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춤추기로 의사 전달을 하고 있는 벌들

저자: Robert Doolan
번역자: 한국어창조과학회 (creation.or.kr)

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맨 윗줄은 발견한 새로운 식량원의 거리와 방향을 알려주기 위해 벌이 춤을 추는 형태를 보여주고 있다.

당신이 한 마리의 꿀벌(honeybee)이라고 상상해 보라. 어느 봄날 아침 당신은 벌통을 떠나 들판에서 활짝 핀 꽃들을 찾을 때까지 주위를 돌아다닌다. 당신의 동료 15,000 마리가 겨울 동안 먹어왔던 벌통 안의 먹이는 점차 없어지고 있다. 그러나 당신은 이제 들판에서 새로운 식량원을 발견했다. 그래서 당신은 당신의 꿀주머니를 꿀로 채우고, 250 m 떨어진 벌통으로 날아간다.

다른 벌들은 당신이 발견한 꽃밭이 어디 있는지 아직 모른다. 당신의 뇌는 겨우 핀의 머리 크기이지만, 당신이 이 새로운 식량원을 충분히 이용하려면 동료들의 도움을 필요로 함이 명백하다. 여름이 오기 전에 당신의 무리는 80,000 마리 이상의 벌들이 될 것이다. 그렇지만 당신이 혼자 모아서 운반하는 미량의 화분과 꿀로는 모든 개체가 맛보기도 전에 당신의 공동체가 굶주리게 될 것이다. 그러면 당신은 당신이 발견한 꽃밭을 어디서 찾아내야 하는지를 다른 벌들에게 어떻게 알려줄 것인가?

1900 년대 초기에, 오스트리아의 자연과학자 프리쉬(Karl von Frisch)는 이 흥미로운 문제를 접하고 놀랐다. 꿀벌들의 공동작업을 하는 방법에 매료된 프리쉬는 꿀벌에 관한 깊은 연구를 시작했다. 그는 벌의 가장 두드러진 특성 중의 하나는 그들의 의사전달 방법이라는 것을 알아내었다. 사실, 벌들은 곤충 세계에서 의사전달을 위한 가장 독특한 수단의 하나를 가지고 있다. 프리쉬가 발견한 것은 꿀벌들은 단지 느낌이나 맛으로 뿐만 아니라, 춤추기(dancing)로도자신의의사를나타낸다는것이다.

다른 벌들이 냄새로나 눈으로 보아 알기에는 너무 멀리 떨어져 있는 식량원의 위치를 알려주기 위하여, 정찰벌은 벌통 안의 벌집 위에서 특별한 몸짓으로 춤을 춘다. 다른 벌들은 춤추는 벌의 주위에 몰려들고 그 벌을 바짝 붙어 따라간다. 그들은 춤추는 벌의 움직임을 (모든 춤추는 일벌은 암컷이다) 흉내 내고, 춤추는 벌이 꿀을 모을 때에 몸에 묻어나는 꽃향기에 주의를 기울인다.

만일 새로운 식량원이 대략 50 m 이내의 근처라면, 벌은 벌집의 표면에서 원형으로 춤을 춘다. 그 벌은 2-3 cm 정도 원형으로 움직인 다음에는 반대 방향으로 회전한다. 이것은 식량원이 가까이에 있음을 다른 벌들에게 알리는 방법이다. 그들은 정찰벌에서 나는 향기를 맡아서 새로운 식량원에서 어떤 향기가 나는지를 알게 된다. 따라서 다른 벌들은 새로운 꽃밭을 발견할 때까지 점점 크게 원을 그리며 날아간다.

거리를알려주는춤

만일 과즙 또는 화분의 위치가 멀다면, 정찰벌은 춤추기 형태에 교묘한 변화를 준다. 그는 때때로 그림의 중앙을 가로지르는 운동을 하면서 8 자형으로 춤을 춘다. 원형 춤에서 8자형으로 전환이 발생하는 거리는 벌의 종류에 따라 다양하다. 이 거리는 각 벌통 내에 사는 벌들에게서 일정하기 때문에 이것은 혼란을 일으키지 않는다.

정찰벌의 모든 움직임은 다른 벌들에게는 의미가 있다. 그들은 일정기간에 정찰벌이 몇 번 원을 그리는지와 복부를 흔드는 것(wiggling abdomen)을 보고 식량원까지의 거리를 알게 된다. 거리가 멀수록 복부를 더 천천히 흔든다. 춤추는 벌이 원을 가로지르는 방향과 각으로 식량원의 방향(direction)을 알 수 있다. 만일 정찰벌이 원을 똑바로 올라가면서 배를 흔들면, 보고 있는 벌들은 태양쪽으로 날아가면 식량을 발견할 것이라는 것을 알게 된다. 만일 똑바로 아래쪽으로 원을 가로지르면, 그들은 태양 반대쪽으로 날아가야 한다는 것을 알게 된다.

만일 춤추는 벌이 비스듬히 원을 가로지르면, 다른 벌들은 가상의 수직선에서 그 벌의 움직임과 같은 각도로 태양의 왼쪽이나 오른쪽으로 날아가야 한다는 것을 알게 된다.

