어난 여왕벌로 모두 대체했습니다. 그리고 나서 벌통의 상황이 2개로 나누어 졌습니다. 첫번째 상황을 보이는 벌통에서 크고 작은 모든 숫벌을 잡아서, 입구에 아주 좁은 유리튜브를 설치해서 어떤 숫벌도 들어갈 수 없도록 했습니다. 그리고 벌통 안에서도 숫벌이 유리튜브를 통해서 도망가는 것도 못하게 했습니다.

한달이 넘는 시간동안, 개체군을 넓혀서 이 실험을 주의 깊게 관찰하였습니다. 그러나 놀랍게도, 모든 여왕벌은 수정이 되지 않았습니다. 그러므로 벌통에 갇힌 처녀 여왕벌은 수벌이 같이 있었으나, 수정이 되지 않은 것 입니다.

이러한 결과를 통해, 벌통 안에서 여왕벌은 수정을 할 수 없을 것 같다는 의심이 들기 시작했습니다. 즉, 수벌이 여왕벌에 접근을 할 수 있도록 수벌과 여왕벌 모두 벌통을 떠나야 한다는 것 입니다. 이것은 아주 중요한 내용이기 때문에, 1788년 6월 29일에 저와 저의 조수가 했던 일을 자세히 설명하도록 하겠습니다. 

여름에 수벌이 가장 더운 날에 벌집을 떠난다는 것을 생각해 보면, 그리고 여왕벌 또한 짝짓기를 위해 밖으로 나갈 수 밖에 없다면, 수벌과 같이 동시에 여왕벌도 본능적으로 벌집을 떠난다고 결론을 내려도 자연스러운 것 같았습니다.


오전 11시에, 태어난지 5일된 처녀 여왕벌을 담은 벌통을 앞에 두었습니다. 태양이 빛나는 맑은 날이었고, 공기는 아주 따뜻했습니다. 수벌은 벌집을 떠나기 시작했습니다. 관찰할 수 있는 바램을 갖고 벌통의 입구를 넓혀 주었습니다. 그리고 들락거리는 벌들을 자세히 관찰을 했습니다. 수벌이 나타났고, 곧이어 날아갔습니다. 얼마 후에, 처녀 여왕벌이 입구에 나타났습니다. 처음에는 처녀여왕벌은 날지 않았고, 뒷다리로 배를 쓰다듬었습니다. 그리고 좀 걸어다녔습니다. 일벌과 수벌 모두 처녀여왕벌에 관심을 두지 않았습니다. 그러던 중, 마침내 처녀 여왕벌이 날아 올랐습니다. 벌집에서 1미터 정도 위로 날아 오른 후, 다시 돌아왔습니다. 돌아 왔을 때 장소를 알아 볼 수 있도록 조심하면서, 출발 장소를 다시 확인하는 듯한 모습이었습니다. 그리고 나서 지면에서 3~5 미터 상공에서 수평방향으로 원을 그리며 날아 올랐습니다. 

여왕벌이 돌아오는 것을 관찰하지 못할 것을 대비하여 벌통의 입구를 줄였습니다. 그리고 여왕벌을 쉽게 따라갈 수 있고, 모든 움직임을 관찰하기 위해, 여왕벌이 원을 그리며 날아 올랐던 중앙부에 서 있었습니다. 그러나 여왕벌은 그곳에 오랫동안 머무르지 않고, 곧 시야에서 사라졌습니다. 우리는 벌통 앞에 있는 그 장소로 돌아갔습니다. 

7분 정도 후에, 젊은 여왕벌은 떠났던 입구로 다시 돌아왔습니다. 짝짓기를 했다는 외형적인 변화를 발견하지 못했고, 여왕벌이 들아갈 수 있도록 해 주었습니다. 15분이 지나서 여왕벌이 다시 나타났습니다. 전 처럼 배를 뒷 다리로 어루만진 후에, 날아 올랐다. 

그리고 나서 벌집을 살피러 돌아오는 듯 하더니, 다시 높이 날아 올라서 시야에서 사라졌다. 이번 비행은 첫 번째 보다는 훨씬 길었다. 27분이 지나서 다시 돌아왔다. 그때 첫번째 비행과 다른 상태라는 것을 발견했다. 짝짓기 했던 부위가 수벌의 분비물과 매우 유사한 흰색물질에 의해 팽창되어 있었습니다. 정말이지 이 흰색 물질은 색깔과 농도를 볼때 수벌의 그것임이 틀림없어 보였습니다.        

그러나 여왕벌이 수벌의 정액을 달고 돌아왔다는 것을 확실히 하기 위해, 단순히 닮았다는 것 보다 더 확실한 증거가 필요했습니다. 그래서 우리는 여왕벌의 벌집에 들어가게 한 후에, 거기에 가두었습니다. 이틀이 지난 후에, 여왕벌의 배가 불러 온 것을 봤습니다. 그리고 이미 일벌의 방에 수백개의 알을 낳을 것도 발견했습니다. 

우리가 발견한 것을 확인하기 위해, 여러가지 다른 실험을 했습니다. 동일한 결과를 얻었고, 관찰일기를 계속 작성하고 있습니다. 

