‘젠트리피케이션(gentrification)’이란 말을 들어 본 적이 있는가? 이 말은 낙후지역이 개발되면서 자본과 인구가 유입되어 기존에 거주하던 원주민이 교외로 밀려나는 현상을 말한다. 우리나라도 구도심 개발로 인한 젠트리피케이션 현상이 사회적 문제로 대두된다는 기사를 종종 접할 수 있는데 이럴 때마다 멸종위기야생생물 II급으로 지정된 흰발농게가 떠오른다. 흰발농게는 절지동물문 갑각강 십각목 달랑게과에 속하는 종으로 수컷의 집게다리 한쪽이 다른 한쪽에 비해서 매우 크고 흰색을 띠고 있어 흰발농게라 불린다. 반면 암컷의 집게다리는 작고 좌우 대칭의 형태를 나타낸다. 이들은 주로 연안 갯벌 최상부의 모래가 섞인 진흙 바닥에 굴을 파고 적게는 수십 마리에 많게는 수만 마리까지 무리를 이루고 살고 있다. 산업혁명 이후 인간은 항만, 매립 등과 같은 연안 개발을 통해 생활권을 계속 넓혀가면서, 흰발농게의 서식지를 침범해왔다. 그러한 이유로 흰발농게는 2012년 멸종위기종이 되었다. 흰발농게의 멸종을 막기 위해 정부는 갯벌을 개발하면 흰발농게를 포함한 보호 동식물을 대체서식지로 이주하도록 규정하고 있다. 최근 군산 선유도에서는 4만여 마리나 되는 흰발농게 무리를 대체서식지로 이주시키는 대작전이 펼쳐지기도 하였다. 인간에게 밀려난 흰발농게 처지에서는 기가 막힐 노릇이다. 인간의 욕심 때문에 삶의 터전을 빼앗기고 강제로 이주당하는 아픔이 얼마나 클까. 물론 개발과 보존이라는 두 마리 토끼를 잡기 위한 어쩔 수 없는 선택이라 하지만 그 누구도 흰발농게의 거주지를 빼앗을 권리는 없는 것이다. 매년 오뉴월이 되면 흰발농게 수컷은 짝을 찾기 위해 큰 집게발을 휘저으며 암컷을 상대로 구애 활동을 벌인다. 갯벌에서 수백 마리의 흰발농게가 무리 지어 춤을 추는 모습이 그야말로 장관이다. 이런 광경을 우리 후손들이 계속 볼 수 있도록 인간과 흰발농게의 공존을 모색할 때이다.

초등학교 과학 교과서에 단골로 등장하는 단세포 생물이 있다. 바로 짚신벌레다. 이름에 벌레가 붙어 다들 곤충으로 착각하기 쉽지만 사실 몸에 난 털 때문에 짚신 모양으로 보이는 단세포 섬모충류이다. 섬모충류는 몸에 섬모라는 털이 있다. 섬모는 어디에 있는지에 따라 명칭이 다양하며 섬모가 몇 개나 있는지 어떤 모양인지에 따라 섬모충류 종을 구분할 수 있다. 사람으로 비교하면 몸에 난 털로 종을 구분하는 것이다. 섬모충류는 몸에 난 섬모를 이용해 이동하고 주요 먹이인 미세조류와 박테리아를 먹는다. 물속에 쌀알을 하나 넣어주면 박테리아가 늘어나 섬모충류가 폭발적으로 증가한다. 이 방법은 섬모충류를 키우는 가장 간단한 방법으로 실제 연구자들이 가장 많이 쓰는 방법이다. 다만, 먹이를 충분히 주지 않으면 같은 섬모충류를 잡아먹는 동종포식을 하기도 하니 섬모충류를 키우고 싶다면 먹이를 잘 챙겨줘야 한다. 만약 같은 섬모가 2개씩 존재한다면 이 섬모충류는 동종포식을 한 섬모충류이니 좀 더 자세히 살펴보자. 섬모충류는 다양한 환경에서 살고 있다. 육지, 호수, 바다, 그리고 나무껍질과 이끼뿐 아니라 산소가 없는 환경에서도 서식한다. 또한 극한 환경에 노출되면 세포 분열을 하지 않고 알 모양의 휴지기 형태를 유지하다가, 살기 좋은 환경이 되면 알 모양에서 다시 나와 활동한다. 이런 특성 덕분에 사막, 남극, 북극과 같은 극한 환경에서도 살 수 있는 것이다. 이렇게 다양하고 극한 환경에서 사는 섬모충류는 그동안 왜 연구가 되지 않았을까? 섬모충류는 170~290마이크로미터(㎛)로 크기가 매우 작아서 현미경을 사용해야만 어떤 종류인지 확인할 수 있다. 이러한 어려움으로 국내에 기록된 섬모충류는 현재 682종이다. 전 세계적으로 4만종가량의 섬모충류가 서식하는 만큼 앞으로도 국내 연구진의 더 많은 발굴과 연구가 필요한 상황이다.

