모기가 주변 단서에 따라 비행 패턴을 바꾸는 방식을 예측하는 최초의 3차원 모델이 개발돼 효과적인 모기 퇴치법 개발에 대한 기대가 커지고 있다.

18일(현지시간) 학술지 '사이언스 어드밴시스'에 따르면 미국 매사추세츠공대(MIT)와 조지아공대 공동 연구진은 모기가 시각 및 화학적 단서에 반응해 보이는 세 가지 뚜렷한 비행 패턴을 식별하는 모델을 개발했다고 밝혔다.

연구 결과, 모기는 잠재적 목표물만 볼 수 있을 때는 목표물을 향해 급강하했다가 다른 단서가 없으면 되돌아 나오는 '접근 후 이탈'(fly-by) 패턴을 보였다. 반면 이산화탄소 같은 화학적 단서만 감지할 때는 속도를 늦추고 주변을 맴도는 '반복 탐색'(double-takes) 행동을 나타냈다.

특히 시각과 화학적 단서가 모두 존재할 경우, 모기는 두 패턴을 단순히 조합하는 것이 아니라 착륙을 준비하며 상어처럼 목표물 주위를 일정 속도로 도는 '궤도 비행'(orbiting)이라는 전혀 다른 패턴을 보였다.

연구진은 이번 모델을 통해 열, 습도, 특정 냄새 등 다른 자극에 대한 모기의 비행 방식을 예측할 수 있다고 설명했다. 이러한 예측은 더 효과적인 모기덫이나 퇴치 전략을 설계하는 데 도움을 줄 수 있다.

논문 저자인 예른 둥켈 MIT 수학과 교수는 "우리 연구는 모기덫이 모기를 충분히 오래 붙잡아두려면 정교하게 보정된 '다중 감각' 유인책이 필요함을 시사한다"고 말했다.

이번 연구를 위해 연구진은 흰줄숲모기(Aedes aegypti) 50~100마리를 특수 제작된 공간에 풀어놓고 3차원 카메라로 비행 궤적을 추적했다. 시각 단서(검은 공), 화학적 단서(이산화탄소), 두 단서가 결합된 경우 등 다양한 조건에서 20차례 실험을 진행해 5300만개 이상의 데이터를 확보했다.

모기는 말라리아, 뎅기열, 웨스트나일 바이러스 등 치명적인 질병을 옮겨 매년 77만명 이상의 사망자를 내는 해충으로 꼽힌다.