이번호는 모기에 기생하는 머어미씨드선충에 관하여 알아보자.

 Q  정남준 기자(이하 정기자) 모기에 기생하는 머어미씨드선충의 알은 어느 정도 크기인가?
 A  추호렬 박사(이하 추박사) 둥글고 투명한 알은 직경이 보통 100um 이하이다. 약간의 점착성 물질로 덮여 있다. 집모기선충 알의 직경은 약 200um이다. 알은 산란 직후부터 발육하기 시작한다. 온도의 영향을 받는다. 26℃에서 알의 성숙 기간은 7-10일이다. 그러나 10℃ 이하에서는 수개월이 걸린다.

물이 없이 촉촉한 환경에서 성숙한 알은 부화하지 않는다. 그러나 나무구멍모기선충(옥토미오머어미스 무스프라티)의 알은 이와 같은 조건에서 5년 이상 생존이 가능하고 성숙한 알을 물에 두면 즉시 부화한다. 어떤 종은 최적 조건이더라도 미래의 생존을 보장하기 위하여 알의 일부만 부화하기도 한다.

 Q  정기자 모기에 기생하는 머어미씨드선충의 침입태는 무엇인가?
 A  추박사 갓 부화한 2령충이 기주에 침입한다. 2령충을 전기생충이라고 한다. 자유생활을 한다. 갓 부화한 전기생충(2령충)은 적당한 기주를 찾아 활발히 움직인다. 수명은 짧고 온도 의존적이다. 26℃에서 집모기선충의 2령충은 일반적으로 약 36-48시간 동안 침입력을 유지한다. 크기는 0.7-1mm 정도이고 운동 방향성은 없다. 우연히 기주와 접촉하여 기생이 이루어진다. 그러나 기주와 가까워지면 양성 주촉성과 음성 주지성이 있어 전기생충으로 하여금 기주에 접촉할 기회를 증대시킨다.

 Q  정기자 양성 주촉성과 음성 주지성이 무엇인가?
 A  추박사 일반적으로 곤충(선충 포함)은 내외의 자극을 받으면 몸의 위치와 자세를 조절하는 행동을 한다. 이때 자극의 방향과 곤충의 이동 방향 간에 일정한 방향성이 없으면 무정위라하고 자극의 방향에 대하여 일정한 이동 방향이 있으면 주성(추성)이라 한다. 자극원의 방향으로 향하는 행동은 양성 주성이고 멀어지는 행동은 음성 주성이다. 주성에는 자극의 종류에 따라 주광성(빛), 주화성(화학 물질), 주지성(중력), 주풍성(바람), 주수성(물), 주류성(물흐름), 주촉성(접촉), 주음성(소리), 주온성(주열성, 온도), 주습성(습도) 등이 있다.

 Q  정기자 모기 기생 머어미씨드선충은 언제 먹이활동을 하나?
 A  추박사 집모기선충의 예를 들면 기생단계에서만 먹이활동을 한다. 모기의 혈체강에서 혈림프를 먹고 산다. 즉, 기생한 선충은 발육, 성숙, 번식에 필요한 모든 양분을 모기의 혈체강에서 흡수한다.

 Q  정기자 선충은 모기의 어느 부위로 침입하는가?
 A  추박사 주사전자현미경으로 집모기선충을 관찰한 결과, 2령충은 장구벌레의 마디사이 막(간절막)보다는 본체의 표피를 통하여 침입하는 걸 선호하였다. 집모기선충이 침입한 빨간집파리의 부위는 간절막(마디사이 막)이 9.1%, 머리가 15.9%, 목(경부)이 4.5%, 가슴이 9.1%, 배가 70.5%였다. 침입 부위는 모기의 종류에 따라서도 차이가 있다. 예를 들면, 집모기선충이 침입한 네점얼룩날개모기의 부위는 머리가 14.3%, 목이 6.6%, 가슴이 19.8%, 배가 59.3%, 간절막이 11%였다.

 Q  정기자 집모기선충은 어떻게 기주를 침입하나?
 A  추박사 장구벌레가 있으면 집모기선충의 2령충(전기생충)은 방향성 없이 직주성(변속 무정위 운동) 방식으로 물 표면 가까이 헤엄쳐 가다가 약 1밀리미터 앞 장구벌레를 만나게 되면 잠시 멈춘다. 그리고 2-3초 후 굴곡주성(변향 무정위 운동) 방식으로 장구벌레에 접근한다. 이 단계에서 선충은 1분 안에 점착성으로 추정되는 소량의 물질을 몸의 앞쪽에서 분비하여 장구벌레에 접촉한다.

점착성 물질은 2령충(전기생충)이 장구벌레의 몸에 붙어 침입하고자 하는 구멍을 찾는 데 도움이 된다. 적당한 침입 부위를 찾을 때까지 선충은 장구벌레의 몸에 미끄러지듯 움직인다. 침입은 구침을 이용한 탐침으로 시작한다. 체절 가장자리 부근에서 적당한 부위를 발견하면 구침을 찌르기 시작한다.

찌르기 행동은 보통 2-3분 동안 지속한다. 그다음 선충은 구침의 직경 크기 정도의 작은 구멍으로 소화 분비액을 주입한다. 이때 장구벌레는 거의 2분간 일시적 마비가 따르고 창자의 연동 운동은 감소한다. 일시적으로 심정지가 일어난다. 마비가 일어나는 동안 선충은 표피를 뚫고 몸을 비틀어 밀면서 장구벌레의 몸속으로 들어간다. 거의 반쯤 들어가면 2령충은 재빨리 몸의 나머지 부분을 끌어당겨 혈체강 안으로 미끄러져 들어간다. 가장 많은 침입 부위는 복부(배) 벽이다. 침입 행동에는 보통 10분도 걸리지 않는다.

 Q  정기자 직주성(변속 무정위 운동)은 무엇이고 굴곡주성(변향 무정위 운동)은 무엇인가?
 A  추박사 직주성은 자극의 세기에 따라 동작의 속도나 빈도가 바뀌는 것을 말하고 굴곡주성은 자극의 세기에 따라 단위 시간당 동작의 방향 전환 횟수나 각도가 변하는 것을 말한다. 정남준 기자 namjunchung@paran.com