뜨거운 더위가 가시고 선선한 가을이 온다. 가을 하면 떠오르는 꽃이 국화다. 우리는 대개 가을에 피는 야생 국화를 구분하지 않고 그냥 들국화라고 부른다. 그러나 들국화는 구체적인 식물의 정확한 이름이 아니다. 우리가 들국화로 부르는 식물에는 구절초류, 쑥부쟁이류, 산국류, 해국류 등 다양한 종(種)이 있다. 그중에서 울릉도의 바닷가와 숲이 만나는 자리에는 추산쑥부쟁이가 있다. 추산쑥부쟁이는 2005년 세계 처음으로 울릉도 추산에서 우리나라 식물학자들에 의해 발견되었다. 추산쑥부쟁이는 섬이라는 특이적이고 외딴 환경에서 나누어진 섬쑥부쟁이(부지깽이나물)와 왕해국(겨울 국화)의 자연 교배로 생겨난 잡종이다. 즉, 섬쑥부쟁이와 왕해국은 추산쑥부쟁이의 어버이인 셈이다. 추산쑥부쟁이는 여러 해를 사는 풀로 전체 높이는 25~80㎝이고, 옅은 보라색의 꽃을 피우며, 하나의 꽃차례에 10~50개의 꽃이 모여 꽃 머리를 이룬다. 머리모양 꽃의 지름은 2.5~3㎝이다. 섬쑥부쟁이의 꽃 크기는 1.5㎝이며, 왕해국의 꽃 크기는 2.5~5㎝이다. 이처럼 꽃 크기, 중간 잎의 모양 등 추산쑥부쟁이의 외부 모양은 부모를 닮은 자식처럼 두 종의 중간 형태를 띠고 있다. 섬쑥부쟁이와 왕해국은 참취속 식물로 오래전부터 우리의 밥상에 올라오곤 했다. 그뿐만 아니라 열 내림, 독소 없앰, 기침 멈춤, 변비와 두통의 해소, 벌에 쏘인 곳이나 옻오름의 치료 등에 민간의 약으로도 사용될 정도로 그 가치가 널리 알려진 귀한 자원이다. 최근 국립생물자원관의 연구진은 추산쑥부쟁이도 사람에게 유익한 물질(항산화, 항비만 물질 등)을 지니고 있을 것이라 여겨, 바이오산업의 소재가 될 내용물 분석과 그 물질을 늘릴 수 있는 재배 기술을 함께 찾고 있다. 그러나 최근 울릉도의 보물, 추산쑥부쟁이는 태풍 등 기상재해의 영향을 많이 받는 만큼 각별한 보호가 필요하다. 이를 위해서 섬쑥부쟁이와 왕해국이 겹쳐서 자라는 지역 또한 신경 써서 보호해야 할 것이다.

