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교통 체증 해소법 개미에게 있다


아침저녁으로 수많은 사람들이 차들로 꽉 막힌 도로에서 시간을 허비하고 있다. 이 점에서 인간은 발 밑에 기어다니는 개미보다 못할지도 모른다. 개미들에게는 교통 체증을 해소하는 간단하면서도 효과적인 방법이 있기 때문이다.

개미는 보금자리를 나와 이리저리 배회하다가 먹이를 찾으면 곧바로 집으로 돌아가 동료들에게 알린다. 소식을 들은 동료들은 이 개미가 집에 오면서 길에다 뿌려놓은 ‘페로몬’을 따라 길을 간다. 페로몬이란 같은 종의 다른 개체에 정보를 전달하기 위해 동물의 몸에서 분비되는 화학물질.




문제는 다른 개미들도 먹이를 갖고 오면서 길에다 페로몬을 남긴다는데 있다. 페로몬 신호는 점점 강해져 더 많은 개미들을 불러모으게 되고, 그 결과 먹이를 가지고 돌아오는 개미와 페로몬에 이끌려 먹이로 달려가는 개미들이 엉켜 엄청난 교통체증이 발생한다.

개미의 해결책은 간단하다. 교통체증이 먹이를 가지고 돌아오는 개미들을 방해할 정도가 되면 과감히 나중에 오는 개미들을 밀쳐낸다. 무엇보다 중요한 것은 먹이이기 때문이다. 그렇다면 밀쳐난 개미들은 다시 집으로 돌아갈까. 프랑스 폴 사바티에대학의 뱅상 푸르카시 박사 연구팀은 ‘네이처’ 3월 4일자에서 개미가 찾은 해결책은 우회로라고 설명한다.

연구진은 개미굴 역할을 하는 통과 설탕물이 있는 선반 사이를 가느다란 띠로 연결했다(그림 참조). 띠 중간은 두 갈래로 나뉘었다가 다시 하나로 합쳐지게 했다. 길 역할을 하는 띠의 폭이 10밀리미터일 때는 두 갈래 길 중 한쪽에 더 많은 개미들이 몰리는 것을 알 수 있었다. 이는 설탕물을 찾은 개미가 집으로 돌아오면서 선택한 길을 동료 개미들도 따라가기 때문이다.

그런데 길의 폭이 6밀리미터 이하가 되면 양쪽 길의 교통량이 비슷해졌다. 연구진은 먹이를 가지고 집으로 오는 개미들은 먹이를 찾아 나선 개미들은 밀쳐내 다른 길로 보내기 때문으로 설명했다.





애당초 연구진은 길이 좁아져 교통체증이 유발되면 먹이를 찾아 나선 개미들이 다시 집으로 돌아올 것을 예상했다. 말하자면 먹이를 가지고 오는 개미를 방해하지 않기 위해 U턴한다는 의미다. 그러나 개미들은 U턴 대신 우회도로란 효율적인 방법을 선택한 것이다.

페로몬 신호에 이끌려 몰려나온 개미들의 교통체증은 크리스마스 전날 일시에 휴대전화를 걸어 전화가 불통되는 것과 유사하다. 그래서 과학자들은 개미들의 교통체증 해소법이 전화와 같은 데이터 통신 체증문제를 해결하는데 이용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.








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