곤충의 교미

암컷에게 페니스가?! 생식기가 두 개?!
놀랍고도 심오한 곤충 교미기의 세계!

이그노벨상 수상작
*****
최재천 생명다양성재단 대표,
정재승 뇌과학자 추천!
각양각색 곤충 교미기로 만나는
 생명과 진화의 신비!

과학자들은 왜 곤충의 교미를 탐구하는 걸까요? 왜 변태처럼 그들의 짝짓기를 민망하리만치 사실적으로 묘사하고, 암컷과 수컷이 교미하는 과정을 적나라하게 화면에 담는 걸까요? 아마도 ‘주체할 수 없는 호기심’ 때문일 겁니다! 그게 바로 우리 과학자들이니까요. 그들의 이상한 호기심을 맘껏 즐겨 주시길. 당신도 곧 과학자들의 독특한 매력에 흠뻑 빠지게 될 겁니다.
 _정재승, 추천의 글 중에서

‘너드’ 아니고 ‘긱시크’ 라고요
 아.시.겠.어.요?

상상치도 못한, 상상 속에만 있던 것을 현실로!
누구나 가슴속엔 ‘과학 하는 마음’이
 이상할지 모르지만 과학자입니다

“쓸데없는 일을 잔뜩 하지 않으면 새로운 것은 태어나지 않는다.” 2019년 노벨 화학상을 수상한 ‘샐러리맨’ 과학자 요시노 아키라의 수상 소감이다. 매년 찬바람이 불기 시작하고, 노벨상 수상 소식이 들려오면 “왜 한국에는 노벨상 수상자가 없는가?”라는 질문이 곳곳을 유령처럼 떠돈다. 하지만 시대가 바뀌든 말든 반복되는 후렴구를 생각해 보면 그 원인은 어렵지 않게 떠올릴 수 있다. “피씨방에는 그만 좀 가고, 프로그래머가 되어야지!” “휴대폰만 보고 있지 말고, 유튜브 크리에이터가 되어야지!”
 ‘샐러리맨’이 노벨상을 타는 시대, 바야흐로 과학기술 본위인 ‘4차 산업혁명시대’를 맞아 평범한 우리에게도 ‘과학적 사고’는 필수 아이템이라 하겠다. 과학에 ‘ㄱ’자만 봐도 벌써부터 피곤하고 울컥하는 마음이 솟구친다고? 하지만 여기 당신 가슴속에도 도사린 ‘과학 하는 마음’을 깨워 내고, 재미와 지성을 투플러스원으로 안겨 줄 과학자들의 이야기가 있다. ‘과학 하는 마음’이 뭐냐고 물으신다면, 방학마다 잠자리와 매미를 잡고 목적도 없이 화초를 빻던 그 시절 모두가 품었던 바로 그 마음이라 답하겠다. 노벨 화학상 수상자와 당신, 이과와 문과로 갈라져 살아가지만 결국은 치킨집 사업설명회에서 만날 우리를 하나로 품을 바로 그 마음!
묵직한 돌 아래서 정성스레 알을 품던 집게벌레를 만나 사랑에 빠진 고등학생은 기상천외한 모양을 가진 곤충 교미기에 매료되어 곤충 교미 박사가 되었다. 고분자화학을 전공하던 대학원생은 갑자기 거미줄에 ‘덕통사고’를 당해 40년간 거미줄 덕질을 이어 간다. 주변 사람들이 말리는 데 아랑곳 않았던 교미 박사는 (이그)노벨상을 수상하고, 거미줄 박사는 덕질기를 국제학술지에 발표하고 학회에서 거미줄 바이올린을 연주하는 ‘성덕’이 된다.
유튜브 못지않은 신박한 주제! 최신형 휴대폰보다 가벼운 무게! 안목도 취향도 남다른 당신을 만족시킬 4차 산업혁명시대 맞춤형 콘텐츠! 기발하고 엉뚱해 보이는 과학자들의 덕질 속에 빛나는 전문성으로 지력 상승을 부르는 마법 같은 책! 이제부터 차례로 상상치도 못한, 상상 속에만 있던 것들을 현실로 불러 올 환상적인 시리즈! <곤충의 교미>와 <거미줄 바이올린>으로 문을 여는 ‘이상할지 모르지만 과학자입니다’ 시리즈는 줄여서 ‘이과’로 부르고 이과가 쓰지만 이과만을 위한 책들은 아니다. 남들이 말리는 무언가에 빠져들고 알아 가는 희열을 아는 모두를 위한 책이다. ‘괴짜’라는 조소에 ‘긱시크’라고 받아칠 준비가 된 당신과 공명할 지적 덕질의 기록이다.

“연구 주제는 곤충의 성생활입니다만…”
이그노벨상을 탄 ‘곤충 성덕’의 기상천외 곤충 교미 탐구기!

무엇을 상상하든 그 이상!
어른들도 몰랐던 ‘성’과 ‘생식’의 최전선을
 경이롭고 다채로운 곤충의 성생활로 배운다!

