"바퀴벌레도 좀비화 되어가고 있는 불편한 현실"

불쾌한 바퀴벌레의 출몰에는 많은 사람들이 괴롭혀지고 있다. 바퀴벌레 퇴치가 이렇게 어려운 데에는 상응하는 이유가 있는 것으로 나타났다. 일부 챠바네 바퀴벌레(Blattella germanica)가 살충제에 대한 내성을 획득하고 있는 것을 보여주는 캘리포니아 대학 리버사이드교의 도시 곤충학 교수 쵸양 리의 연구 결과가 나왔다.

바퀴벌레를 좀비화하는 5종류의 살충제에 대해서 살아남는 것이 있었다. 차바네 바퀴벌레는 적어도 11종의 알레르기 유발 물질과 관계가 있는 데거의 살모넬라균 등의 세균을 전연시키는 경우도 있다. 인간의 건강에 관여하기 때문에 이번 결과는 우려된다고, 게다가 바퀴벌레의 출몰이 초래하는 스트레스로, 마음의 건강도 손상되는 위험이 있다.

차바네 바퀴벌레의 원산지는 아프리카나 동남아시아에서 학설이 나뉘어져 있지만, 이 번거로운 바퀴벌레는 외국으로의 화물 수송에 수반해 전세계에 퍼져, 지금은 세계에서 가장 일반적인 바퀴벌레가 되어 1770년대 스웨덴의 박물관학자 칼 폰 린네가 독일에서 우편으로 이 곤충의 샘플을 받은 것으로부터 블라텔라 게르마니카(Blatella germanica)라고 명명했다.

세계에서는 4500종을 넘는 바퀴벌레가 확인되고 있지만, “살충제에 대한 저항성을 발달시킬 수 있는 것이 확인된 것은, 자바네 바퀴벌레뿐입니다”라고 연구원은 지적했다. 결국 인간이 해충의 진화를 촉진하고 있는 일례라고 할 수 있을 것으로 예상했다.

◇살충제를 사용할수록 바퀴벌레가 강해지는 악순환

연구팀은 캘리포니아주 남부의 4개 도시에 서식하는 차바네 바퀴벌레가 젤형 미끼제(독성)에 어떻게 반응하는지를 조사했다. 젤형 미끼제는 미국에서 해충 구제에 가장 많이 사용되고 있는 타입의 시판의 살충제이다.

우선 로스앤젤레스, 샌디에고, 비스타, 산호세의 공영 공동주택에서 수백 마리의 바퀴벌레를 모았다. 그 대부분은 진공 청소기로 채집되었다. 조사 대상 지역의 주민들은 경제적인 이유로 업자에게 구제작업을 의뢰하는 것보다 시판되는 살충제를 사용하는 경향을 선호했다.

하지만 이 경향이 악순환을 낳고 있다. 살충제의 사용량이 늘어나면 저항성을 가진 바퀴벌레가 살아남아 번식할 기회가 늘어나고 더욱 저항성이 높은 바퀴벌레 세대가 태어나기 때문이다. 연구팀은 포획한 바퀴벌레를 실험실로 가져와 6종류의 살충 성분 각각에 바퀴벌레를 노출시키는 실험을 실시했다. 또한 실험용으로, 연구실에서 사육된, 지금까지 살충제에 노출된 적이 없는 자바네 바퀴벌레 수십마리에 대해서도, 동일한 살충 성분의 노출을 행하였다.

실험용 바퀴벌레는 살충 성분에 노출되자마자 죽었다. 그러나 주택에서 포획한 바퀴벌레는 6종류 중 5개 성분으로 사망률이 낮거나 중간 정도였다. 살충 성분 아바멕틴은 강한 살충 효과를 발휘했다.

그러나 2019년 학술지 'Scientific Reports '에 발표된 또 다른 연구에서는 불과 2세대 또는 1년 안에 아바멕틴에 대한 저항성이 높은 바퀴벌레가 태어난 것으로 확인되었다.

연구원들은 살충 성분의 대부분이 신경계 등 특정의 부위를 타겟으로 했다. 즉, 저항성이 있는 바퀴벌레의 대부분은, 타겟이 되는 부위에 유전자의 돌연변이가 있기 때문에 살충 성분의 영향을 받기 어려웠다. 실내에서 살충제를 사용하면 인간에게도 피해가 미친다. 미국 환경보호국(EPA)에 의하면, 미국의 가정에 대중적으로 시판되고 있는 살충제의 잔류 성분은, 두통, 현기증, 메스꺼움을 초래할 뿐만 아니라, 암의 발병 리스크 증대의 원인이 될수있다고 경고했다.

◇저항성의 진화를 억제할 수 있는가

이번 연구 결과에서 살충제는 차바네 바퀴벌레에 효과가 없어지고 있을 뿐만 아니라 보다 튼튼한 개체의 탄생을 촉진하고 있는 것으로 나타났다. "만약 살충제를 사용하지 않으면, 이러한 사태는 일어나지 않을 것입니다. 즉, 모두 인간이 초대한 진화 과정입니다" 고 연구원은 밝혔다.

