화학 살충제 줄이는 데 바이러스에 감염된 균류 이용: 야생버섯의 신비(191)

화학 살충제 줄이는 데 바이러스에 감염된 균류 이용: 
야생버섯의 신비(191)

 

 

바이러스에 감염된 균류가 화학 살충제를 줄이는 데 도움이 될 수 있다.

 

사진 1:  2021년은 미국 메릴랜드 지역의 17년 주기매미 해였다. 수천만 마리의 주기매미들 가운데 백강균에 감염된 매미의 모습

화학 살충제의 폐해에 대한 증거가 늘어나고 있다. 전 세계적으로 약 700만 명이 살충제에 노출되는 위험에 처해있고 해마다 백만 명이 살충제와 관련된 질병으로 고통당하거나 사망하고 있다. 하지만 다른 야생 동물들이 당하는 피해에 대해서는 아무 말도 하지 않는다. 인류가 자급자족하기 위하여 매년 약 20억 톤의 농작물을 생산해야 하고 인구는 계속 증가하고 있는 상황에서 살충제 없이 필요한 식량을 재배할 수 있는 방법을 찾기가 어렵다.

그러나 인간이나 다른 야생 동물을 해치지 않고도 농작물을 해치는 곤충을 죽이는 또 다른 방법이 있다. 그 방법이란 미생물 형태를 가진 좀 더 자연적인 수단을 활용하는 방법이다. 이러한 종류의 생물학적 곤충 제어 방법은 일반적으로 화학적 접근만큼 성공적인 것은 아니다. 그러나 최근 연구에 따르면 곤충을 죽이는 균류와 "친화적인" 바이러스를 결합하면 환경친화적이고 매우 효율적인 차세대 살충제를 개발하는 데 도움이 될 수 있다고 한다.

 

사진 2:  역시 매미를 죽이는 살충 균류 백강균 Beauveria bassiana

균류를 바탕으로 하는 살충제에는 곤충을 죽이는 균류가 포함되어 있다. 곤충과 접촉하면 압력과 효소를 사용하여 강제로 곤충 몸 안으로 침입한다. 그런 다음 균류는 곤충의 영양분을 사용하여 내부에서 자라며 결국 숙주를 압도하고 죽인다. 현재 미생물을 바탕으로 하는 살충제의 문제는 온도, 습도 및 자외선처럼 조건에 따라 화학적 살충제만큼 효율적이거나 신뢰할 수 없다는 것이다.

그 결과 통제된 온실에서 주로 사용하는 경향이 있는 농부들에게는 그 인기가 화학 살충제보다 훨씬 덜하다. 2015년 영국에서 사용한 600톤이 넘는 화학 살충제에 비해 균류를 바탕으로 하는 살충제는 고작 40kg에 불과하였다고 한다.

최근에 가장 인기 있는 살충 균류 가운데 하나인 백강균(Beauveria bassiana)을 바이러스로 감염시키면 더 빨리 자라고 곤충에 질병을 일으킬 가능성이 더 높다는 사실을 발견하였다. 이것은 바이러스가 감염되는 유기체에 항상 해를 끼치는 것이 아니라 오히려 균류를 바탕으로 하는 살충제를 개선하는 데 사용될 수 있음을 시사한다.

그러나 작물에 바이러스에 감염된 균류를 사용하기 전에 우리는 이러한 바이러스가 한 유기체에서 다른 유기체로 어떻게 퍼지는지 그리고 또 그 안전성을 보장하기 위해 정기적으로 돌연변이의 여부를 이해해야 한다. 예를 들어 바이러스가 다른 균류로 퍼지고 생태계의 균형을 교란하거나 유익하지 않거나 해로운 바이러스로 변이하는 것을 원하지 않을 것이기 때문이다. 다행히 해로운 바이러스로 돌연변이하지 않는다는 것을 발견하였다.
 

사진 3: 거미를 죽이는 살충 균류 백강균 Beauveria bassiana 사진출처: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gibellula_pulchra_(Auckland,_New_Zealand).jpg

현장 검사(Field tests)

 

다음 단계는 균류를 바탕으로 하는 살충제에 바이러스를 추가하고 이 살충제가 개선되었는지 검사해 보는 일이다. 최상의 효율성을 보장하기 위해 바이러스 또는 균류를 바탕으로 하는 살충제를 변경해야 할 수도 있다. 또한 바이러스를 함유한 진균계 살충제가 벌과 같은 익충을 죽이지 않는지 확인해야 한다.

균류의 성장은 환경 조건에 크게 좌우되기 때문에 화학 살충제를, 균류를 바탕으로 하는 살충제로 완전히 대체하는 것은 불가능할 수도 있다. 현장에서 균류를 바탕으로 하는 살충제는 화학 살충제와 섞을 수 있다(병해충 통합 관리). 비슷한 접근방식으로 화학물질 사용을 평균 75% 줄이고 수확률을 평균 40% 높이는 것으로 알려져 있다. 따라서 균류를 바탕으로 하는 살충제는 화학물질 사용을 줄이는 유망한 방법이며 추가연구를 통하여 앞으로 그 사용을 확대하는 데 큰 도움이 될 것이다. 

 

참고자료:

 

* Virus-infested  fungus  could  help  cut  chemical
pesticides

https://theconversation.com/virus-infested-fungus-could-help-cut-chemical-pesticides-110925

Published: February 15, 2019 10.36am GMT

참고비교

* 이런 저런 버섯 소식: 야생버섯의 신비(163) 가운데
"꽃매미를 제어하는 균류발견" 

* 기생균 버섯을 이용한 천연농약의 가능성: 야생버섯의 신비(53)