지구 생명체의 진화(7), 살아있는 화석 바퀴벌레

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전설이 많은 은행나무는 약 2억5000만 년 전인 고생대말 페름기에 지구상에 출현해 중생대에 번성했다가 신생대 환경에도 적응해 현재까지 생존하고 있는 식물이다.

정호영 박사는 중국 사천성의 산골짜기에 단 한 그루 살아남은 은행나무가 발견되어 전 세계로 퍼졌다고 한다. 따라서 오늘날의 은행나무는 모두 중국 사천성 은행나무의 후손인 셈이며 전 세계를 통틀어 중국, 일본, 한국에서만 자란다. 반면 화석으로는 북미대륙‧그린란드‧시베리아‧영국‧오스트레일리아 등지에서도 발견된다.

은행이란 이름은 씨가 살구(杏)처럼 생겼으나 은빛이 난다고 해서 붙인 것이다. 때로는 거의 흰빛이어서 백과목, 심어서 종자가 손자 대에 가서나 열린다 하여 공손수(公孫樹), 잎이 오리발처럼 생겼다 하여 압각수(鴨脚樹)라 불리기도 한다.

대부분의 나무와 풀이 꽃을 피우는데 암술과 수술이 함께 있는 꽃을 양성화 또는 갖춘꽃이라고 하고 둘 중 하나만 가지고 있는 꽃, 이를테면 암술만 가지고 있는 암꽃과 수술만 가지고 있는 수꽃이 따로 있는 꽃을 단성화 또는 안갖춘꽃이라고 한다. 소나무와 잣나무, 뽕나무, 은행나무 등이 단성화로 수나무는 꽃가루를 만들고 암나무는 열매를 만든다. 은행나무가 특이한 것은 꽃가루가 머리와 짧은 수염 같은 꽁지를 갖고 있다. 그래서 동물의 정충처럼 스스로 움직여서 난자를 찾아 갈 수 있다. 물론 움직일 수 있는 거리는 현미경으로만 확인 할 수 있을 정도로 짧다.

하지만 배우자를 찾아 헤엄쳐 간다는 사실은 동물이 아닌 식물세계에서는 매우 드믄 현상이다. 이 현상은 1896년 일본의 평뢰작오랑이 처음으로 발견했으며 추후 소철에도 정충이 있음이 알려졌다.

 

서울 성균관 유주

은행나무는 특별한 모양의 혹을 달고 있는 나무로도 유명하다. 물론 모든 은행나무에 다 있는 것은 아니고 적어도 몇 백 년의 수령을 갖고 있는 나무는 유주라는 특별한 혹이 있다. 모양새가 여자의 젖무덤을 닮았다고 하여 붙은 이름이나 실제 모양은 방망이를 매달아 놓은 것과 같은 기다란 혹과 같아 남자의 심벌에 가깝다고 보는 사람들도 있다.

유주는 일종의 공기뿌리로서 진짜 뿌리에 도움을 주는 기능을 갖고 있다고 하나 아직은 정체가 완전히 밝혀지지 않고 있다. 유주는 세월이 지나면서 계속하여 조금씩 굵어지는데 우리나라의 은행나무에서 유주는 매우 드물지만 일본의 은행나무에서는 현저하게 발달한 것이 많다고 박 상진 교수는 설명했다. 일본과 한국의 은행나무가 약간 다른 것은 공기 중의 습도가 일본이 높기 때문으로 추정한다.

은행나무에서 가을에 노란 열매가 열리는 것은 암나무로 말랑말랑한 과육에서 심한 악취가 난다. 은행나무는 잎이 활엽수처럼 넓은데도 소나무와 같이 침엽수로 분류된다. 엄밀히 말하여 은행나무를 침엽수로 분류하는데 무리가 있지만 나무의 세포 모양이 침엽수와 거의 같고 세계적으로 오직 한 종류 밖에 없으므로 편의상 침엽수로 분류한다.

은행나무를 대다수의 국가에서 무척 신비한 식물로 여기는 이유는 다른 나무가 갖지 못한 특징을 많이 갖고 있기 때문이다.

 

은행

은행나무는 다른 식물에 비해 5~6 배에 달하는 산소 발생능력을 갖고 있다. 아황산가스에 대한 정화능력이 크고 염해에 강하며 껍질이 두껍고 코르크질이 많아 화재에 강하므로 방화수로도 유용하다. 또한 해충방지를 위한 약제 살포와 껍질이 타는 현상을 막기 위한 별도의 준비가 필요가 없기 때문에 가로수로 활용할 경우 관리비용이 크게 절감된다.

