등록일2016-04-14
살충제를 이기는 빈대, 대응 방안은?
빈대가 살충제를 이겨내도록 해 주는 유전자들이 발견돼 인류가 빈대의 공포에서 벗어날 수 있을지 관심을 끈다. 미국의 두 연구팀이 그 동안 알려지지 않은 빈대의 유전자들을 분석한 연구결과를 2016년 2월 NATURE COMMUNICATIONS에 발표했다.
Cimicidae 빈대들은 앞뒤로 납작하게 눌린 모양이며 날개의 흔적은 있지만 실제로는 없다. 흡혈하는 주둥이가 마디로 구성되어 보통 때에는 배 쪽에 접어둘 수 있다. 한 쌍의 복안(complex eye)이 있고 더듬이는 네 개의 관절로 되어 있다.
1) 빈대(Cimex lectularius, the common bedbug)
주로 온대에 분포하며, 4-5 × 3 mm의 황갈색 난원형 곤충이다. 배가 여덟 개의 체절로 구성되며 특유의 빈대 냄새를 풍기는 취선(臭腺)이 있다. 이 냄새 물질은 방어와 생식과 관련된 것으로 보인다. 수컷은 끝이 뾰족하며 끝에 음경(edeagus)이 있다. 암컷은 배 체절이 넓고 끝이 둥글다.
2) 열대빈대(Cimex hemipterus, the tropical bedbug)
열대 또는 아열대에 널리 퍼져 있다. 우리나라에는 빈대와 열대빈대가 공존한다. 주로 야행성이고 침구나 가구, 건물 사이의 틈에 숨어 있다. 한번 물면 10-15분간 흡혈하며 완전한 소화에 1-2분 가량 소요된다. 매일 흡혈할 수도 있고, 1년 정도는 굶고 살 수도 있다. 사람 이외에 마우스, 쥐, 토끼, 닭 등에도 기생할 수 있다. 암컷이 100-250개의 알을 낳으면, 6-10일 후 부화한다. 성숙하는 과정에서 다섯 번 탈피하며, 매 탈피마다 흡혈을 필요로 한다. 성충으로 자라는 데 7-10주 걸린다.
3) 침노린재류(Triatomid bugs)
Panstrongylus megistus와 Rhodnius spp., Triatoma protracta 등이 있다. 큰 날개가 잘 발달했으며 눈이 단안인 점이 특징이다. 직접 포유동물을 공격하여 흡혈하며 야행성이다. 주로 밤에 잠자는 사람의 입 근처를 물어 흡혈한다.
[그림. 빈대의 life cycle과 유전자 profile]
특정 유전자로 살충제에 저항력 발현
연구팀은 3만6천985개의 유전자가 빈대의 복잡한 생활을 만들고, 이 중 수십여 개의 유전
자는 살충제에 저항력을 갖도록 하는 것을 확인했다.
또한 수십여 개의 유전자는 보호 작용을 하는 빈대의 피부를 두텁게 해 생명을 보호하는
것으로 파악됐다.
[그림. 붉은색 표기; 빈대의 일반적인 특성, 검정색 표기; 유전자 분석으로 새롭게 밝혀낸 특성]
빈대를 돕는 박테리아
연구진은 또 동물의 피를 통해 확보하지 못한 영양분을 빈대에 공급해주는 400여 종류의 박테리아도 발견했다. 예를 들면 월바키아(Wolbachia)라는 박테리아는 비타민 B 혼합물을 공급해 준다.
연구진은 또 빈대의 유전자 데이터를 활용해서 뉴욕시의 빈대가 지역에 따라 어떻게 다른지도 분석했다.
이에 따라 인류를 성가시게 한 빈대가 뿌리 뽑힐 지가 관심을 끌고 있다. 동물의 피를 먹고 사는 빈대 때문에 고통을 호소하는 사람이 아직도 적지 않다. 최근 미국 디트로이트에서는 한 남성이 빈대를 불태워 죽이려다 아파트에 화재가 발생해 네 가구가 불타고 중화상을 입기도 했다.
이번 연구 결과가 향후 빈대박멸에 어떤 방법으로 기여할 수 있을지 관심이 주목된다.
[Reference]
1. Joshua B. Benoit et al. Unique features of a global human ectoparasite
identified through sequencing of the bed bug genome. NATURE COMMUNICATIONS
2 Feb 2016.
2. Jeffrey A. Rosenfeld et al. Genome assembly and geospatial phylogenomics
of the bed bug Cimex lectularius. NATURE COMMUNICATIONS 2 Feb 2016.