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[IT뉴스][표지로 읽는 과학] 나비 날갯짓에 홀린 새의 공격이 빗나가는 이유

온카뱅크관리자

2026-10-24 08:07:25

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 네이처 제공
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 이번 주 국제학술지 '네이처' 표지에는 유려한 궤적을 그리며 날아가는 나비가 실렸다. 
 동물의 보호색은 주변 환경에 녹아들어 포식자가 동물을 알아보지 못하게 한다. 포식자가 지나가기만을 숨죽여 기다리던 동물도 언젠가는 움직여야 한다. 보호색은 이 순간 동물을 숨겨 주지 못한다. 
 얼룩말의 생존 전략은 조금 다르다. 얼룩말이 달리면 희고 검은 줄무늬도 함께 요동쳐 포식자의 시각을 교란하는 것으로 알려져 있다. '교란 무늬'라고 불리는 이 무늬가 구체적으로 어떤 방식으로 시각을 교란하는지는 밝혀지지 않았다. 
 영국 엑서터대 생태 및 보존센터와 영국 에섹스대 심리학과 공동연구팀은 나비의 교란 무늬가 실제로 움직임을 잘못 인식하게 하는 착시 효과를 일으킨다는 연구결과를 국제학술지 '네이처' 9월 30일자에 게재했다. 
 나비의 화려한 날개 역시 얼룩말의 줄무늬와 같은 방식으로 새의 시각을 교란한다고 알려져 있다. 연구팀은 나비의 비행 영상을 초고속카메라로 촬영한 다음 조류의 시각 체계를 모사한 필터를 이용해 조류의 눈으로 보면 나비의 비행이 어떻게 보이는지 구현했다. 
 연구팀은 조류의 시각 체계에서 나비의 운동을 전방, 후방, 좌측, 우측으로 나눠 측정했다. 이 데이터를 토대로 연구팀은 '전방 교란(Forwards confusion)'과 '측방 교란(Sideways confusion)'을 수치화했다. 
 나비는 목적지를 향해 곧장 가지 않고 전후좌우로 흔들리며 날아간다. 전방 교란은 날아가는 나비가 앞뒤로 얼마나 많이 흔들리는지 측정하는 척도다. 전방 교란이 발생하면 포식자가 나비의 이동 속도를 잘못 판단하거나 실제 위치보다 뒤쪽을 공격할 가능성이 있다. 
 측방 교란은 나비가 옆으로 얼마나 많이 흔들리며 날아가는지 측정하는 척도다. 연구팀은 측방 교란은 포식자가 먹이를 살짝 빗겨 공격해 먹이를 놓치게 하는 효과를 낳는다고 설명했다. 
 또 연구팀은 397종 757개 형태의 나비의 비행을 분석해 나비 날개 패턴, 형태, 비행 궤적 등 73개 변수가 전방 및 측방 교란에 미치는 영향을 분석했다. 
 연구팀은 인간 피험자 100명에게 다양한 전방 및 측방 교란 수치를 가진 나비 영상을 보여주며 스크린을 터치해 나비를 잡게 했다. 이를 통해 피험자의 공격 정확도와 예측 수치와 얼마나 유사한지 분석했다. 
 연구 결과 색 대비가 큰 줄무늬와 날개 가장자리 패턴을 가진 나비의 교란 효과가 효과적이라는 분석결과가 나왔다. 연구팀은 호랑나비과(Papilionidae) 등은 비행 궤적과 날갯짓을 조합해 전방 및 측방 혼란을 극대화하는 진화적 전략을 취한다는 사실도 확인했다. 
 전방 혼란을 크게 만들어내는 나비일수록 인간 피험자가 실제 목표물보다 더 뒤쪽을 공격하는 경향이 나타났다. 
 연구팀은 실험 결과를 종합해 나비의 날개 무늬가 비행 궤적과 결합해 포식자의 시각적 정보 처리를 방해하는 교란 효과를 만들었다고 결론 내렸다. 
 연구팀은 "동물이 운동 중일 때 무늬가 어떻게 보이는지 분석하는 것이 동물 무늬의 기능을 이해하는 데 필수적"이라며 "이번 연구결과를 로봇 공학 등 다양한 분야에 활용할 수 있을 것"이라고 말했다. 
 &lt;참고자료&gt; doi: 10.1038/s41586-026-11062-w
 [김소연 기자 lecia@donga.com]
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