“어려서부터 곤충과 물고기를 좋아했던 아이가 커서 곤충 박사가 되었다.” 어쩐지 교과서에나 나올 법한 ‘성공한 덕후’의 이야기다. 하지만 “곤충의 성교를 연구합니다”라고 하면 다들 ‘아…’ 하는 탄식과 함께 표정이 바뀌고 만다. <곤충의 교미>라는 제목을 앞에서 둔 당신의 얼굴에 떠오른 그 표정도 다르지 않을 거다. “다른 것도 아니고 벌레들 ‘성생활’이라니…. 그런 걸 왜?” 떨떠름한 표정과 함께 머릿속에 드리운 그 의문은 전혀 이상할 게 없다. 왠지 비호감인 ‘곤충’과 어딘가 민망한 ‘교미’라는 단어의 조합이라니. 그러나 곧장 인정하기는 꺼려지지만 처음 떠오른 의문이 조금이라도 호기심으로 옮아간다면, 당신은 지금껏 몰랐던 경이롭고 신비한 세계로 입문할 준비를 마친 셈이다.
‘성性’은 어른이 되면 자연스레 알게 되는 것일까? 우리는 성에 대해서 얼마나 알고 있을까? 대학에서 문과생들에게 생물학을 가르치는 저자가 첫 수업 시간마다 학생들에게 던지는 질문이 있다. “왜 스스로 남자 혹은 여자라고 생각합니까?” 간단한 이야기 같지만 한 번에 적절한 답을 해낼 확률은 생각보다 높지 않다. 가장 쉽게 생각할 만한 답은 서로 다른 성기의 모양이다. 하지만 당연히 그렇게 간단한 문제가 아니다. 왜냐고? 이 질문을 던지는 곤충 박사가 ‘네오트로글라’라는 ‘페니스’ 달린 암컷 동굴 곤충을 발견해 이그노벨상을 받았다는 사실이 한 가지 힌트다.
이 곤충 교미 박사는 <곤충의 교미>를 통해 네오트로글라 말고도 생식기가 두 개씩 달린 집게벌레와 빈대, 선물 교환식으로 교미를 대신하는 좀류 곤충들, 절반은 수컷, 절반은 암컷으로 태어난 사슴벌레까지 상식을 뒤흔들 ‘곤충의 성생활’과 교미기를 가진 곤충들을 소개한다. 처음에는 책 앞쪽에 실린 사진에서 보이듯 기이한 곤충 교미기들 모양 때문에 연구에 빠져들게 되었지만, 이 과학자는 호기심과 질문을 점차 키워 나간다. 생물에게 성이란 무엇일까? 진화란 무엇일까? 그리고 살아 있다는 건 무슨 의미일까? 그리고 이 고민은 아직도 이 과학자를 계속 연구하게 하는 동력이다.
그럼에도 왜 하필 ‘곤충’인가 하는 의문이 그치지 않는다면, 이렇게 답할 수 있을 것 같다. 지금까지 과학자들이 발견해 이름을 붙인 곤충만 100만 종이 넘고, 아직 발견되지 않은 종을 합하면 1000만 종이나 된다고 한다. 지구상에 존재하는 모든 생물 종의 절반을 곤충이 차지하는 셈이다. 거기다 곤충은 사육과 실험이 다른 생물 종보다 용이해 생물학 전반에서 ‘모델 생물’로 이용되고 있다. 다시 그중에도 왜 ‘성’과 ‘교미’인가 하면, 성기를 통해 교미하는 생물은 생식기의 진화 속도가 가장 빠르기 때문이다(그래서 겉모습이 비슷하더라도 생식기 형태를 보면 종을 구분할 수 있다). 각양각색인 생식기 모양과 기상천외해 보이는 생식 형태들은 모두 생물이 세상에 어떻게 적응하고, 어떤 모습으로 살아갈 것인지에 대한 다채로운 해법인 것이다.
다시 질문을 던져 본다. 우리는 성에 대해 얼마나 알고 있을까? <곤충의 교미>는 지금까지 과학이 알아낸 성과 생식의 최전선을 가볍지만 단단하게, 유쾌하지만 충실히 담고서 새로운 세계로 가는 문고리를 잡고 당신을 기다리고 있다.

지은이 :  가미무라 요시타카
게이오기주쿠대 상학부 준교수. 1976년에 태어나 도쿄도립대(현 슈토대 도쿄) 생물학과를 졸업하고 같은 학교 대학원에서 박사과정을 마쳤다. 강에서 물고기와 잠자리를 쫓던 어린 시절을 보내고, 대학 때부터 집게벌레에게 빠져 20년이나 집게벌레를 기르고 있다. 생물다양성 관점에서 곤충을, 그중에서도 종을 구분하는 데 핵심인 교미기와 번식의 진화를 연구하고 있다. 그 결실로 2017년에는 암컷과 수컷이 반전된 곤충인 네오트로글라를 발견해 이그노벨 생물학상을 수상했다.

