모기. 픽사베이

인류에게 가장 치명적인 동물은 무엇일까. 해마다 수십만명의 목숨을 앗아가는 동물, 바로 모기다.

세계보건기구(WHO)에 따르면 말라리아, 뎅기열, 황열병, 웨스트나일병 등 모기가 옮기는 감염병으로 최소 60만명이 사망한다.

모기 퇴치를 위해 지금까지는 모기 유충 서식지를 없애거나 관리하는 방법, 또 화학물질로 만든 살충제를 살포하는 방법 등을 주로 사용했다.

최근 과학자들은 새로운 모기 퇴치법의 가능성을 발견했다. 바로 곰팡이를 이용하는 것이다.

미국 메릴랜드 대학교를 중심으로 한 국제 연구팀은 최근 네이처 미생물학(Nature Microbiology)에 게재한 논문을 통해 꽃향기와 비슷한 향을 내는 곰팡이의 새로운 변종을 통해 모기 퇴치 가능성을 발견했다고 밝혔다.

꽃의 꿀과 이슬을 주요 먹이로 삼는 모기. 픽사베이

연구진은 모기가 꽃향기에 이끌린다는 점에 착안했다. 모기의 주된 먹이는 식물의 즙이나 꿀, 이슬이다. 모기가 피를 빠는 이유는 교미를 마친 암컷이 난자 성숙과 알의 성장에 필요한 단백질을 보충하기 위함이다.

메릴랜드대 곤충학과 석좌교수이자 논문의 공동 저자인 레이먼드 세인트 레거 박사는 “어떤 종류의 균류는 모기를 속여 꽃으로 착각하게 할 수 있다는 것을 관찰했다”면서 “균류를 조작해 자연에서 흔히 발견되는 달콤한 향을 내는 화합물을 더 많이 생성함으로써 모기 유인 효과를 극대화할 수 있음을 알게 됐다”고 설명했다.

연구진은 모기가 이끌리는 달콤한 향을 내는 화합물이 롱기폴렌(longifolene)이라는 사실을 처음으로 밝혀냈다.

그리고 메타리지움이라는 곰팡이가 롱기폴렌을 방출할 수 있도록 변형했다.

메타리지움은 곤충병원성 곰팡이로 흰개미나 바구미, 모기 등 곤충을 감염시켜 죽이는 능력이 있어 해충 방제 분야에서 중요한 역할을 한다. 특히 사람을 포함한 포유류에 무해하고 환경에 대한 독성이 낮아 화학 살충제의 대안으로 평가받는다.

실험실 실험 결과 사람과 실제 꽃의 향이 뒤섞인 환경에서도 이 곰팡이는 모기를 90~100% 박멸했다.

세인트 레거 박사는 “롱지폴렌은 이미 향수에 널리 사용되고 있으며 오래전부터 안전성이 확인된 물질”이라며 “이 곰팡이는 인체에 무해하다”고 밝혔다.

그러면서 “다른 곤충이 아닌 모기를 특정해 표적으로 삼도록 설계됐으며, 롱지폴렌은 자연적으로 분해된다”고 덧붙였다.

롱기폴렌을 더 많이 생성하는 곰팡이 메타리지움을 배양한 용기에 이끌려 모여든 모기. 메릴랜드대 제공

연구진은 기존의 화학 살충제에 살아남은 모기가 내성을 갖게 되는 문제도 해결할 수 있을 것으로 기대했다.

세인트 레거 박사는 “모기가 롱기폴렌을 피하도록 진화한다면 꽃에도 반응을 못하게 된다”면서 “꽃을 먹고 살아가는 모기가 롱기폴렌을 피하면서 과연 꽃에는 유인될 수 있을지 궁금하다. 설사 모기가 이를 극복하더라도 균류를 조작해 또 다른 꽃향기를 생성할 수 있다”고 자신했다.

롱기폴렌을 생성하는 메타리지움의 또 다른 장점은 대량 생산이 쉽고 저렴하다는 점이다. 이미 다른 형태의 메타리지움은 닭똥이나 쌀겨, 밀 찌꺼기 등을 이용해 쉽게 배양되고 있다.

이 곰팡이의 경제성과 간편함은 특히 빈곤 국가에서 모기 질병으로 인한 사망을 줄이는 데 도움을 줄 수 있다.

효과적이고 인체와 환경에 무해한 모기 퇴치법의 개발은 그 어느 때보다 중요해지고 있다. 기후 변화로 인해 모기의 서식지가 점차 확대되고 있기 때문이다.

연구진은 새로운 모기 퇴치법을 현실에 적용할 수 있도록 대규모 야외 실험을 준비 중이다.