스기우라 신지 고베대 교수는 참개구리가 세계 최대 말벌인 장수말벌의 독침에 쏘이고도 끄떡없다는 사실을 발견했다. Shinji Sugiura, Ecosphere 2025 제공


세계에서 가장 큰 말벌로 알려진 장수말벌(아시아거대말벌, Vespa mandarinia) )의 독침은 작은 포유류를 죽일 만큼 강하다. 사람에게는 극심한 통증과 조직 손상을 일으키고 심하면 목숨을 앗아가기도 한다. 
최근 연구 결과에 따르면 일본 토종 참개구리(Pelophylax nigromaculatus)에게 이 말벌은 그저 통째로 삼키는 먹잇감에 불과한 10원야마토게임 것으로 확인됐다. 참개구리가 말벌을 잡아먹는다는 건 알려져 있었지만 어떻게 사냥하는지는 연구된 적이 없었다. 
연구 결과는 미국생태학회 학술지 '에코스피어(Ecosphere)'에 4일(현지시간) 실렸다.
스기우라 신지 일본 고베대 농학연구과 교수팀은 일본에 서식하는 일본말벌(Vespa simillima), 검은말벌( 모바일바다이야기 Vespa analis), 장수말벌의 암컷 일벌을 참개구리에게 차례로 제시하며 사냥 과정을 관찰했다. 각 개구리는 한 번만 실험에 참여했으며 실험 전 24~48시간 동안 먹이를 주지 않았다. 
연구팀은 온도 24~26℃의 밝은 실험실에서 개구리와 말벌을 투명한 용기에 함께 넣고 상호작용을 촬영했다. 개구리가 공격에 나서는지, 말벌이 침을 야마토게임하기 사용하는지, 침을 맞은 뒤에도 포식에 성공하는지를 프레임 단위로 분석했다. 말벌의 침은 주로 입 주변과 입 안쪽, 때로는 눈을 향해 박혔다.



참개구리가 장수말벌의 독침에 쏘이고도 아무런 피해 없이 말벌을 삼키는 모습이다. (C)와 (D)의 원형 확대 사진에서 개구리 입 안 오리지널골드몽 에 박힌 말벌의 침을 볼 수 있다. Shinji Sugiura, Ecosphere 2025 제공


승자는 개구리였다. 말벌 세 종 모두 개구리를 침으로 쏘았지만 소용없었다. 사냥 성공률은 일본말벌 93%, 검은말벌 87%, 장수말벌 79%에 달했다. 침을 여러 차례 맞고도 개구리는 말벌을 삼켜버렸고 바다이야기고래출현 실험 후 눈에 띄는 상처나 행동 이상은 없었으며 죽은 개구리도 없었다.
장수말벌 독은 사람에게 극심한 통증을 유발할 뿐 아니라 적혈구 파괴, 심장 기능 이상 같은 전신 증상을 일으켜 치명적일 수 있다. 
스기우라 교수는 "비슷한 크기의 쥐는 한 번 쏘여도 죽을 수 있지만 개구리는 여러 차례 쏘인 뒤에도 눈에 띄는 피해를 보이지 않았다"고 설명했다.
연구팀은 참개구리가 말벌 독을 회피하는 것이 아니라 독침에 반복 노출되고도 살아남는 '고내성(high tolerance)'을 지닌 것으로 해석했다. 양서류는 먹이를 잘게 뜯지 않고 통째로 삼키며 입 안과 피부에서 점액을 많이 분비한다. 이런 특성이 독성 물질의 작용을 늦추거나 완화할 가능성이 있다.
기존 연구에 따르면 독침의 통증과 치명성이 반드시 비례하지는 않는다. 극심한 통증을 주지만 치명적이지 않은 독이 있고 통증은 적지만 치사율이 높은 독도 있다.
연구팀은 참개구리가 통증과 독성 모두에 내성을 갖췄을 가능성에 주목했다. 다만 이것이 개구리가 진화 과정에서 얻은 방어 능력 덕분인지 아니면 말벌 독 자체가 양서류에게는 효과가 없는 것인지는 추가 연구가 필요하다.
스기우라 교수는 "개구리가 말벌 독의 통증과 치명성을 동시에 견디는 생리적 원리를 밝힌다면 척추동물의 독 저항성과 통증 조절 기전을 이해하는 데 유용한 모델이 될 수 있다"고 전망했다.
<참고자료> - doi.org/10.1002/ecs2.70457 
[조가현 기자 gahyun@donga.com] 기자 admin@reelnara.info