뎅기열, 지카 바이러스 매개체 흰줄숲모기 박멸 퇴치법 개발 [과학it슈]

[시선뉴스 이호] 흰줄숲모기는 인간에게 치명적일 수 있는 뎅기열과 지카 바이러스를 옮기는 매개체이다. 특히 지카 바이러스가 임산부에게 침투되면 태아의 두뇌 성장이 저해되어 소두증 같은 선천적 뇌기형을 일으킬 수 있어 공포의 대상이었다. 

그런데 이 모기를 환경친화적으로 박멸할 수 있는 현장실험결과가 나왔다. 

과학 저널 '네이처(Nature)' 최신호와 외신 등은 미시간주립대 미생물·분자유전학과 시지융 교수가 이끄는 연구팀이 중국 광저우(廣州)의 하중도 두 곳에서 2년에 걸쳐 흰줄숲모기(Aedes albopictus)를 대상으로 한 실험에서 야생 개체수를 83~94%나 줄일 수 있었다고 밝혔다. 

연구팀은 기존에 모기 퇴치에 이용해 온 방사선 조사와 볼바키아(Wolbachia) 박테리아 감염 등을 동시에 이용하여 이와 같은 성과를 낸 것으로 알려졌다.

방사선 조사 방식은 방사선을 쏘여 불임으로 만든 수컷 모기를 방사해 야생 암컷 모기와 짝짓기를 하게 함으로써 알을 못 낳게 한다. 하지만 방사선에 노출된 수컷 모기는 쇠약해져 노출이 되지 않은 야생 수컷 모기에게 짝짓기 경쟁에서 밀려나고 생존력도 낮은 한계가 있었다.

한편 모기 기생균인 볼바키아 박테리아를 이용하는 방식은 수컷을 감염시켜 같은 박테리아를 갖지 않은 야생 암컷 모기와 짝짓기 할 때 불화합성을 일으켜 알이 부화하지 못하게 하는 방식이다. 하지만 이 방식은 똑같은 박테리아에 감염된 암컷 모기가 방사돼 야생 모기를 대체하여 이 방식 자체를 무력화할 위험이 있다. 이를 방지하려면 암컷 모기를 골라내야 하는데 현재의 암수 구분 기술로는 약 0.3%의 오차가 있기 때문이다. 

연구팀은 기존의 방식들의 한계와 위험을 보완하기 위해 두 방법을 제한적으로 혼용했다. 

모기들을 볼바키아 박테리아에 감염시킨 뒤 이 박테리아에 감염된 암컷 모기를 겨냥해 낮은 선량의 방사선을 쏘여 불임화 시켰다. 수컷 모기는 이 방사선 선량만으로는 생식능력에 영향을 받지 않으므로 암컷은 불임이 되고 수컷은 볼바키아 박테리아에 감염되어 방사된다. 

그 결과 흰줄숲모기 알의 부화 비율은 94%가 떨어졌으며 13주간에 걸쳐 단 한 개의 알도 부화하지 않은 적도 있었다. 또한 모기채집망에 잡힌 암컷 모기는 83~94%가 줄어들었으며 6주에 걸쳐 한 마리도 잡히지 않은 때도 있었다고 밝혀졌다. 사실상 박멸에 가까운 결과다. 

시 교수는 이 방법을 시행하는데 1에이커(4천㎡)당 연간 42~66달러로 일부 살충제 살포 비용보다 적게 든다면서 관련 기술이 발전하면 비용도 더 내려갈 것이라고 밝히며 지금까지 이런 정도의 성공을 거둔 모기퇴치 방법은 없었다고 주장했다.

하지만 이 방법은 작은 섬의 고립된 지역에서 큰 효과를 얻을 수 있지만 도시 같은 경우에는 다른 곳에서의 모기들의 이주로 효과가 떨어지는 것으로 지적됐다.
모기는 많은 동물 중 사람을 가장 많이 죽이는 동물 1위에 랭크될 정도로 위험한 존재다. 이번 연구는 국지적으로 큰 효과를 얻었지만 박멸에 대한 희망은 보였기에 앞으로 연구가 지속되면 모기가 박멸되는 날이 오게 될 지도 모른다.