지난해 봄 전국 곳곳에서 꿀벌이 집단으로 사라져 버린 ‘꿀벌 폐사’ 사건이 벌어져 양봉 농가를 당혹게 만들었다. 지난해 3월 농촌진흥청과 한국양봉협회 추산 전국의 꿀벌 18% 가량이 사라진 것으로 알려졌는데 작아 보이지만 무려 78억 마리에 해당하는 것이다. 이 같은 꿀벌 실종의 가장 큰 원인으로는 기후변화, 살충제 사용, 그로 인한 면역력 저하 등이 추정됐다. 지구온난화가 어떻게 꿀벌 폐사로 이어지는지 정확히 알려지지 않고 있었는데 기온 상승으로 인한 과호흡 때문이라는 새로운 연구 결과가 나왔다. 날씨가 지나치게 오르면 숨을 헐떡이는 것처럼 꿀벌이 기온 상승으로 인해 숨을 과도하게 헐떡여 수명이 짧아지고 죽게 됐다는 것이다.

미국 아이오와주립대 생태·진화·유기체생물학부 연구팀은 온도 상승으로 인해 꿀벌들이 호흡을 얕고 빠르게 함으로써 더 많은 에너지를 소비하게 되고 결국 수명이 급격히 줄어든다고 22일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 지난 3~7일 미국 텍사스 오스틴에서 열린 ‘통합비교생물학회(SICB) 2023’ 컨퍼런스에서 발표됐다.

현재 미국에 있는 45종의 꿀벌 중 절반 이상이 개체수가 급격하게 줄어드는 한편 멸종 위기에 처해 있는 것으로 알려져 있다. 정확한 원인은 불분명하지만 기후 변화의 영향이 일부 있다고 알려졌지만 어떤 메커니즘 때문인지는 밝혀지지 않았다.

이에 연구팀은 최근 개체수가 급격히 줄고 있는 검은금색땅벌(Bombus auricomus)과 미국에서 흔히 볼 수 있는 동부 호박벌(B. impatiens)의 여왕벌들을 채집했다. 연구팀은 둥지를 만들기 위해 겨울잠에서 막 나온 여왕벌을 모았으며 벌들이 실제 사는 토양과 기온을 그대로 모방한 실험실 환경을 만들었다. 그 다음 18도와 30도로 설정한 다음 벌들의 호흡 상태와 에너지 및 수분 소모 정도를 관찰했다.

그 결과 온화한 봄 날씨와 비슷한 18도에서는 정상적 호흡을 했지만 30도에서는 18도에서보다 호흡 횟수가 10배 이상 빨라지는 것이 관찰됐다. 연구팀에 따르면 평균 75% 이상 호흡수가 증가한 것이다. 연구팀은 과호흡 후 벌들의 수명을 살펴본 결과 사흘 후 동부 호박벌의 25%가 죽었고 검은금색땅벌은 절반 이상이 죽은 것으로 확인됐다. 온난화로 인해 기온 상승이 지금처럼 지속될 경우 꿀벌의 수명은 급격히 줄어들고 폐사 사례는 더욱 늘어날 것으로 연구팀은 예측했다.

연구를 이끈 에릭 리델 교수(생리학)는 “다른 지역과 다른 종의 꿀벌에게서도 이 같은 경향성을 보이는지 파악하기 위한 추가 연구가 필요하다”면서도 “이번 연구는 기온 상승이 꿀벌에 미치는 영향에 대해 사실상 처음으로 분석한 연구”라고 설명했다. 연구팀은 이번에 발표된 연구를 마친 뒤 추가로 다른 7종의 벌을 수집해 분석한 결과 온도가 상승하면 과호흡을 하는 것으로 확인됐다고 밝히기도 했다.