양봉 꿀벌 이전의 세상
페이지 정보
본문
꿀벌 이전의 세상
벌이 나타나기 전, 세상은 지금과는 다르게 꽃을 피웠습니다. 설령 꽃이 핀다고 해도 말입니다.
약 1억 년 전, 지구의 식물은 대부분 녹색이었고 바람에 의해 수분되었습니다. 풀, 양치류, 침엽수가 세상을 지배했습니다 . 꽃은 3천만 년 전에 등장한 신생 식물이었지만 , 여전히 색깔도 향기도 꽃꿀도 부족했습니다.
주변에 관심을 기울일 사람이 없었기에, 꽃꿀은 주의를 끌려고 하지 않았습니다.
그러다 벌이 나타났습니다.
고대 포식 말벌에서 진화한 벌은 원래 수분 매개자가 아니었습니다. 원래는 곤충을 사냥했습니다. 하지만 어느 시점부터, 아마도 꽃가루와 꽃꿀에 숨겨진 쉬운 칼로리에 이끌려 일부 벌들이 초기 꽃식물을 방문하기 시작했습니다. 이 작은 식생활의 변화는 자연사에서 가장 심오한 진화적 교류 중 하나를 촉발했습니다.
수백만 년에 걸쳐 벌과 꽃식물은 공진화했습니다. 한 종은 움직일 수는 없었지만, 보상을 제공할 수 있었습니다. 다른 한 종은 이동할 수는 있었지만, 목적지가 필요했습니다. 꽃은 벌에게 적응했고, 벌은 꽃에 적응했습니다. 언젠가 전체 생태계를 형성하게 될 느리고 상호적인 변화가 시작되었습니다.
이러한 초기 관계가 없었다면 꽃식물은 결코 퍼지지 못했을 것입니다. 과실수, 채소, 야생화, 그리고 그 위에 구축된 광대한 먹이 그물도 결코 자리를 잡지 못했을 것입니다.
벌이 없는 지구는 단순히 색깔이 줄고(쏘일 가능성도 줄어드는 것을 의미하지 않습니다.) 근본적으로 다른 세상이 되었을 것입니다.
무시무시한 포식자에서 꽃가루 수집가로,
그렇다면 초기 육식 말벌은 왜 꿀과 꽃가루로 먹이를 보충하기 시작했을까요?
첫째, 꽃가루가 풍부했기 때문입니다. 꽃식물이 곳곳에서 꽃을 피우며 많은 양의 꽃가루와 꽃꿀을 생산했습니다. 작은 곤충들에게는 꽃가루와 꽃꿀은 풍부하고 믿을 수 있으며 경쟁이 없는 훌륭한 먹이 공급원이었습니다 . 반격하거나 날아가지 않는 잔치였습니다.
육식에서 꽃가루를 먹는 것으로의 변화는 느렸지만, 시간이 지남에 따라 이러한 식생활 변화는 초기 말벌을 오늘날 우리가 알고 있는 벌로 변화시키는 중요한 적응으로 이어졌습니다.
벌들은 형태학적 변화를 겪었습니다. 몸의 털은 특수한 꽃가루 포획 장치 가 되었고 , 눈은 색깔을 더 잘 볼 수 있도록 적응했으며 , 혀는 꽃 구조 깊숙이 닿을 수 있도록 길어졌고 , 일부 벌 의 경우 다리에 꽃가루를 운반하는 바구니가
생겼습니다. 행동 변화도 나타났습니다. 둥지는 단순한 굴에서 꽃가루를 저장하기 위한 더 복잡한 구조로 바뀌었습니다. 일부 환경에서는 협력적인 채집, 분업, 육아와 같은 사회적 행동이 유리해졌습니다 .군집은 더 넓은 영역을 차지하고 둥지를 방어하며 자원이 풍부한 꽃가루를 안전하게 저장할 수 있게 되었습니다.
지구를 꽃피운 진화적 군비 경쟁 .
하지만 벌들은 꽃을 이용했을 뿐만 아니라, 진화를 이끄는 데에도 도움을 주었습니다.
벌에게 더 매력적인 식물은 이웃 식물보다 더 효과적으로 수분되어 유전자를 전달했습니다. 따라서 자연 선택은 벌들이 눈에 잘 띄는 특징들을 선호했습니다 . 밝은 색깔(특히 벌들이 가장 잘 보는 파란색과 보라색), 강렬한 향기, 자외선을 반사하는 안내자, 그리고 당분이 풍부한 꿀은 모두 벌들을 그 식물로 유인하는 데 도움이 되었습니다.