옮긴이 : 박유미
소통하는 글로 저자와 독자 사이의 편안한 징검다리가 되고 싶은 번역가. 영남대학교 식품영양학과 졸업 후 방송통신대학에서 일본학을 공부하며 번역 에이전시 엔터스코리아 출판기획 및 일본어 전문 번역가로 활동하고 있다. 옮긴 책으로는 《그리스 로마 신화 입문》, 《미술관의 뒷모습》, 《놀라운 생물 대백과》, 《레오나르도 다빈치의 식탁》, 《눈으로 보는 그리스 신화》, 《눈으로 보는 셰익스피어》, 《렘브란트와 페르메이르》, 《처음 시작하는 허브》, 《콜레스테롤을 낮추는 29가지 습관》, 《여자 혼자 시베리아 철도 여행》, 《예스를 이끌어내는 똑똑한 설명법》 등이 있다.

감수 : 최재천
강릉에서 태어나 서울대학교에서 동물학을 공부했습니다. 1990년 하버드대학교에서 민벌레 연구로 박사 학위를 받았습니다. 세계적으로 유명한 동물학자이며, 우리나라에서 가장 존경받는 과학자 가운데 한 분입니다.
학창 시절 대부분을 서울에서 보냈지만, 방학만 되면 어김없이 고향의 산천을 찾았습니다. 어른이 된 뒤, 주로 외국에서 열대의 정글을 헤집고 다니며 동물들의 삶을 연구했습니다.
선생님은 대학교에서 학생들을 가르치며 강연이나 방송 출연, 저술 활동을 통해 일반인에게 과학을 널리 알리는 작업을 꾸준히 해 왔습니다. 특히 여러 학문의 경계를 넘어 새로운 지식을 만들어 내야 우리 사회가 더 크게 발전한다는 취지의 ‘통섭’을 제안해 학문 발전에 이바지했습니다.
‘미국 곤충학회 젊은 과학자상’을 받았고, <진화심리학>을 비롯해 5개 국제 학술지의 편집위원으로 일하고 있습니다. 사회 운동도 활발히 하여 ‘한일국제환경상’ ‘올해의 여성운동상’ 등을 수상했습니다.
《다윈 지능》 《개미제국의 발견》 《과학자의 서재》 《인간과 동물》 《생명이 있는 것은 아름답다》 등 40여 권의 책을 저술하고 번역했습니다. 미국 미시건대 교수, 서울대학교 생명과학부 교수, 국립생태원 초대원장을 역임했고, 현재 이화여자대학교 에코과학부 석좌교수와 생명다양성재단 대표로 일하고 있습니다.

시작하며 10

제1장 수컷과 암컷, 그리고 교미
 수컷은 왜 수컷일까? 19
다윈의 고민 23
암컷에 얹혀사는 정자—옛 곤충의 성생활 28
위에서? 아래에서?—다양한 교미 자세 32
 1000만 종류 곤충, 1000만 가지 교미기 37
 [읽을거리] 연구자들이 이런 일까지 한다고? 41

제2장 교미를 둘러싼 끝없는 공방
 수컷들의 번식 전략
—정자를 긁어내는 잠자리 45
코르크 마개를 뽑듯이
—긁어내기에 맞서는 사향제비나비 49
내 몸을 선물로 줄게—사마귀의 교미 54
죽어도 좋아!—꿀벌의 교미 56
역시 크기가 문제야 58
 [읽을거리] 곤충의 성전환과 암수 모자이크 62

제3장 너무나 긴 교미기의 비밀
 새끼를 끔찍이 사랑하는 곤충, 집게벌레 67
졸업논문은 너무 힘들어 70
암컷이 더 길다 73
모양도 용도도 귀이개? 78
예비 교미기를 가진 벌레 81
왜 두 개일까? 85
왼쪽을 쓸까, 오른쪽을 쓸까? 87
유전이냐, 습관이냐
—새로운 진화 이론을 만나다 92

제4장 북쪽으로 남쪽으로, 새로운 수수께끼와 만나다
 다시 ‘두 개’라는 것이 문제 99
왜 가시로 정자를 전달하게 되었을까? 106
동경하던 열대 아시아로 108
빈대의 ‘피하주사’ 교미 113
발견! 수수께끼 같은 더블 암컷 1 17
찌를 것인가, 찔릴 것인가 123
수컷은 왜 암컷에게 상처를 입힐까? 127
 [읽을거리] 현장을 덮쳐라! — 교미 중인 곤충을 고정시켜 관찰하는 법 132

제5장 주역은 암컷!
─교미 연구의 최전선으로
 암컷은 왜 여러 수컷과 교미할까? 137
양보다 질
—암컷의 취향에는 이유가 있다 143
정자 바꿔치기의 황금비율 147
은밀하고 심오한 암컷의 선택 153
심오한 ‘맞물리기’의 수수께끼 156
더 깊숙하게 162
암컷에게 페니스가? 165

맺으며 171

 [부록] 곤충의 교미기와 정자를 살펴보자! 174

그림 출처와 참고 문헌 176