약삭빠르게 열을 피하는 파리

로봇에는 없는 파리가 가진 유연한 메커니즘이 밝혀졌다.

초파리는 열에 약해 35°C가 넘으면 움직이지 못하게 되고 40°C가 되면 죽는다. 그래서 뜨거운 장소를 피하며, 25°C 정도인 장소를 좋아하는 습성이 있다. 

미국 노스웨스턴 대학의 시모이스(J. Simo-es) 연구팀은 온도가 서로 다른 패널 4장을 바닥에 깐 작은 용기에 파리를 넣고, 패널 사이의 온도차나 경사를 바꾸면서 그들의 행동을 관찰했다. 

그 결과 파리는 마치 거기에 벽이 있는 것처럼 온도 경계에서 교묘하게 유턴을 되풀이하다 25°C의 패널에 멈추었다. 이 운동은 좌우 더듬이의 맨 끝에서 느끼는 미세한 온도차에 의해 제어되는 것 같으며, 연구팀이 같은 기능을 가진 작은 로봇을 사용해 똑같은 실험을 했더니 생체와 똑같은 움직임이 확인되었다.

그러나 생체의 경우에는 한쪽 더듬이를 제거하거나 유전자 조작으로 더듬이의 기능을 상실시켜도 열원 회피 능력이 어느 정도 유지되지만, 로봇은 제대로 유지할 수 없었다. 이 현상은 파리의 행동이 단순한 회로에서 제어되는 것이 아니라 정보 수집과 학습에 의해 유연하게 보충됨을 나타낸다.

연구팀은 단순한 곤충이 열원을 피하는 메커니즘을 규명할 수 있으면 자율적으로 행동하는 로봇이나 자율 주행하는 탈것의 개발에 도움이 될 것이라고 말했다.

이 내용은 Nature Communications, 2021년 4월 6일에 게재되었다.

출처: 뉴턴 2021.07