인간이 일으킨 바퀴벌레의 진화는 수세기 전에 시작되었다. 유럽에 처음으로 차바네 바퀴벌레가 온 당시 그 대부분은 겨울의 추위로 죽어 버렸다. "그러나 일부 바퀴벌레가 실내 또는 따스한 하수구에서 에서 살아남은 후손들 일 것 이라고 연구원 들의 해석했다.

곤충 학자 올라디푸포(Sheun Oladipopo)는 차바네 바퀴벌레가 번영에 이른 또 다른 요인으로서, 거의 무엇이든 소화할 수 있는 능력이 진화한 것을 들 수 있다. Chabane 바퀴벌레의 소화 시스템에는 "엄청난 종류의 효소가 있기 때문에 모든 것을 대사 할 수 있습니다." "그러므로 우리가 무엇을 주어도 쉽게 해독할 수 있다." 고 밝혔다.

올라디푸포는 식물 추출물을 농축한 정유(에센셜 오일)를 이용하여 자바네 바퀴벌레를 억제하는 방법을 연구하고 있다. 2020년 7월 학술지 “Journal of Economic Entomology」에 발표한 연구에서는 다른 종류의 정유를 젤에 포함시켜 바퀴벌레에 주었다.

그 결과, 치사 미만량으로 사용했을 경우에도, 차바네 바퀴벌레의 번식 능력이 저하되어, 수명이 짧아지는 효과가 확인되었다. 그 중에서도 카르바크롤이라는 정유는 수컷 바퀴벌레의 수명을 34% 단축시켰다.

정유도 엄밀하게는 살충제이지만, 곤충이나 인간에 대한 독성은 낮고, 바퀴벌레가 저항성을 가지게 될 가능성도 낮다. 그 이유는 특정 부위를 타겟으로 하는 많은 살충제와 달리, 정유 성분은 복수의 부위에 작용하기 때문이라고 한다. 독성이 낮은 해충 방제 방법으로는 규조토 등도 유망하다. 규조토는 천연의 퇴적암을 분상으로 분쇄한 것으로, 바퀴벌레 등의 곤충을 탈수 상태에 빠뜨려 사망시키는 효과가 있다.

◇살충제에만 의존하지 않는 대처방법은

국내 해충전문기업인 세스코는 '종합적 병해충 관리(IPM)'로 알려져 있으며, 사용하는 살충제를 정기적으로 변경하거나 사용량을 삭감하거나 0으로 하는 등 여러 전략을 병용하는 방법이다. 일반 기업이나 요식업에서는 가능하겠지만 가정집에서 이용하기에는 부담스러운 경향이 있다. 하지만 우리에게도 할 수 있는 실용적인 어드바이스도 IPM에는 포함된다.

예를 들어 부엌이나 욕실 등 바퀴벌레가 좋아하는 장소를 깨끗하고 건조한 상태로 유지하도록 권고하고 있다. 바퀴벌레는 특히 애완 동물 먹이에 들러 오기 때문에 애완 동물 먹이를 밀폐 용기에 보존하는 것도 중요하다고 한다. 또한, 애완 동물에게 먹이를 줄 때 애완 동물 먹이를 넣은 식기를 바닥에서 떼거나 주위에 물을 넣는 홈이 있는 식기를 사용하면 바퀴벌레가 접근하기 어려워진다.

◇자연상태의 바퀴벌레는 이로운 곤충

연구원들은 야생에 서식하는 많은 바퀴벌레가 자연환경에 유익한 역할을 하고 있다는 것도 알아냈다. 자연상태의 바퀴벌레는 열대 우림에서 숲 바닥의 낙엽을 분해하는 청소 가게로 활약하고 있다. 또, 꽃의 수분을 옮겨주는 바퀴벌레, 육아에 열심인 바퀴벌레도 있다.

연구원들은 바퀴벌레의 체내 미생물 등을 조사함으로써 바퀴벌레가 가진 저항성의 생물학적 메커니즘에 대해 연구할 예정이다. 또한 바퀴벌레의 연구는 인간에게도 도움이 될 수 있습니다. 오염된 환경에서 서식하고 있는 바퀴벌레는 최강의 세균조차 사멸시키는 분자를 체내에 가지고 있기 때문이다.

인류에게 있어서 약제 내성균은 중대한 문제이지만, 바퀴벌레의 체내에서 세균을 죽이는 프로세스가 어떻게 기능하고 있는지를 연구하면, 이 문제에 대처할 수 있는 정보를 얻을 수 있을 가능성이 있다고 내다봤다. 현재는 세균 감염증으로 연간 1700만명이 생명을 떨어뜨리고 있지만, 장래는 바퀴벌레가 우리의 생명을 구해 줄수도 있다고 전망했다.