꽃처럼 아름다운 몸빛을 가졌다고 하여 화사(花巳) 또는 꽃뱀이라고도 불린다. 우리가 잘 알고 있는 ‘돈을 뜯어낼 목적으로 남자를 유혹하는 아름다운 여자’라는 표현은 이 뱀의 이름에서 유래되었다. 늘씬한 몸통과 알록달록한 몸빛, 큰 눈과 영롱한 눈동자가 매혹적이다. 유혈목이의 총길이는 60~100㎝로, 녹색의 등 면에는 흑색 줄무늬들이 새겨져 있고, 목덜미 부분에는 적색의 반점 무늬들을 가지고 있다. 우리나라를 포함한 일본과 중국, 대만, 러시아, 베트남 등지에 넓게 분포하며, 한국에서는 제주도를 포함한 전국 산지와 하천 등지에서 서식한다. 1984년, 일본에서 한 명의 청소년이 유혈목이에 물려 사망하면서 세계적으로 독을 가진 뱀으로 알려졌다. 기다란 독니가 주둥이 앞에 위치한 살모사와 달리 유혈목이는 후아류(後牙類)로 짧은 독니가 주둥이 뒤편인 어금니에 위치한다. 두 개의 독샘을 가지고 있으며, 눈 뒤의 듀벨로이드샘에 저장된 독은 먹이를 포식할 때, 목 부분의 목덜미 샘에 저장된 독은 포식자에게 위협을 받을 때 사용한다. 주식은 양서류로 다른 뱀들이 먹지 않는 두꺼비를 포식하며, 두꺼비의 독을 목덜미 샘에 저장해 두었다가 위협을 받으면 포식자에게 분비한다. 유혈목이는 포식자 혹은 자신보다 큰 동물과 마주할 때 세 가지의 생존전략을 이용한다. 먼저, 민첩하고 재빠르게 그 자리에서 탈출을 시도한다. 다음으로, 상대를 위협하기 위해 코브라처럼 머리를 들고, 상체를 세워 후두부를 납작하게 만들어 자신의 몸집을 크게 만든다. 이러한 전략들이 실패하면, 머리를 땅에 박거나 배 부분을 보이며 움직이지 않고 죽은 척 의사(擬死) 행동을 한다. 아름다운 겉모습과 지혜로운 생존전략을 가진 유혈목이는 포식자 이외에도 인간에 의한 다양한 위협에 처해있다. 보신 문화에 의한 불법 밀렵을 비롯해, 산림벌채와 개발로 인한 서식지 파괴, 로드킬 등으로부터 보호가 필요한 유혈목이에게 따듯한 애정과 관심이 필요하다.

개울가 바위에 앉아 ‘물멍’(물을 보고 멍하니 있는 상태)하다 보면 은은한 파스텔톤의 작고 귀여운 물고기가 눈에 띈다. 바로 새색시처럼 예쁘고 단아하다고 이름 지어진 각시붕어다. 각시붕어는 잔잔히 흐르는 물가의 수초 주변에 사는 토종 민물고기로, 몸길이는 4~5㎝로 옆으로 납작하며 눈은 상대적으로 크고 홍채는 붉다. 하천의 돌이나 수초 위에 붙어 있는 부착조류나 물벼룩 같은 동물성 플랑크톤을 주로 먹는다. 아가미 뚜껑에는 파란색 점이 있는데 그 뒤쪽으로 청색 띠가 세로로 나 있다. 지느러미에는 주황색 무늬가 있고, 이 색은 산란기인 5월에서 7월경 더욱 뚜렷해진다. 산란기에 접어든 암컷은 알을 낳는 통로인 긴 산란관을 드러낸다. 각시붕어의 산란방식은 독특하다. 다른 물고기들은 대부분 수초나 바위에 알을 낳는데, 각시붕어는 말조개 같은 대형 민물조개에 알을 낳아 번식한다. 이는 마치 조개를 인큐베이터로 활용하여 치어를 안전하게 키우기 위함인데, 조개 역시 각시붕어가 알을 낳는 순간에 어린 말조개를 각시붕어 아가미로 쏘아 올려보내 멀리 이동시키는 것으로 종족 번식에 서로 도움을 주는 일이다. 수컷이 마음에 드는 조개를 하나 잡아 춤을 추면서 암컷을 유인하면, 암컷은 수컷이 가지고 있는 조개의 출수공(물을 내보내는 기관)에 산란관을 넣어 알을 낳고, 수컷은 여기에 재빨리 정자를 뿌려 알을 수정시킨다. 조개의 몸에 안착한 수정란은 이틀이 지나면 배에 노란색 난황을 달고 있는 새끼 각시붕어로 탄생한다. 이들은 조개껍데기 안에서 한 달 정도 더 성장한 다음 밖으로 나온다. 각시붕어와 민물조개의 공생관계는 생태계 내 생물 종 사이의 섬세한 관계를 보여준다. 만약 민물조개가 없다면 각시붕어는 자기 유전자를 남길 수 없을 것이다. 다만 최근에는 서식지 파괴로 각시붕어의 개체 수가 점점 줄어들고 있다. 예전부터 우리 땅에 살아온 각시붕어와 그 주변 생물종이 잘 보호되어 미래 아이들도 각시붕어를 만날 수 있기를 희망해 본다.