7월2일, 날씨는 아주 화창했고, 여러마리의 수벌이 벌집을 떠났습니다. 태어난지 11일이 지난 처녀여왕벌을 자유롭게 놓아 두었습니다. 그 벌집에는 항상 수벌이 없도록 해 놓았었습니다. 처녀여왕벌이 재빨리 벌집을 떠나더니, 다시 돌아왔습니다. 그리고 다시 날아올라 시야에서 멀어집니다. 몇분이 지난 후에, 짝짓기를 했다는 표시없이 돌아왔습니다. 15분에 다시 떠났고, 이번 비행은 너무 빨라서 잠시동안도 비행궤적을 따라 갈 수 없었습니다. 30분이 지나서 돌아왔는데, 이미 언급했던 흰색물질로 가득찬 마지막 몸통 마디가 열려 있었습니다. 그리고 나서 그 여왕벌은 수벌이 완전히 제거된 벌통으로 옮겼습니다. 이틀이 지난 후에 여왕벌이 수정되었다는 것을 확인할 수 있었습니다. 

이러한 관찰을 통해서 M.Hattorf가 왜 우리와 다른 결과를 얻었는지를 잘 보여주고 있습니다. 그가 선택했던 여왕벌은, 모든 수벌이 제거된 곳에 있었지만, 이미 수정이 되었던 것이었습니다. 그러므로 그는 수정을 위해 짝짓기 과정이 필요없다고 결론을 내렸습니다. 그러나 그는 여왕벌을 벌통에 가두지 않았고, 수벌들과 같이 지낼 수 있도록 해 주었습니다. 그러나 우리는 수많은 수벌과 여왕벌을 같이 지내게 했으나, 여왕벌은 수정이 되지 않았습니다. 수벌을 벌통에 가두어 두었기 때문에, 여왕벌 또한 짝짓기를 위해 벌통을 떠날 수 없었던 것이었습니다.   

같은 방식으로 20일, 25일, 30일된 처녀여왕벌을 가지고 실험을 반복했습니다. 모든 여왕벌은 한번의 짝짓기 후에 수정이 되었습니다. 그러나 생후 20일까지 처녀여왕벌의 생산력에서 아주 중요한 특징들을 이야기했었습니다. 이 부분에 대해서는 관심을 끌만한 신뢰할 만한 관찰자료를 제출할 수 있을 때까지 이야기하는 것을 미루도록 하겠습니다.

몇마디만 덧붙인다면, 우리는 처녀여왕벌과 수벌의 짝짓기를 직접 목격하지 않았지만, 위에서 말씀드린 세부사항적인 움직임이 시작된 후에 수정에 영향을 줄 만한 짝짓기의 필요성은 의심의 여지가 없다고 생각합니다. 가능한한 모든 보호조치로 수행된 여러실험의 결과가 보이는 것 같습니다: 수벌이 필요한 처녀여왕벌 그리고 벌통에 수벌과 함께 격리된 처녀여왕벌, 벌통을 을 떠난 처녀여왕벌 그리고 벌통으로 돌아왔을 때 매우 눈에 띄는 증거는 반박의 여지가 없음. 그러나 내년 봄에 짝짓기 순간에 여왕벌을 잡아서, 관련된 명확한 증거를 얻을 수 없다고 해도 절망하지 않을 것 입니다. 

수벌은 벌집에서 어떠한 역활도 없기 때문에, 많은 학자들은 대부분의 벌통에서 발견되는 수벌의 숫자를 설명할 수 없는 것에 당황스러워 하고 있습니다. 그러나 우리는 자손의 번식시키는데 있어서 그들의 목적성을 구별하기 시작했습니다. 벌통 안에서 짝짓기를 할 수 없기 때문에, 처녀여왕벌은 상공을 날아 오를 수 밖에 없는 것 입니다. 그래서 여왕벌이 수벌 중에 일부라도 만날 수 있는 기회를 갖도록 수벌의 숫자가 많아야 됩니다. 벌집에 2~3마리 수벌만 있다면, 처녀여왕벌과 동시에 출발할 가능성은 희박하기 때문입니다. 또는 적은 수의 수벌과 비행 중에 우연히 만난다면, 대부분의 여왕벌은 수정이 되지 않을 것입니다.  

그런데 왜 자연은 그들이 벌통 안에서 짝짓기를 할수 없도록 하는 걸까요? 이것은 아직도 우리에게 알려지지 않은 비밀입니다. 그러나 일부 호의적인 환경을 통해서 짝짓기 광경을 보는 것이 가능해 보입니다. 다양한 추측이 있으나, 지금 우리에게 필요한 것은 객곽적인 사실입니다. 오직 벌만이 이러한 현상을 보이는 것이 아니라는 것을 기억할 필요가 있을 것 같습니다. 여왕개미 또한 짝짓기에 앞서 개미 언덕을 떠나야 합니다. 

제가 말씀드린 사실에 대해서 당신의 천재성이 만들어 낼 수 있는 여러가지 생각을 나눠달라고 이야기를 할 수는 없습니다. 말씀 드렸던 내용은 비록 자격은 되지 않지만 저의 성의의 표시입니다. 그러나 여왕벌의 짝짓기 또는 다른 사실에 대한 새로운 실험이 당신께 떠오른다면, 그 실험을 제게 제안해 주실 수 있을까요? 모든 가능성을 염두에 두고 주의깊게 진행할 것입니다. 지금까지 보여주신 우정과, 제 연구가 지속될 수 있도록 격려해 주시고 관심가져 주셔서 감사합니다. 

Pregny, 13th August 1789



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