흰개미의 고층 개미탑 건축술

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곤충학자들은 일부 곤충이 얼마나 훌륭한 건축가인지 잘 알고 있다. 미장이벌은 진흙으로 파이프 오르간처럼 생긴 집을 짓고, 호리병벌은 호리병처럼 생긴 흙집을 지어 나무에 붙여 두고 그 안에 알은 낳아 키운다. 지구상에 사는 수만 종의 벌은 종에 따라 각기 다른 고유 건축 기술을 가지고 있다.

 

 

 

 

* 호리병벌집

몸길이 25~30㎜인 야생 호리병벌이 흙과 자신의 침으로 지은 새끼를 안전하게 키우는 건축물이다.

 

흰개미라는 곤충의 건축술은 오래 전부터 곤충학자들에게 흥미로운 연구 대상이었다. 지구상에는 약 2,000종의 흰개미가 살고 있다. 흰개미는 이름과 달리 개미가 아니라 바퀴벌레에 가까운 곤충이다. 개미는 아니지만 그들도 여왕흰개미, 숫흰개미, 일꾼흰개미, 병정흰개미 등으로 계급사회를 만들어 공동생활을 한다.

흰개미는 열대지방에 많으며, 그들은 죽은 나무를 먹고산다. 흰개미집은 흙으로 지은 높은 탑처럼 생겨 흥미를 끈다. 어떤 흰개미는 갓이 달린 버섯 모양의 집을 짓는다. 아프리카에 사는 마크로테르메스(Macrotermes)라는 흰개미는 지상에 9m나 되는 첨탑 같은 건축물을 쌓아올린다. 그들이 지은 건물은 어찌나 단단한지 그것을 파괴하려면 바위를 깨뜨릴 때처럼 화약 같은 폭발물을 사용해야 할 정도이다. 만일 도끼로 깨려고 하면 매번 불꽃이 튀는 정도이다.

 

 

 

* 마크로테르메스

마크로테르메스가 쌓아 올린 고층 빌딩의 콘크리트는 흙과 모래에다 그들의 침을 섞은 것이다. 현재 인간은 시멘트에 모래를 혼합하여 콘크리트를 만들지만, 흰개미는 제조법도 간단하고 더 단단하다. 흰개미의 콘크리트 제조 기술은 아직 완전히 알지 못하고 있다.

 

그들의 초고층 개미탑에는 많을 경우 1마리의 여왕과 200만 마리의 일꾼 흰개미가 동거하기도 한다. 믿어지지 않는 것은 대가족이 사는 그들의 집이 습도, 통풍, 온도 조절이 잘 되도록 지어져 있다는 것이다. 예를 들어 태양열을 받아 외벽은 손을 대지 못할 정도로 뜨거운데도 내부 온도는 29℃도에 불과하다. 또 대가족이 살면 산소가 부족해지기 쉬운데, 빌딩 아래 위에 적절히 구멍을 만들어 자연스럽게 환기가 되도록 한다.

 

 

오스트레일리아의 어떤 흰개미는 3m 높이의 성냥곽 같은 집을 짓는데, 신비스럽게도 그들의 집은 모두 남향을 하고 있다. 흰개미는 밀림 속에 죽어 넘어진 나무를 갉아먹어 다른 식물이 자라는데 필요한 영양분으로 되돌려 놓는 ‘자연의 청소부’ 역할도 한다. 정글 속의 죽은 나무들이 빨리 분해되지 않는다면, 다른 식물의 성장에 장애가 될 것이다. 이것은 동물의 세계에서도 마찬가지이다. 하이에나, 재규어, 독수리 등은 죽은 동물을 먹음으로써 썩은 냄새가 나거나 구더기가 생길 사이 없이 자연을 정화해주기 때문이다.

 

더 흥미로운 것은 흰개미의 소화기관 안에서 공생하는 메타모나드(metamonad)라는 단세포의 원생동물이다. 실험적으로 흰개미의 장 내에 원생동물이 전혀 없도록 해보면, 흰개미는 며칠 사이에 죽어버린다. 그 이유는 이 원생동물에서 나오는 효소가 나무의 섬유소를 분해하여 흰개미에게 영양을 공급해 주기 때문이다. 흰개미의 소화관에서 사는 원생동물의 생리와 섬유소 분해 효소는 생체모방공학 과학자의 중요한 연구 과제이다.

 

목재로 지은 집에 흰개미가 살게 되면 나무를 갉아먹는 해충으로 취급되지만, 그들의 생태를 연구하는 과학자들에게는 참으로 신비한 생명체이다. 그들은 대부분이 시각이 없지만, 신체 일부인 안테나의 촉각, 미각, 후각, 열, 진동을 감각하는 능력에 의지하여 왕성하게 살아간다. 메타모나드는 생체모방공학의 연구 대상 생명체로서 미래에 더욱 중요한 존재가 될 것이다.

 

 

 

제논의 역설