해충을 표적으로 하고 꿀벌에게는 해가되지 않는 살충제
해충을 표적으로 하고 꿀벌에게는 해가되지 않는 살충제
  • 문소영 기자
  • 승인 2019.12.25 16:00
  • 댓글 0
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[퓨처타임즈=문소영기자] 일반적으로 해충을 없애고 벌들에게 해를 주지 않기 위한 살충제의 개발은 벌들의 개체감소를 막는데 도움을 줄 수 있다.

살충제는 보통 생물을 없애기 위한 샷건 접근법을 취하지만, 모든 개체를 죽이기 위함이 아니라는 것은 좋지 않은 소식이다. 과학자들은 이제 이들 물질의 제조법을 조정할 수있는 방법을 발견하여 악의적인 것들을 추출해 내고 이로운 것들을 남겨놓을 수 있게 되었다.

꿀벌은 수분 작물과 식물을 통하여 우리가 먹는 대다수 음식에 기여하기 때문에 점차 줄어들고 있는 개체수 는 국제적인 우려가 되고 있다. 서식지 손실이 이것의 한 가지 이유이고 다른 하나는 살충제의 사용이다. 이에 이달 초 영국 은 네오니코티노이드(Neonicotinoids)라고 불리는 곤충을 수분시키는 데 특히 해로운 종류의 살충제에 대한 전면적인 금지 를 지지하면서 유럽의 과 같은 입장에 섰다 .

그래서 내놓게된 중요 곤충들이 잘 견디는 살충제가 엄청난 돌파구가 될 것이며 미시간 주립대학의 과학자들은 이 분야의 촉망되는 진전으로 보고하고 있다.

이 연구는 살충제 피레스드로이드 (pyrethroid)를 포함하는데, 이는 곤충이 즉각적인 전기신호 전달에 사용하는 신경 및 근육 세포의 나트륨 채널을 표적으로 삼아 작동한다. 피레스로이드는 이 채널의 전압 게이트에 결합하고 그들을 열어두어 작동하며, 곤충의 신경계로 보내져 과열로 죽게된다.

꿀벌은 대부분의 피레스로이드에 굉장히 민감하지만 과학자들은 타우플루바린산염(tau-fluvalinate)이라는 피레스로이드 살충제(pyrethroid insecticide)타입중 벌들이 실제로 자연적인 저항을 보여준 어떤 경험을 생각해 보았다. 타우플루바린산염(tau-fluvalinate)은 이미 농작물 해충과 꿀벌 진드기를 통제하는 데 사용되었으며, 바램은 이 특성이 보다 진보되고 선별적 인 살충제의 개발에 활용 되는 것이다.

이는 모기, 초파리와 진드기와 같이 피레스로이드에 민감한 벌레들과 고도의 저항성이 개발된 벌레들을 연구하는 것을 의미하며 이를 통해 야생 모기에 저항성이있는 돌연변이, 곤충과 포유류의 분자 적 차이를 확인하여 각기 다른 반응을 가져올 수 있었다.

이 모든 연구가 꿀벌의 나트륨채널에서 아미노산 잔여물을 발견하는 것으로 이어졌고 꿀벌들이 타우플루바린산염에 내성을 갖도록 했다. 연구진들은 이 사실이 신 세대의 선별적 살충제의 기초가 될 수 있다고 한다.

“처음으로 우리는 꿀벌의 나트륨채널의 독특한 구조적 특징이 타우플루바린산염의 결합을 방해하는 것을 호박벌의 나트륨 채널에 보여주고 있다.”라고 미시간주립대학의 곤충 독성학자이자 생물학자이며 논문의 공동저자인 키 동(Ke Dong)은 말했다. 그는 “이것은 해충의 나트륨 채널을 목표로 하지만 꿀벌은 남겨두는 새로운 화학물질을 설계할 수 있는 가능성을 열어준다.” 라고 덧붙였다.

이 연구는 내셔널 아카데미 오브 사이언시스(National Academy of Sciences) 저널에 게재됐다.


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