독화살개구리, 독 품는 능력은 '점진적 진화'의 산물

독화살개구리가 먹이로부터 독을 축적하는 능력은 갑작스러운 진화적 도약이 아닌, 여러 단계를 거친 점진적 진화의 산물이라는 연구 결과가 나왔다.

브라질 상파울루대(USP) 생명과학연구소 아드리아나 제켈 박사과정 연구원 등이 포함된 국제 공동 연구팀은 15일(현지시간) 국제학술지 '영국 왕립학회보 B'에 이 같은 내용의 연구 결과를 발표했다.

독화살개구리는 피부 분비샘에 방어용 알칼로이드를 저장하는 것으로 유명하다. 이들은 먹이인 개미나 진드기 등 절지동물을 통해 얻은 독소를 포식자나 병원균으로부터 자신을 보호하는 데 사용한다.

연구팀은 대부분의 양서류와 달리 독화살개구리가 어떻게 독을 섭취하고도 중독되지 않고 피부에 저장할 수 있는지, 그 능력의 진화 과정에 주목했다.

연구팀은 여러 종의 개구리에게 합성 알칼로이드를 14일간 투여한 뒤, 피부에 저장된 독소의 양과 형태를 분석했다.

그 결과, 연구팀은 개구리들이 알칼로이드와 맺는 관계에 따라 최소 4가지 유형으로 나뉜다는 사실을 확인했다. 독소를 전혀 축적하지 않는 종부터, 소량만 저장하는 종, 섭취한 그대로 축적하는 종, 심지어 독성을 더 강화해 저장하는 종까지 다양했다.

실험에서 독화살개구리 종인 '아델포바테스 갈락토노투스'는 다른 종보다 최대 100배 많은 알칼로이드를 피부에 축적했다. 또한 '덴드로바테스 아우라투스'와 같은 종은 섭취한 알칼로이드를 화학적으로 변형시켜 저장하는 것으로 나타났다.

제켈 연구원은 "이번 연구는 독 축적 능력이 갑자기 나타난 것이 아니라, 먹이에 포함된 독소에 대응하기 위한 중간 단계들이 존재했음을 보여준다"고 설명했다.