칼부리벌새와 바나나시계초의 공진화 관계는 어떤식으로 이루어지나요?
칼부리벌새는 부리가 상당히 길고 가는 새로 유명한데 칼부리벌새와 바나나시계초는 공진화 관계라고 하더라구요
칼부리벌새의 외형상 특징을 보면 딱히 어떤 상호작용이 불가능할 것 같은데
바나나시계초와는 어떤 방식으로 공진화관계를 맺는 건가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
칼부리벌새와 바나나시계초는 긴부리와 긴꽃구조라는 특수한형태를 통해 상호 적응한 공진화사례 중 하나입니다.
바나나시계초는 꽃 구조가 길고 깊어서 일반 벌새로는 꿀에 도달하기가 어렵지만, 칼부리 벌새는 이 꽃에맞춰 부리가 10cm 이상 길어져진화했기때문에 꿀을 빠는데 최적화되었고, 그 과정에서 꽃의 수분도 전담하게 된 것입니다.감사합니다.
안녕하세요.
말씀해주신 사례는 자연선택이 식물과 동물 양쪽에 상호 작용을 통해 동시적이고 밀접한 진화를 유도한 대표적인 경우입니다. 칼부리벌새는 부리 길이만 8~12cm에 달하며, 몸길이보다 부리가 더 긴 유일한 새인데요, 물론 다른 벌새들도 부리가 긴 편이긴 하지만 몸길이보다 부리가 더 길지는 않습니다. 이 새의 경우 베네수엘라, 콜롬비아, 페루, 에콰도르 등 안데스 산맥에 주로 분포하고 있으며, 주로 꽃부리가 길다란 꽃들의 꿀을 먹습니다. 이러한 칼부리벌새는 바나나시계초(Passiflora mixta)와 '공진화' 관계를 맺고 있는데요, 이때 공진화란 서로 다른 생물 집단이 상호작용하여 같이 진화하는 현상을 말합니다. 이 꽃의 꿀은 긴 꽃부리로 인해 오직 칼부리벌새만이 얻을 수 있으며, 해당 꽃의 분포 지역과 칼부리벌새의 분포 지역은 일치합니다. 일반적인 곤충이나 새로는 꽃가루나 꿀에 도달하기 힘든 구조이며, 대신, 꽃의 깊은 곳에 풍부한 꿀을 저장해두고 오직 특정한 부리 구조를 가진 벌새만 수분이 가능하게 유도합니다. 바나나시계초는 다른 곤충이나 새에 의한 '꽃가루 도둑(pollen thief)'을 피하고, 효율적이고 정확한 수분자(=칼부리벌새)에게만 꽃가루를 주도록
꽃의 형태를 길고 좁게 진화시켰습니다. 반대로 칼부리벌새는 바나나시계초와 같은 긴 꽃관을 가진 식물들에서만 꿀을 얻을 수 있기 때문에, 부리를 점점 길고 가늘게 진화시켰습니다.칼부리벌새와 바나나시계초의 공진화는 상호 의존적인 관계를 통해 이루어집니다. 칼부리벌새는 매우 긴 부리를 가지고 있는데, 이 부리는 바나나시계초의 길고 좁은 꽃통 속 깊이 위치한 꿀을 빨아먹기에 적합하게 진화했습니다. 반대로 바나나시계초는 칼부리벌새의 긴 부리가 아니면 꿀에 접근하기 어려운 구조를 가지고 있어, 칼부리벌새만이 효과적으로 꽃가루를 옮겨주는 유일한 수분 매개자 역할을 합니다. 이러한 상호 작용을 통해 칼부리벌새는 안정적인 먹이원을 확보하고 바나나시계초는 효과적인 번식을 가능하게 함으로써, 각자의 형질이 상대방에게 맞춰 진화하는 공진화가 진행된 것입니다.
칼부리벌새와 바나나시계초는 길고 가는 부리와 독특한 모양의 꽃으로 인해 특별한 공진화 관계를 맺고 있는 것입니다.
칼부리벌새의 아주 긴 부리는 바나나시계초의 깊숙한 꿀샘에 정확히 닿을 수 있게 진화했습니다. 이는 다른 새나 곤충들은 접근하기 힘든 곳이죠.
또한 벌새는 꿀을 빨면서 자연스럽게 꽃가루를 몸에 묻혀 다른 바나나시계초 꽃에 옮겨주어 수분을 도와주게 됩니다.
이렇게 바나나시계초는 칼부리벌새 덕분에 번식이 가능하고, 칼부리벌새는 바나나시계초의 꿀을 먹고 살아가는 것입니다. 서로가 없으면 살기 힘든, 상호 의존적인 관계인 셈이죠.
안녕하세요. 정준민 전문가입니다.
바나나시계초는 열대지방 훔밍버드 전문 꽃가루매개식물로, 꽃의 관 모양이 벌새의 부리에 맞춰 길고 가늘게 진화했답니다.