이 연구자들은 그 화합물의 합성된 물질 냄새를 발산하는 트랩들을 설치해서 바퀴 수컷들이 수초 내에 모여든다는 사실을 알게 되었다. 비영리과학협회인 미국과학발전협회(American Association for the Advancement of Science)가 발간하는 저널에 발표된 이 연구는 페로몬에 대한 수 십년 간의 연구를 통해 얻어낸 소득이다.
노스캐롤라이나 주립대학 Coby Schal 박사는 지금까지 바퀴를 유인하는데 있어서 특별히 효과적인 방법은 존재하지 않았기 때문에, 살충제가 현재까지는 이 해충을 방제하기 위한 가장 최선의 선택이었다고 지적했다. 바퀴 트랩 자체가 아마도 전반적인 바퀴 개체군을 박멸하지는 못하겠지만, 이들 트랩들이 이 바퀴를 감지하고 모니터링하는데는 도움을 줄 수 있을 것이다. 특히 학교, 숙박업과 식품가공 센터와 같은 곳에서 활용이 가능할 것으로 보인다. Schal은 또한 살충제가 혼합된 먹이에 이 페로몬을 첨가함으로써 연쇄적인 살충효과(domino effect)를 통해 바퀴 개체군을 감소시킬 수도 있을 것이라고 주장했다. 바퀴는 독먹이를 섭취한 후 2-3일 정도 체내에 살충제를 가지고 있다. 이것들은 배설물을 통해 배출되고 그 배설물에 함유된 살충제를 어린 바퀴 자충들이 섭취하게 된다.
바퀴는 인간 및 동물 그리고 음식물 주변에 모여드는 습성이 있고 각종 질병원들을 매개한다. 이 바퀴들의 단백질 역시 우리 인간들에게는 천식과 알러지원이 되며, 특히 도시 어린이들과 노인들에게 피해를 줄 수 있다. 바퀴(Blatella germanica)는 가장 흔한 해충이면서 방제가 가장 어려운 곤충이기도 하다. 많은 기타 해충들처럼, 바퀴 암컷은 교미할 때가 되면 성페로몬을 발산한다. 대개 한번의 교미로 충분한 정자를 얻을 수 있고 이것을 저장해서 다시 교미하지 않고도 일생 동안 다른 알들을 생성하는데 이용할 수 있다. 일단 바퀴 암컷이 성적으로 성숙하게 되면, 암컷은 대개 야간에는 높은 곳에 서서 날개를 펼치고 성페로몬을 발산한다. 그러면 수컷들이 그 암컷 주변에 모여들게 된다.
연구자들은 각기 다른 바퀴 종들에서 페론몬들을 분석해냈다. Roelofs와 Schal이 20년 전에 자메이카에서 모임을 가졌는데, 이때 Schal이 Roelofs에게 미국바퀴의 페로몬으로 적신 여지를 제공했다. 수십년 동안, 어느 누구도 바퀴의 페로몬 생산 샘(gland)이 어디에 존재하는지를 밝혀내지 못했다. 1993년이 되서야 Schal의 연구팀이 바퀴 배부 최종 말단에서 그 샘을 찾아내서 감각판(pygidium)이라고 명명했다. 바퀴의 소수 세포들만이 그 페로몬을 미량 생산하다. 하지만 그 샘에서 발산되는 물질은 너무 절편화되기 쉬워서 연구자들이 그 성분들의 혼합물에서 물질을 정제하는데 이용하는 표준 열처리 공정에서 손실되므로, 연구하기가 매우 곤란하다.
페로몬 연구를 수행하기 위해 Schal의 연구팀은 연구실에서 수천마리의 바퀴 복부를 절개해서 작고 정확한 샘플들을 뉴욕의 Roelofs 연구실에 제공했다. 이때 Satoshi Nojima가 그 연구실에서 2년 동안 그 시료들로부터 페로몬을 정제하기 위한 저온 GC 기법을 개발하기 위해 노력했다. 미량 유용물질에 대한 손실을 걱정하면서도 그는 하루에 22시간을 연구실에서 숙식하면서 이 물질을 동정하기 위해 심혈을 기울였다. 그가 일본으로 돌아가기 전날 밤 마침내 그 페로몬을 정제해서 이 물질에 대한 화학 동정을 할 수 있는 곳으로 5 µg을 보낼 수 있었다. 이 저온기법은 성공적이었고, 마침내 그 화합물을 퀴논계에 속하는 것으로 판명하게 되었다. 미 물질은 다른 곤충들에서는 면역계와 통신용으로 활용되는 화합물들이다. 이 연구자들은 그 화합물을 바퀴퀴논(blatellaquinone)이라고 명명했다.
화학적인 실험을 통해 그 연구자들은 그 천연 바퀴 페로몬에 유사한 어떤 화합물을 합성하기 위해 필요한 정보를 얻을 수 있었다. 하지만 그 합성물이 정확히 일치했을까 Y자 관을 활용한 실내실험을 통해 연구자들은 바퀴 수컷들이 그 물질을 함유한 쪽으로 움직인다는 사실을 밝혀냈다. 그 화합물이 실제로 적용될 수 있는지를 알아보기 위해 Schal의 연구팀은 페로몬을 Mason jar에 적용해서 그것을 바퀴로 오염된 돈사에 두었다. 이 단지 안에 모여든 것들은 바퀴 수컷 성충들이었고, 암컷 성충이나 미성숙 자충들은 발견할 수 없었다.
집 안에서 바퀴를 보고 싶지 않은 대다수 사람들이 아마도 이것을 사용할 것으로 생각된다. 또 다른 적용 분야는 극소수의 바퀴벌레의 존재 유무를 감지하는데도 이용될 수 있다. 현재 바퀴 연구자들이 확보하고 있는 기술은 별로 적용하는데 까다롭지 않은 끈끈이 트랩이다. Schal은 바퀴 방제용 살충제를 살포하기 전에 바퀴의 오염유무를 알고자하는 곳, 가령 병원, 요양원, 학교와 같은 곳에서 이 페로몬을 이용할 수 있을 것이라고 강조했다.
이 페로몬을 함유한 트랩들은 또한 바퀴가 동물원, 식물원 그리고 애완동물 가게와 같은 곳에 항상 어느 정도 존재하는 곳에서도 활용될 수 있을 것이다. 이러한 곳에서는 이 트랩을 이용해 바퀴의 오염 실태를 확인하고 어떤 수준에 도달하면 살충제 살포유무를 결정할 수 있다. 바퀴를 방제하기 위한 가장 좋은 방법은 사람들이 새로운 방제 방법을 이용하는 것 보다는 이와 같은 바퀴 스스로가 발산하는 어떤 것을 활용하는 것이 가장 적절하다고 그 연구자들은 강조했다.
등록날짜 2005/02/18 출 판 일 2005/02/17
정보출처
http://www.msnbc.msn.com/id/6947269...kisti 운영자, 다른기사보기기사등록일시 : 2005.02.21 10:52
<저작권자 © 자닮, 무단 전재 및 재배포 금지>