목재는 단단하고 결이 고우며 치밀한데다가 탄력이 있어 각종 가구 및 칠기 심재 특히 불상을 비롯한 각종 불구(佛具)에도 빠질 수 없는 재료이며 바둑판이나 밥상을 만드는 데도 많이 이용한다. 잎에서 추출한 분비물인 징코 플라본글리코사이드는 혈액 순환제로 유명한 기넥신, 징코민 등이 되어 세계적으로 화제를 모으기도 했다.

경산대학교의료원의 『신본초강목』에 의하면 은행은 폐결핵 환자가 오래 복용하면 기침이 없어지고 가래가 줄어든다. 이런 효능은 은행이 폐에 들어가 호흡기능을 왕성하게 하고 결핵균의 발육을 억제하기 때문이다. 또 은행은 소변을 조절하는데도 쓴다. 야뇨증에는 잠자기 4~5시간 전에 구은 은행을 몇 개 먹으면 효과를 볼 수 있으며 반대로 소변을 보기가 어려울 때는 은행을 날로 먹으면 오줌이 잘 나온다. 그러나 은행 열매에는 ‘시안산’이라는 독성물질이 있으므로 한 번에 많이 먹으면 중독이 될 수 있다. 일반적으로 5세 정도 어린이는 30개, 어른은 300개 이상 먹으면 중독 현상이 일어나지만 열을 가하면 이런 물질이 사라지므로 치료용이 아닌 경우 꼭 익혀 먹도록 해야 한다.

 

또 다른 잘 알려진 ‘살아있는 화석’은 바퀴벌레이다.

바퀴벌레는 조선시대 말엽 학자 이규경(李圭景)이 쓴 백과사전 『오주연문장전산고(五洲衍文長箋散稿)』에도 다음과 같이 설명된다.

 

‘비렴은 속명이 유충(油蟲)이다. 우리나라에서는 박회라고 부르고 강괴라고 하기도 한다. 볶아서 먹는 사람도 있다 한다.’

 

여기서 박회란 수레에 달린 '바퀴(wheel)'의 옛말로 주로 바퀴처럼 둥글게 생겼다 해서 붙은 이름으로 추정된다. 약 3억5000만년 전인 고생대 석탄기부터 살아온 바퀴벌레는 끈질긴 생명력을 바탕으로 현재까지 살아남았다.

학자들은 석탄기에 존재한 곤충 중 약 40%가 바퀴벌레였을 것으로 추정한다. 뿐만 아니라 당시 20만 종에 달하는 생물들이 바퀴벌레에 기생해 살았다는 연구 결과도 있다.

끊임없는 환경 변화와 함께 진화를 거듭해 온 바퀴벌레의 종류는 전 세계 4,000여종이다. 지금의 바퀴벌레 모습은 백악기 시대부터 유사한 형태를 띠고 있다.

 

바퀴벌레 화석

태초의 바퀴벌레는 산란관을 통해 한 번에 하나씩 알을 낳았지만 2억2000만 년 전 중생대 트라이아스기 후기부터 산란관을 버리고 알집주머니에 알을 담아 이를 퍼뜨리는 방식으로 변모했다. 이러한 알집 주머니는 표면이 코팅 처리가 돼 있어 웬만한 살충제에도 끄떡없다고 알려진다.

암컷은 단 한 번의 교미만으로도 평생 동안 알을 낳을 수 있다. 뿐만 아니라 바퀴벌레는 수컷 없이 암컷끼리만으로도 번식이 가능하다고 알려진다. 가장 놀라운 능력은 바퀴는 체내에서 세균에 대한 저항 물질을 분비해 웬만한 세균에는 감염되지 않는 것으로 알려졌다.

바퀴벌레는 지구상 어디에서나 쉽게 볼 수 있으며 모기와 함께 끈질긴 생명력의 대명사로 알려진 곤충계의 대표적 생명력을 갖고 있는데 알려지기로 바퀴벌레는 머리가 없어도 1주일은 거뜬히 버틴다고 한다.

바퀴벌레의 생명력이 남다르다는 것은 러시아의 나데즈다(надежда)란 이름의 바퀴벌레가 최초로 지구 밖에서 임신을 한 후 새끼를 낳은 종으로 기록된 것으로도 알 수 있다. 급격한 온도변화, 우주방사능, 무중력이라는 악조건에서도 새끼를 낳는 데 성공해 과학자들을 놀라게 했다.

어느 한 지역의 환경에 특화되어 살아남는 종은 그 서식환경이 사라지면 바로 멸종하는데 반해 바퀴벌레는 어디서나 살 수 있는 범용성을 갖고 있으므로 몇 억 년간 살아남을 수 있었던 비결이다.

