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나방 날개가 코였다고? 날기만 하는 기관이 아니었다
담배박각시나방의 날개는 날기만 하는 판이 아니었다. 연구진은 날개가 두 휘발성 냄새에 전기 신호로 반응하는 것을 확인했다.
다만 날개로 맡은 냄새가 실제 산란 장소를 바꾼다는 행동 증거는 아직 없고, 모든 나방에 같은 능력이 있다는 뜻도 아니다.
날개는 어떤 냄새를 잡았나
날개가 반응한 물질은 피롤리딘과 피페리딘이다. 둘 다 휘발성 아민이며, 사람에게는 상한 생선 같은 냄새로 느껴질 수 있다.
이 성분들은 가지과 식물의 특징적인 알칼로이드와 연결된다. 담배박각시나방은 이 식물들을 알을 낳을 장소로 자주 고른다.
날개 가장자리에 정말 코가 있나
연구팀은 전자현미경으로 날개 하나의 가장자리에서 평균 21~32개의 감각털을 찾았다. 털에는 냄새 분자가 드나들 수 있는 작은 구멍이 있었다.
바람과 접촉을 느끼는 구조도 함께 보였다. 즉 같은 털이 비행 중 움직임을 느끼면서 화학물질도 감지할 가능성이 있다.
어떻게 냄새 반응을 확인했나
연구진은 분리한 날개에 여러 냄새를 불어넣고 전기 신호를 기록했다. 많은 후보 가운데 피롤리딘과 피페리딘만 뚜렷한 반응을 만들었다.
날개 조직에서는 맛과 냄새 감지에 쓰이는 유전자들도 확인됐다. 단백질 모형 계산은 두 분자를 받아들일 수 있는 후보 수용체를 제시했다.
안테나가 있는데 왜 날개까지 필요할까
나방의 주된 코는 여전히 더듬이다. 날개는 더듬이를 대신하는 코가 아니라, 몸의 넓은 표면에서 추가 정보를 받는 보조 센서로 보인다.
날개가 식물 냄새를 감지하면 착륙하거나 알을 낳기 전 주변을 확인하는 데 도움이 될 수 있다. 하지만 이 역할은 아직 가능성으로 남아 있다.
어디까지가 확인된 사실인가
확실한 것은 감각털의 구멍, 관련 유전자, 두 냄새에 대한 전기 반응이다. 후보 수용체와 산란 장소 선택의 연결은 아직 직접 증명되지 않았다.
또한 연구 대상은 담배박각시나방 한 종이었다. 다른 나방과 나비의 날개도 냄새를 맡는지 확인하려면 종별 실험이 더 필요하다.