캠핑의 계절이다. 모닥불을 피워놓고 야외에서 먹는 맥주와 바비큐가 캠핑하는 재미라면, 불빛에 달려드는 곤충은 캠핑을 주저하게 만드는 요인이다. 곤충은 먹이활동이나 교미 등 생존을 위해 빛에 모이는 습성이 있다. 캠핑장에서 흔히 볼 수 있는 곤충으로는 대형 나방인 긴꼬리산누에나방이 있다. 산누에나방과에 속하는 이 곤충은 푸르스름한 연녹색의 커다란 날개를 지니고 있다. 그래서 피터팬에 나오는 요정 ‘팅커벨’로 불리는데 최근에는 도심에 많이 출몰하는 동양하루살이에게 이 별명을 뺏겼다. 아무리 원조라 하더라도 당대의 인기는 이겨낼 수 없나 보다. 우리나라에는 13종의 산누에나방과 나방이 알려져 있다. 이 과에 속하는 종은 대부분 날개 길이가 편 상태에서 70~120㎜에 달하는 등 우리나라 나방류 중 가장 크다. 날개에는 타원형 또는 원형의 눈알 무늬가 있어 새의 공격을 피하는 데 유용하다. 나방은 천적인 새의 공격으로부터 자신을 보호하기 위해 위장술에 능하다. 같은 과에 속한 가중나무고치나방의 앞날개 끝과 가장자리 부근이 뱀의 머리를 닮았고, 부엉이산누에나방의 앉아있는 모습이 부엉이 얼굴을 닮은 것은 우연이 아니다. 새들의 천적인 뱀이나 맹금류의 모습을 의태 한 것으로 보아야 할 것이다. 곤충을 무서워하는 사람들은 한여름밤 가로등 주변으로 날아오는 대형 나방이 공포의 대상이 아닐 수 없다. 그러나 나방을 자세히 관찰해본다면 대형 나방이 그저 공포의 성가신 대상이 아니란 것을 느낄 것이다. 다가오는 휴가철, 야외활동을 하다가 긴꼬리산누에나방을 만난다면 산속의 요정을 만난 것으로 생각하고 가만히 지켜봐 주었으면 좋겠다.

아랫입술이 하트 모양인 물고기가 있다. 그 주인공은 바로 모래주사이다. 모래주사는 우리나라 섬진강과 낙동강 수계의 제한된 분포 지역에 서식하며 자갈과 모래가 많은 바닥에서 생활하는 부착조류를 섭식하는 것으로 알려져 있다. 모래주사를 가장 많이 볼 수 있는 시기는 산란기(4~5월경) 초저녁으로, 산란을 위해 산란장에 집단으로 모였을 때이다. 이때 수컷은 몸 중앙부에 주황색 줄무늬가 진하게 나타나고, 암컷 난소는 1㎜가 채 되지 않는 0.74㎜의 성숙란을 평균 3000개 정도 품게 된다. 하천 웅덩이 끝자락과 여울이 시작되는 곳에서 수컷과 암컷이 함께 유영하다가 수컷이 암컷의 복부를 감싸 자극하면서 산란이 이루어진다. 산란장에 집단으로 모였다가 뿔뿔이 흩어지는 기간은 비교적 매우 짧고, 이 시기 이후에는 더 이상 집단으로 모이는 현상은 관찰되지 않는다. 산란장에 남겨진 수정란의 표면에는 부착성 구조물이 없어서, 산란장 바닥의 자갈과 돌 틈 사이에 끼워 들어가게 되고, 이곳에서 수정 약 29시간 후에 부화한다. 부화 후 약 60일이 지나면 성체와 유사한 형태적 특징을 보이고, 저서생활을 하며 돌이나 바닥에 붙은 먹이를 먹기 위해 두꺼운 입술에 많은 돌기와 하트 모양의 아랫입술을 가지고 성장하게 된다. 그런데 언제부터인가 환경오염과 기후 위기로 인하여 모래주사를 발견하기 어려워졌다. 모래주사는 1935년 처음 보고된 이후 우리나라 하천에서의 출현 기록이 적어서 25년 전인 1998년부터 보호종으로 지정되었고, 2005년과 2012년에는 멸종위기 야생생물 II급으로 지정되었으며, 2017년부터 멸종위기 야생생물 I급으로 상향 조정되어 현재까지 법정 보호종으로 관리되고 있다. 이에 따라 환경부는 모래주사 복원 및 서식지 보전을 위해 인공증식과 방류 방안에 힘을 쓰고 있다. 법정 보호종 등급이 계속 상향 조정되던 모래주사를 하루빨리 자주 만날 수 있기를 희망해 본다.