춤추는 꿀벌의 이 현란한 의사표시는 참으로 곤충세계의 놀라운 특징이다. 세계의 꿀벌들이 이렇게 복잡한 순서로 춤을 추고 또 그 춤으로 상세한 정보를 전달하는 것을 보면 (프리쉬가 그것을 해독하는 데에 20 년이 걸렸다), 우리는 이 과정이 진화에 의해 발생했다고는 생각하기 어렵다.

춤도진화할수있는가?

이것이 진화에 의해 발생했다고 한 번 상상해보자. 벌 하나가 꽃밭을 발견한다. 그는 벌집으로 돌아온다. 그리고 아무도 그 벌이 어디에서 꿀을 따왔는지 모른다. 그 벌 자신도 다른 벌들에게 알려줄 방법이 없다. 그래서 벌 떼는 개개의 벌들이 같은 꽃밭에서 우연히 만나기를 기다리거나 그 벌이 누군가가 자기를 따라오기를 바라며 계속 꽃밭으로 왔다 갔다를 반복해야 한다. 설상가상으로, 그 벌은 자신이 그 꽃밭으로 돌아가는 방법을 모를 수도 있다!

이제 어느 날 진취적인 벌 한 마리가 어떻게든 춤을 발명했다고 치자. 그 벌은 어떻게 그 춤의 의미를 동료 벌들에게 알릴 수 있을 것인가? 그 벌이 과연 어떻게 자기가 표현하는 기하학적 의미를 (그가 원의 직경을 가로지르는 각이 태양과 식량원 사이의 각과 같음을) 설명할 것인가? 다른 벌들이 이해하기 전에 태양이 지면 어쩔 것인가? 그 벌은 어떻게 자기가 가까이에 있는 식량원에는 어떤 춤을, 그리고 멀리 있는 다른 식량원에는 다른 춤을 발명했다고 설명할 것인가?

또한 복부를 매우 천천히 흔들면 꽃밭이 매우 멀고, 매우 빨리 흔들면 꽃밭이 멀지 않음을 의미한다는 것을 어떻게 알릴 수 있을 것인가? 춤추는 벌이 벌집 위쪽으로 움직이면 그들이 태양쪽으로 날아가야 하고, 아랫쪽으로 움직이면 반대 방향으로 날아가야 한다는 것을 어떻게 알 수 있도록 할 것인가?

더 중요한 것은, 만일 이 과정이 긴 시대 동안 천천히 진화했다면, 이 중요한 통신수단이 진화하는 동안에 조상 벌들은 어떻게 살아남았을까? 만일 그들이 이 복잡한 통신수단이 없이도 살아남았다면, 왜 거의 설명이 불가능한 이 새로운 방법을 발명할 필요가 있는가?

하나님께서 창조하신 경이로움들 중에, 꿀벌은 진화를 거부하고 창조주의 설계와 목적을 보여주는 놀라는 증거를 제공하고 있는 것이다. 꿀벌의 생존을 위해 사용되는 정밀하게 조율된 언어는 그것이 진화로 이루어지기에는 너무나 많은 필수적이고 독립적인 부분들을 가지고 있다. 논리적이고 상식적으로 생각해 볼 때, 전체 과정은 그들의 창조의 시점에서 벌에게 주어졌다라고 결론을 내릴 수밖에 없다. 벌과 마찬가지로, 벌들의 춤도 진화된 것이 아니고, 진화될 수도 없었다.

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‘원형춤(round dance)’은멀지않은식량원을나타내고, 8자형춤은멀리있는식량원을나타낸다.

또한 8자형 댄스는 벌들이 분가를 하려고 할 때에도 사용된다. 만일 벌 떼의 숫자가 너무 많게 되면, 여왕벌은 군체의 일부와 함께 새로운 집을 찾아 나선다. 그녀는 새로운 여왕벌로 부화할 특별한 알을 남긴다. 나이든 여왕벌과 벌 떼는 먼저 나뭇가지 위라든지 어디인가에서 모인다. 일벌들은 그 다음 적당한 새로운 집을 찾기 위해 주위에 정찰을 나간다. 그럴듯한 집터를 발견한 정찰벌은 돌아와서 어디에 좋은 집터가 있는지를 벌집 표면에서 8자형 댄스를 하여 그들에게 알려준다.

다른 벌들은 각 장소들을 살펴보고 돌아와서 그들의 ‘생각’을 집단에게 알려준다. 그들이 춤추는 활력의 정도가 새 집터가 얼마나 마음에 드는지를 반영한다. 마지막으로, 아마 수일간의 집터 고르기를 거쳐 집터 하나가 압도적인 호감을 얻으면, 무리는 그리로 이동하여 새로운 벌집을 짓는다.

어느 연구원은 4일 동안 이 댄스 대회를 주의 깊게 보면서 새 집터의 방향과 거리를 가늠했다. 그는 인기를 얻고 있는 장소를 빠르게 알아내고서는 그곳을 서둘러 찾아갔다. 그는 벌들보다도 먼저 새로운 집터에 도착할 수 있었다!

당신이 만일 벌과 그들의 언어가 진화했다고 믿는다면, 이런 복잡한 의사소통 방법은 설명할 길이 없을 것이다.