개미는 소리 대신 바닥을 긁고 두드려 경고할까요?

상세 설명

연구진은 말레이반도의 시베리아개미아과(Dolichoderinae) 개미에서 방어 신호와 행동을 야외 관찰하고, 개미를 실험실로 가져와 측정했다. 결과는 유럽 개미인 Camponotus ligniperda (Latreille 1802)와 C. herculeanus (Linnaeus 1758)의 해당 행동과 비교해 논의했다. 조사한 열대 개미 7종 중 6종이 진동 신호를 만들었으며, 예외는 Dolichoderus tuberifer Emery 1887이었다.

진동을 만드는 방식은 두드리기와 긁기의 두 가지였다. 신호가 만들어지는 과정을 살펴보기 위해 초당 500장을 촬영하는 고속 카메라를 사용했다. Dolichoderus thoracicus (Smith 1860), D. burmanicus Bingham 1903, D. sulcaticeps (Mayr 1870), 그리고 아직 기재되지 않은 2종을 합한 5종은 선 상태에서 큰턱으로 바닥을 긁었다. 이 신호는 뚜렷이 구별되는 세 개의 연속 구간으로 이루어진 패턴을 보였고, 보통 3–5회 반복되었지만 최대 15회까지 나타나기도 했다. 신호 요소 하나의 지속 시간은 온도에 따라 0.04–0.14초였다. 요소 사이의 간격은 0.22–0.36초였고, 주파수 범위는 1–19.5 kHz였다.

진동 신호를 만든 여섯 번째 종인 Dolichoderus patens (Mayr 1870)는 이와 달리 배 끝부분인 가스터(gaster)를 이용했다. 가스터로 바닥을 쳤으며, 진동을 만드는 동안 천천히 움직일 수도 있었다. 신호의 지속 시간은 0.012–0.019초였고, 신호 사이의 휴지기는 0.058–0.162초였다. 신호는 최대 30회 반복되었으며 일부 사례에서는 그보다 더 많이 반복되었고, 검출된 주파수는 0.5–22 kHz였다. 전반적으로 진동 신호를 만드는 것은 일개미뿐인 것으로 보였으며, 생식개체가 신호를 만드는 모습은 관찰되지 않았다.

행동 양상은 D. thoracicus와 D. patens에서 조사했다. D. thoracicus 일개미는 진동 신호를 감지했을 때 흥분 수준에 따라 다르게 반응했다. 흥분 수준이 낮으면 움직이지 않고 얼어붙었다. 더 흥분하면 자신도 신호를 만들거나 달리는 속도를 여러 배로 높였고, 눈에 보이는 움직이는 물체에 대해 더 쉽게 공격성을 보였다. 물체가 가려져 있을 때는 큰턱을 벌리는 위협 행동이 관찰되었다. 이러한 행동은 둥지 밖에서 일어났다.

반면 D. patens 일개미는 활발하게 움직이거나 공격적으로 반응하지 않고, 대신 천천히 둥지 쪽으로 이동했다. 흥분 수준이 낮을 때는 가스터를 흔들었고, 과도하게 자극받으면 가스터로 바닥을 두드렸다. 두 종 모두 생식개체는 이러한 신호를 감지하면 빠르게 둥지 안으로 이동했다.