접근조차 어려운 밀림, 모래뿐인 사막, 항상 눈으로 뒤덮인 극지방…. 이토록 다양한 환경에 적응하여 세대를 이어 가는 종은 인간 외에 그리 많지 않다. 인간은 불을 피우고 옷을 만들어 입고 더우면 물에 들어가 보기도 하며 척박한 환경을 극복하고 삶의 터전을 만들어 왔지만 난쟁이선충은 온전히 맨몸으로 극한의 추위와 더위를 이겨 낸다. 선형동물은 지구상 거의 모든 곳에 존재한다. 그중 난쟁이선충은 북쪽 지방부터 남극까지 모든 대륙 많은 지역에서 보고되었으며, 오대양에 존재하는 조그만 섬들에서도 발견되었다. 이름에서도 알 수 있듯이 난쟁이선충은 길이가 500㎛(마이크로미터·100만분의 1m) 이하로 선충 중에서도 매우 작은 편이며, 땅속에서 박테리아를 섭식하며 살아가는 토양 자유 생활형 선형동물이다. 몸을 흔들어 헤엄치는 것 이외엔 별다른 이동 수단이 없어 스스로 먼 거리를 이동하지는 못하지만, 매우 작아서 흐르는 물이나 바람에 날려 자연적으로 옮겨지거나, 다른 생물에 붙어 이동할 것으로 생각되는데 이렇게 무작위적으로 확산이 이루어지는 생물들은 도착한 곳의 환경이 척박하면 먹을 게 없어 대부분 생존하지 못하고 생을 마감한다. 그러나 난쟁이선충은 특히나 크기가 작아 생존에 요구되는 수분과 양분이 극히 적기 때문에 굶어 죽는 경우가 거의 없다. 또한 세대기간이 1∼4주로 짧고 변이가 매우 빨라서 염도가 높은 바다, 고온의 온천이나 용암같이 극단적인 곳이 아니면 도착한 곳의 환경에 신속하게 적응하여 세력을 확장한다. 짧은 세대기간과 빠른 변이 속도, 높은 번식력은 생물 진화 연구의 대상 종으로 높은 잠재적 가치를 갖고 있으며, 지구상 대부분 지역에 분포하여 집단유전학 연구의 모델 종으로도 높은 잠재성을 갖고 있다. 이제 무더위를 이겨 내야 하는 여름으로 접어든다. 난쟁이선충처럼 맨몸으로 극한의 더위를 이겨낼 순 없는 우리지만 부채질을 해 보고 시원한 물도 마시며 더위에 잘 적응하여 올여름도 무사히 지나가기를 바란다.