흥미로운 것은 바퀴벌레들이 살아남기 위해 단맛을 싫어하는 쪽으로 식습관이 바뀌었다고 한다. 이 말은 단맛을 좋아하는 놈들이 단맛 나는 살충제를 먹고 다 죽어서 이에 대비하기 위한 방법으로 식성도 바꾸었다는 것이다.

바퀴벌레의 특성이 워낙 강력하여 핵전쟁 이후에는 바퀴벌레만 살아남는다는 설이 있을 정도다. 물론 이는 반쯤은 낭설이다. 바퀴벌레가 인간보다 방사능에 강하지만 그래도 천하의 무적은 아니다. 인간은 400〜1,000rad(래디언)의 피폭을 당할 경우 죽으며 반수치사량 즉 실험대상군의 절반이 죽는 수치는 450 래디언 정도이다. 반면에 독일 바퀴벌레인 경우 반수치사량은 6,400래디언으로 인간의 10배가 넘지만 일부 초파리는 64,000래디언, 일부 박테리아는 무려 1,500,000래디언까지 버틸 수 있다고 한다.

학자들은 바퀴벌레가 인간보다 방사능에 강한 이유로 세포 주기가 인간보다 느리기 때문으로 생각한다. 그래도 인간보다 조금 더 오래 살아남는 정도임은 분명하지만 일단 핵전쟁이 일어나면 바퀴벌레 말고도 다양한 곤충, 무척추동물, 포유류, 파충류, 조류 등 상대적으로 덩치가 커다란 생물들을 포함해서 수많은 동식물들이 별 타격을 받지 않고 살아남을 수 있다.

현대인들에게 바퀴벌레가 고약스러운 것은 바퀴벌레의 배설물이나 탈피한 껍질 등이 공기 중에 퍼질 경우 천식, 비염, 아토피성 피부염 등 각종 알레르기 질환을 일으킨다는 점이다. 그러므로 바퀴벌레를 퇴치하는 방법은 우선 바퀴벌레가 어둡고 습한 환경을 좋아하기 때문에 집안에 습한 환경을 차단하는 게 급선무다. 바퀴벌레가 주방 벽 틈이나 찬장 뒤, 싱크대 밑에서 자주 보이는 이유다.

가장 흔한 바퀴 퇴치법은 살충제다. 살충제를 뿌리면 바퀴의 신경이 마비돼 죽는데 죽은 바퀴벌레 시체를 다른 바퀴들이 섭취하면서 더불어 죽는 일석이조의 효과가 있다. 그런데 바퀴벌레는 3억 년이나 살아 온 저력을 이용하여 무분별하게 남용할 경우 오히려 바퀴의 내성을 키울 수 있다는 우려가 제기된다. 같은 살충제에 지속적으로 노출되면 다음 세대부터 이에 대한 내성이 생긴다는 것이다.

전문가들은 바퀴벌레가 나타났을 때는 반드시 그 주변까지 말끔히 청소해야 한다고 말한다. 특히 바퀴벌레를 밟아 죽일 경우 알집이 터져 알이 흩어질 수 있기 때문에 각별히 유의해야 한다고 지적한다. 지구상에서 가장 생명력이 강한 바퀴벌레와 함께 살고 있다는데 감탄할 것은 아니지만 인간이 지구상에서 사라지더라도 바퀴벌레는 살아있을 수 있다는 것은 경청할만한 일이다.

참고적으로 바퀴벌레가 인간에게 큰 효도를 할지 모른다. 과학자들은 바퀴벌레가 수 억 년을 버텨올 수 있는 나름대로의 노하우가 많이 있다고 생각한다. 바로 그 노하우가 인간에게 큰 도움이 될 수 있다는 뜻으로 이를 동물의 생체를 모방하는 모방과학으로 부른다. 따개비의 접착력, 박쥐의 능력 등을 연구하여 인간에 접목하는 것으로 그 대상에 바퀴벌레가 포함되어 있음은 물론이다.

 

 

참고문헌 :

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「[살아있는 화석]②끈질긴 생명체 바퀴벌레, 완벽한 퇴치는 가능할까?」, 이현우, 아시아경제, 2017.08.28.

「[살아있는 화석]③바퀴벌레는 정말 3억년 전에도 똑같은 모습이었을까?」, 이현우, 아시아경제, 2017.08.28

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「‘화석 물고기’ 실러캔스는 왜 ‘콩알’만 한 뇌를 지녔나」, 조홍섭, 한겨레, 2019.04.19

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『우리는 어떻게 지구에서 살게 되었을까』, 신 줄페이, 비룡소, 2012