이에 따라 벌들은 이러한 신호에 맞춰 행동과 감각을 진화시켰습니다. 그들의 시각은 특정 파장의 빛을 감지 하도록 적응되었고 , 털은 꽃의 정전기장에 민감 해졌습니다 . 모든 곤충 중 가장 똑똑한 뇌 중 하나인 그들의 뇌는 먹이 활동 패턴, 랜드마크, 위치를 기억하도록 발달했습니다 .
이미 알고 계시겠지만, 한 종이 다른 종의 진화를 형성하고, 그 반대의 경우도 마찬가지인 이러한 상호 피드백 고리를 공진화 라고 합니다 . 그리고 벌과 꽃식물의 경우, 양쪽 모두에서 다양성이 폭발적으로 증가했습니다. 현재 지구상에서 가장 풍부한 식물인 꽃식물의 확산은 벌과 같은 의도적인 수분매개자의 출현과 밀접하게 연관되어 있습니다 . 꽃이 등장하면서 벌도 등장했고, 그들은 서로 도와 지구 전역으로 퍼졌습니다.
오늘날 알려진 벌 종은 20,000종 이상 이며, 꽃식물 종은 300,000종이 넘습니다 . 이 중 많은 종은 곤충 수분에 크게 의존하고, 때로는 전적으로 의존합니다.
벌은 우리가 사는 다채로운 세상을 만드는 데 도움을 주었습니다. 벌은 자라기 위해서만 적응한 것이 아니라 발견되기 위해서도 적응했습니다.
Neringa Normantaite via Unsplash.com | Unsplash.com진화의 진행: 전문화가 벌의 다양성을 어떻게 형성했는가
꽃식물이 다양화됨에 따라 벌은 일련의 진화적 선택에 직면했습니다. 그들은 한두 종류의 꽃을 중심으로 생물학을 구축하는 전문가가 될까요? 아니면 더 광범위한 꽃을 찾아다닐 수 있는 일반인으로 진화할까요?
두 전략 모두 그 이후로 번창했지만, 매우 다른 진화적 압력을 반영합니다.
단봉성 벌: 단일 종 전문가
단봉성 벌은 충성심의 정점에 있습니다. 이 종들은 단일 식물 종에서 꽃가루를 수집하도록 진화했으며 , 꽃가루 없이는 생존할 수 없는 경우가 많습니다.
이러한 수준의 전문화는 흔하지 않지만, 놀라울 정도로 정밀합니다. 한 가지 예가 바로 아욱벌 입니다., 추측하셨겠지만, 아욱꽃과 함께 진화했습니다. 출현 시기부터 몸 모양까지 모든 것이 이 특정 식물에 맞춰져 있습니다. 심지어 특정 유형의 꽃가루만 효과적으로 잡는 특수한 털까지 가지고 있습니다.
진화는 왜 벌을 그렇게 좁은 길로 이끌었을까요? 많은 경우 효율성 때문입니다. 전문화는 다른 수분 매개자와의 경쟁을 줄일 수 있으며, 특히 특정 꽃이 풍부하고 예측 가능하게 개화하는 환경에서는 더욱 그렇습니다. 단봉성 벌은 먹이 활동의 모든 측면을 단일 종에 맞춰 미세 조정함으로써 다른 종과의 자원 경쟁을 피하면서 매우 효율적으로 활동할 수 있습니다.
하지만 위험이 없는 것은 아닙니다. 가뭄, 서식지 감소 또는 질병으로 인해 해당 식물이 개화하지 못하면 벌은 후퇴할 수 없습니다. 전문화는 당신을 효율성의 전문가로 만들지만, 동시에 변화에 매우 취약하게 만듭니다 .
소수성 벌: 진화적 골디락스
소수성 벌은 여전히 충성스럽지만, 조금 더 광범위한 접근 방식을 취합니다. 그들은 보통 같은 과나 속(屬)에 속하는 몇몇 밀접하게 관련된 식물 종에서 꽃가루를 수집합니다
. 한 가지 예가 남동부 블루베리벌인데, 이 벌은 크랜베리, 허클베리, 그리고 추측하셨겠지만 블루베리를 포함하는 진달래과( Ericaceae)에 특화되어 있습니다 . 이 벌들은 강렬한 신체 진동을 사용하여 꽃가루를 떨어뜨려 베리 꽃 안에 빽빽하게 뭉친 꽃가루에 접근할 수 있는 윙윙 수분법을 진화시켰습니다.
