【뉴스퀘스트=김형근 과학전문 기자】 궁금한 것이 있다. 모기들은 100미터나 떨어진 먼 곳에서 어떻게 ‘맛있는’ 인간을 선별해 찾는지 말이다.

미국 존스 홉킨스 의과대학 연구원들이 이 비밀을 캐기 위해 도전에 나섰다. 그 결과 그들은 인간의 체취가 모기의 장기적인 숙주인 인간을 선택하는데 결정적인 요소라는 것을 발견했다. 습니다.

연구팀은 아프리카 잠비아에 아이스링크 크기의 야외 테스트 현장을 마련했다. 그리고 인간의 체취와 모기의 끌림 사이의 연관성에 대해 조사 연구를 진행했다.

사람의 식단에 따라 모기 취향도 달라

그 과정에서 연구팀은 모기가 아주 좋아하는 ‘모기 자석’ 사람들과 매력이 없는 사람들의 차이를 설명할 수 있는 특정한 공기 중의 체취 성분을 확인했다.

이 연구는 학술지 ‘커런트 바이올로지(Current Biology)’ 저널 최근호에 실렸다.

모기 선호도에 초점을 맞춘 과거의 대부분의 연구는 통제된 실험실 조건에서 수행되었다. 그러나 이러한 설정은 모기의 실제 상황을 정확하게 표현하지 못할 가능성이 높다.

이러한 약점을 보완하기 위해 존스 홉킨스 블룸버그 공중보건대학의 말라리아 연구소와 마차 리서치 트러스트(Macha Research Trust)의 연구원들은 잠비아의 초마 디스트릭트(Choma District)에 1000 입방 미터 크기의 실험장을 만들었다.

공동 저자인 존스 호프킨스의 디에고 지랄도(Diego Giraldo) 교수는 "이것은 모기의 후각 선호도를 평가하는 시스템으로는 세계에서 가장 큰 규모다. 모기들에게 자유롭게 활동할 수 있는 매우 감각적인 환경 여건을 제공한다”고 말했다.

이 독특한 테스트 현장은 평균 섭씨 35도의 인간 피부 온도와 비슷하다. 연구팀은 매일 밤 200마리의 굶주린 모기들을 이 실험실에 풀어주었다.

그리고 적외선 모션 카메라를 사용하여 그들의 활동을 추적했다.

조사의 첫 단계는 모기를 유인하는 데 있어서 열, 이산화탄소, 그리고 사람의 체취 가운데 무엇이 제일 중요한지를 상대적으로 비교하는 것이었다.

전문가들은 모기들이 이산화탄소의 미끼의 유혹에 약하지만 사람의 체취는 그 이상으로 더 강력하다는 것을 발견했다.

모기가 사람의 체취에 강력한 매력을 느낀다는 것을 확인한 연구팀은 사람의 체취 가운데 어떤 냄새를 좋아하는지 파악하기 위한 실험에 나섰다.

그들은 자원 봉사자 6명을 실험장에서 각기 1인용 텐트에서 6일 연속 자도록 했다. 그리고 에어컨을 통해 잠든 자원봉사자의 체취를 날려보내도록 했다.

동물성 식단의 카복실산은 모기가 좋아하는 ‘식사’ 대상

동시에, 그들은 모기들이 선호하는 체취들의 성분을 기록하고 분석 비교하기 위해 공기 샘플을 수집했다.

수석 저자인 호프킨스의 코너 맥메니만(Conor McMeniman) 박사는 “모기들은 일반적으로 자정 전후 몇 시간 동안 인간을 사냥한다. 그들은 사람들로부터 유래된 냄새 자국과 공기 흐름을 따라 보통 오후 10시에서 새벽 2시 사이에 침입하여 문다”고 설명했다.

따라서, 연구팀은 모기가 가장 왕성한 활동을 하는 시간동안 모기의 후각 선호도를 평가하고 같은 시간 잠자는 인간의 냄새를 측정하는 것을 목표로 했다.

연구팀은 6면 중 일부가 다른 사람들보다 모기에게 더 매력적인 일관된 패턴을 유지한다는 것을 발견했다. 또 그 가운데 한 명은 모기에 전혀 매력이 없는 것으로 나타났다.

그들은 자원봉사자들이 배출하는 40개의 화학물질을 발견했다. 공동 저자인 스테파니 랭킨-터너(Stephanie Rankin-Turner) 박사는 "모기들이 매력을 느끼는 것은 서로 비율의 다른 사람들의 특화된 혼합물일 것”이라고 설명했다.

랭킨-터너 박사는 “사람의 피부 분비물, 미생물 대사물질, 그리고 호흡 가스 배출이 선호도를 주도하고 있는 것으로 보인다”고 말했다.

사람의 냄새 프로필이 밤마다 변화하는데도 불구하고, 연구팀은 몇 가지 지속적인 패턴을 발견할 수 있었다.

모기에게 더 매력적인 자원봉사자들은 피부 미생물에 의해 생성될 가능성이 가장 높은 부산물인 더 많은 양의 카복실산(carboxylic acids)을 지속적으로 배출했습니다. 이 산은 주로 치즈나 발 냄새를 통해 나온다.

대조적으로, 모기들에게 가장 매력이 없는 자원봉사자들은 카복실산이 적었지만, 많은 식물에서 흔히 발견되는 화합물인 유칼립톨(eucalyptol)의 양이 3배 정도 많은 것으로 나타났다.

연구원들은 또한 모기들이 싫어하는 유칼립투스의 수치의 급증은 개인의 식단과 관련이 있을 수 있다는 이론을 세웠다.

다시 말해서 육류 식단을 좋아할 경우 카복실산이 많이 배출되고, 식물성 식단을 좋아할 경우 유칼리투스 수치가 많아진다.