아침에 일어나 기지개를 켜며 숨을 들이마신다. 산소가 코를 타고 폐부에 닿기까지의 아주 짧은 찰나 문득 이런 생각이 든다. 만약에 산소가 없었다면…. 때는 바야흐로 35억년 전 이제 막 생명이 태동하던 시기의 대기는 지금의 산소가 풍부한 호기성과는 다른 이산화탄소, 메탄, 황화수소와 수소가 가득한 혐기성 대기로 추측된다. 그렇다면 산소가 없는 대기에서 숨을 쉴 수 있는 생물은 없었을까? 정답은 ‘있다’이다. 정확히는 공기 중의 “산소를 싫어한다”라는 의미의 혐기성 세균과 고균이 생존할 수 있었다. 그중 ‘메타노메틸로보란스 우포넨시스’는 2014년 우리나라 창녕 우포 늪에서 발견된 메탄 생성 고균인 메타노젠인데, 산소 없이 이산화탄소와 수소만 있으면 혐기성 대기는 그들에게 천국이나 마찬가지다. 지금의 대기가 우리에게 맞는 것처럼 35억년 전 대기는 메타노젠에게 안성맞춤이었다. 그러나 시간이 지나 10억년 전 광합성 세균이 등장해 산소를 대기로 뿜어내며 메타노젠들은 지하로 숨어버렸다. 그리고 지하로 숨어들었던 메타노젠의 일부는 5억년 전 소화 기관을 갖춘 생명체의 출현과 함께 흰개미, 공룡 등 반추동물의 위장에 정착하게 된다. 이미 눈치챘겠지만 우포넨시스 같은 메타노젠의 날숨은 온실가스로 불리는 메탄가스이다. 메탄은 불과 몇 년 전까지만 해도 우수한 미래 연료라며 세간의 주목을 받았지만, 지금은 이산화탄소와 더불어 최악의 온실가스로 여겨진다. 공룡 멸종 가설 중 하나는 메탄에 의한 기온 상승이었으며, 현재는 반추동물에서 나오는 메탄이 문제가 되기도 한다. 하지만, 생태계에서 물질 순환에 기여하면서 균형을 맞춰온 메타노젠에게 메탄 생성에 대한 책임을 물을 수는 없다. 산소 없이 생명을 유지하는 메타노젠이 지금은 기후위기를 일으키는 미움의 대상으로 치부되지만, 언젠가 기후위기를 방지할 방법을 찾을 수 있다면 메타노젠의 주가는 다시 고공행진하지 않을지 기대해 본다.

선선한 밤바람을 느끼고자 강변에 나왔으나 떼 지어 날아다니는 벌레만 피해 다니던 기억이 있을 것이다. 이들 동양하루살이는 가로등이나 도심 간판 등 강한 불빛에 모여드는 습성이 있어 식당 영업에 방해가 되기도 하며, 때로는 짧은 수명 탓에 여기저기 널려 있는 사체들로 불쾌감을 초래한다. 2006년 처음 이 같은 문제가 보도됐지만, 사실 이들 개체 수는 그 이전부터 꾸준히 증가해 왔다. 수생생태계의 환경질이 개선되며 서식 범위가 넓어진 것이 주요 원인이다. 동양하루살이는 암컷 성충 하나가 한 번에 2000~3000개의 알을 낳는다. 생애 대부분을 유충 상태로 보내는데, 큰턱돌출기를 이용해 하천이나 강바닥에 10~20㎝ 깊이까지 굴을 파고들어 서식하기 때문에 포식자로부터 자신을 안전하게 보호한다. 아성충 시기, 수면 위로 올라와 한 번 더 탈피한 성충은 약 2~3일 동안 해질 무렵부터 오직 번식을 위한 군무를 추기 시작한다. 이 과정에서 밤이 되면 강한 빛에 이끌려 도심에 출현하는 것이다. 생활사 대부분을 물속에서 보내는 동양하루살이 유충은 수질오염 지표종이다. 2급수 이상의 수질에서 살아가는 이들은 하천이나 강바닥에 있는 유기물을 주워 먹고 살기 때문에 수질 관리에 도움을 준다. 나방류와 같이 날개에 인편이 없어 천식을 앓고 있는 사람들에게 피해를 주지 않으며, 입이 퇴화해 모기처럼 물거나 전염병을 옮기지도 않는다. 동양하루살이는 무작정 제거해야 하는 대상이 아닌 담수 생태계의 중요한 1차 소비자이므로 사람과 더불어 살아갈 수 있도록 친환경적 방제방안이 필요하다. 최근 한강이나 금강 일대에서는 도심 내로 동양하루살이가 이동하지 않도록 포충기가 달린 가로등, 유인등, 끈끈이 보드 등을 설치하고 있다. 추후 하천이나 강변에 공원을 조성할 때 담수생물학자도 함께 참여할 수 있다면 어느 정도 피해를 예방할 수 있지 않을까 생각이 든다.