과점 수분은 소나무 황무지나 관목지와 같이 특정 식물과가 생태계를 지배하는 지역에서 진화했을 가능성이 높습니다. 이 벌들은 한 종에 적응하는 대신 구조적 또는 화학적으로 유사한 꽃의 그룹을 이용하도록 진화했습니다. 이는 전문화의 이점을 유지하면서도 단일 곤충 채집보다 더 탄력적입니다.
극단적인 전문가보다 덜 취약하지만 광범위한 일반주의자보다 더 효율적인 일종의 진화적 중간 지대입니다.
다능성 벌: 적응력 있는 만능 벌
스펙트럼의 반대편에는 다능성 벌이 있습니다. 이들은 다양한 식물 종 , 때로는 수십 종, 심지어 수백 종에서 꽃가루를 수집합니다.
흔한 동부 호박벌은 이러한 벌 중 가장 성공적이고 널리 퍼진 사례 중 하나입니다. 유연한 채집 행동, 다양한 꽃을 선호하는 능력, 그리고 다양한 기후에서 번성하는 능력 덕분 에 북미 전역으로 퍼져 나갔습니다.
날씨, 계절 변화, 산불 또는 교란으로 인해 꽃의 양이 급격히 변하는 환경에서도 이러한 유연성은 이 벌들에게 우위를 제공합니다.일반 벌은 식물 다양성은 높지만 일관성과 접근성은 낮은 현대 도시 또는 단편화된 서식지에 더 적합합니다.
전문가 벌만큼 효율적이지는 않을 수 있지만, 광범위한 적응 범위와 생태적 다양성 덕분에 야생 식물과 농작물 모두에 필수적입니다.
전문화된 벌이든 광범위한 적응력을 가진 벌이든, 모든 벌 종은 공진화, 상리공생, 그리고 생태적 연결성이라는 동일한 이야기의 일부를 보여줍니다. 이들의 차이점은 벌이 어떻게 진화했을 뿐만 아니라 오늘날 왜 중요한 존재인지를 보여줍니다. 이러한 차이점들을 종합해 보면, 세상이 이 작고 매혹적인 생물에 얼마나 깊이 의존하게 되었는지 알 수 있습니다.
Deb Anderson | Shutterstock.com1억 년에 걸친 이야기
곤충을 사냥하는 말벌이라는 예상치 못한 시작부터 오늘날 핵심 수분 매개자로서의 역할에 이르기까지, 벌은 다른 동물들이 따라올 수 없는 방식으로 지구상의 삶을 변화시켜 왔습니다. 꽃식물과의 진화적 협력은 단순히 세상을 다채로운 색으로 채운 것이 아니라, 생태계를 변화시키고 식물 다양성을 형성했으며, (우리 자신을 포함한) 수많은 먹이 사슬의 토대를 마련했습니다.
오늘날 우리가 보는 벌 종의 놀라울 정도로 다양한 종, 북미에서만 거의 4,000종이 서식하는 것은 수백만 년에 걸친 적응, 생존, 그리고 공진화의 역사를 반영합니다. 어떤 종은 가장 작은 환경에서 번성하도록 진화했고, 어떤 종은 끊임없이 변화하는 환경에서 유연성의 달인이 되었습니다. 어떤 적응을 했든, 벌은 우리 자연 세계가 얼마나 복잡하고, 기이하고, 매혹적인지를 보여주는 축소판과 같습니다.
살충제, 기후 변화, 서식지 감소, 질병으로 인한 (비교적) 새로운 위협으로 벌들의 세계가 변화하고, 토종 벌 종의 4분의 1이 감소하고 있는 지금, 이 중요한 수분 매개자가 어떻게 처음 우리 세계로 퍼져나갔는지에 대한 매혹적인 이야기를 이해하는 것이 그 어느 때보다 중요합니다.
벌들이 오늘날 어려움을 겪고 있을지 모르지만, 벌들의 이야기는 단지 과거에 국한되지 않습니다. 우리가 보는 모든 꽃, 지나가는 모든 야생화 초원, 그리고 우리가 먹는 모든 음식에서 여전히 펼쳐지는 이야기입니다.
벌들은 1억 년 동안 윙윙거리며 살아왔습니다. 그들은 풀보다, 새보다, 심지어 오늘날 우리가 알고 있는 대륙보다도 오래되었습니다.
그러니 이 매혹적이고 활기찬 수분 매개자들을 최대한 오래도록 보존합시다. 그들을 위해서도, 그리고 우리 자신을 위해서도 말입니다.
댓글목록
등록된 댓글이 없습니다.
