나의 이야기

장수 풍뎅이 짝짖기(2024.7.25)

홍길동이 2024. 7. 26. 20:04

     (회나무님이 찍어서 보내줌)
○ 분류 : 딱정벌레 목(Coleoptera) > 장수  풍뎅이과(Dynastidae)
○ 크기 : 성충의 몸 길이 30 ~55mm
○ 식성 : 잡식
○ 출현시기 : 7 ~ 8월
○ 원산지 : 한국, 중국, 일본, 타이완, 동남아시아
○ 분포지역 : 한반도 서남부, 제주도, 일본, 중국, 타이완, 인도차이나 반도 등

수컷의 머리에는 긴 뿔이 달려 있는데, 그 끝에는 날카로운 3개의 가시돌기가 달려 있다. 앞가슴등판에도 짧은 뿔이 달려 있는데, 암컷은 수컷보다 몸 길이가 짧고, 이와 같은 뿔이 없다. 성충은 7~9월에 참나무, 밤나무 수액에 모여드는 야행성으로, 밤에는 불빛에도 잘 날아든다. 유충은 썩은 낙엽이나 두엄 속에서 자라며, 3령으로 월동하고 봄부터 다시 활발히 먹기 시작하여 6월 하순~7월 초순경에 번데기로 변해 약 15일 후에는 성충이 된다.

[사이언스] 곤충계 최고 싸움꾼 장수풍뎅이.. 막강 전투력의 明暗 - 싸움에 최적화된 '將帥의 무기' 전투 따라 진화한 장수풍뎅이 뿔, 뒤집고 찌르고 붙잡는 데 최적화 자신보다 850배 무거운 것도 들어 - 자연의 법칙은 공평? 뿔이 클수록 정소 작아지는 경향.. 뿔 작은 수컷이 생식능력 더 좋아 임진왜란에서 일본군의 조총은 육지에서 엄청난 위력을 발휘했지만, 바다에서는 이순신 장군의 화포 앞에 속수무책으로 당했다. 바다에서 거리를 두고 싸울 때는 사거리나 위력이 월등한 화포가 적합하기 때문이다. 장수(將帥)라면 모름지기 전투에 맞는 무기를 쓸 줄 알아야 한다. 곤충계의 최강자로 통하는 장수풍뎅이도 전투에 맞는 무기를 갖고 있었기에 '장수'란 칭호를 얻을 수 있었다. 뒤집기와 찌르기, 붙잡기에 최적화된 뿔을 발달시켜 곤충계의 최고 싸움꾼이 된 것이다. ◇전투 형태 맞춰 뿔 모양 진화 장수풍뎅이는 이름에 걸맞게 힘도 장사다. 수컷의 몸길이가 18㎝인 '헤라클레스 장수풍뎅이'는 자신보다 850배 무거운 무게를 들어올릴 수 있다. 수컷의 멋진 뿔은 단지 암컷에게 뽐내기 위한 수단이 아니라 실용적 도구이다. 미국 몬태나대의 더글러스 에믈렌(Emlen) 교수는 장수풍뎅이의 뿔은 다른 수컷과의 싸움을 위해 발달했다고 추정했다. 연구진은 한국과 중국, 일본 등에 사는 장수풍뎅이(Trypoxylus dichotomus)와 남미(南美)에 사는 헤라클레스 장수풍뎅이(Dynastes hercules), 포르테리 장수풍뎅이(Golofa porteri) 3종의 뿔 모양과 싸움 형태를 비교했다. 장수풍뎅이의 뿔은 건초를 옮기는 쇠스랑처럼 뿔 끝이 여러 갈래로 갈라져 있다. 다른 수컷을 만나면 뿔을 상대의 몸통 아래로 집어넣고는 뒤틀어 나무 아래로 떨어뜨린다. 헤라클레스 장수풍뎅이는 머리와 등에 난 뿔을 마치 펜치처럼 사용한다. 상대를 뿔로 집어올려 던져버리는 것. 포르테리 장수풍뎅이도 펜싱선수처럼 기다란 뿔로 상대를 밀거나 제친다. 연구진이 자동차 충돌 실험에 쓰는 시뮬레이션 프로그램으로 뿔에 가해지는 스트레스 정도를 측정한 결과 각각의 장수풍뎅이는 자신의 싸움 형태에 꼭 맞는 뿔을 가진 것으로 나타났다. 헤라클레스 장수풍뎅이는 힘이 가장 셌다. 하지만 오직 펜치처럼 집는 데만 강했지, 우리나라에 사는 장수풍뎅이처럼 뿔을 뒤트는 회전 운동을 할 때는 비교적 쉽게 부러졌다. 연구진은 시뮬레이션 결과를 토대로 뿔의 단면 구조를 예측했다. 한국 장수풍뎅이의 뿔은 수직과 회전 운동을 많이 하므로 단면이 삼각형일 때 가장 유리하다. 수직 방향으로만 강한 힘을 받는 헤라클레스 장수풍뎅이는 세로가 가로보다 긴 타원형이 제격이다. 포르테리 장수풍뎅이는 밀거나 제치는 등 여러 방향에서 힘을 받으므로 원형이어야 한다는 결론이 나왔다. 실제로 뿔의 단면은 연구진의 예측과 완벽하게 들어맞았다. 연구 결과는 8일 미 국립과학원회보(PNAS) 인터넷판에 실렸다. ◇뿔 키운 대신 생식능력은 떨어져 얻는 게 있으면 잃는 것도 있는 법이다. 장수풍뎅이는 뿔을 발달시키는 대신 생식능력이 떨어지는 것을 감수해야 한다. 앞서 연구에서 에믈렌 교수 는 또 다른 뿔 달린 딱정벌레인 소똥풍뎅이 애벌레의 뿔 부분에 열을 가해 훼손했다. 이 애벌레는 나중에 뿔 없는 풍뎅이로 자랐지만, 뿔이 있는 풍뎅이보다 정자를 생산하는 기관인 정소(精巢)는 훨씬 큰 것으로 나타났다. 연구진은 여러 종의 풍뎅이들을 조사해 뿔이 클수록 정소가 작아지는 경향이 있는 것을 확인했다. 연구진의 분석은 이렇다. 뿔이 작은 장수풍뎅이는 이곳저곳을 옮겨 다니며 경계가 허술한 틈을 타 암컷과 짝짓기를 한다. 그러다 보니 어렵사리 성사된 짝짓기에서 가능한 한 많은 정자를 암컷에게 전달해야 자손을 퍼뜨릴 수 있다. 이 때문에 정소가 발달한 것이다. 반면 뿔이 큰 장수풍뎅이는 언제라도 경쟁자를 물리치고 짝짓기를 할 수 있어 그런 조급함이 없다. 정소가 작아도 한 암컷과 여러 번 짝짓기해 정자를 충분히 전달할 수 있기 때문이다. 2010년 일본 연구진은 또 다른 딱정벌레인 귀뿔거저리에서도 싸움에 쓰이는 턱이 발달할수록 정소가 작고 정자 배출량이 적다는 사실을 확인했다. 전투용 무기가 크든지 아니면 짝짓기용 또 다른 '무기'가 크든지 둘 중 하나만 얻는 게 자연의 법칙인 셈이다 (조선비즈 퍼온 글)