매일 마시는 커피 카페인, 곤충에게는 독?

매일 아침 커피 한 잔으로 하루를 시작하는 사람이 많다. 진한 향과 쌉싸름한 맛, 그리고 머리를 맑게 해주는 그 한 모금. 하지만 같은 카페인이 곤충들에게는 완전히 다른 의미를 가질 수도 있다. 일본 오카야마대 연구진이 파리의 한 종류인 “세쌍풀색파리”에게 카페인을 먹였더니, 일정 농도를 넘긴 카페인을 섭취한 파리들이 단 며칠 만에 전멸해버린 것이다.

이 연구 결과는 2025년 2월 10일, “Applied Entomology and Zoology”에 실렸다.

 

매일 마시는 커피의 카페인은 곤충에게 어떤 영향을 미칠까?

 

카페인은 졸음을 쫓고, 집중력을 높이며, 기분까지 끌어올린다. 하지만 곤충들에게는 전혀 다른 방식으로 작용한다. 예를 들어, 꿀벌은 적은 양의 카페인을 섭취하면 기억력이 향상되고, 먹이를 찾는 능력이 좋아진다고 한다. 그러나 모든 곤충이 그렇게 긍정적인 반응을 보이는 것은 아니었다.

파리에게 일정 농도를 넘어선 카페인을 먹었더니, 신체 기능에 이상이 생기면서 생존 기간이 줄어든 것이다. 카페인이 어떤 곤충에게는 보약처럼 작용하고, 어떤 곤충에게는 독이 되는 것이다.

그렇다면 해충 방제에 활용할 수도 있지 않을까? 이 궁금증에서 오카야마대 연구진의 실험이 시작되었다.

 

곤충에게 ‘치명적인 카페인’의 농도는?

 

 

연구팀은 “세쌍풀색파리” 성충들에게 카페인이 섞인 설탕물을 급여하면서 생존율과 행동 변화를 분석했다.

설정한 농도는 다섯 가지. 2%, 1%, 0.5%, 0.05%, 0.01%. 그리고 비교를 위해 카페인이 전혀 없는 대조군도 포함되었다.

실험 결과

• • 0.5% 이상의 카페인을 섭취한 개체는 7일 이내에 모두 사망
  • 0.05% 이하에서는 거의 영향을 받지 않음
  • 카페인을 먹은 파리는 활동량이 감소하고, 체내 지방량도 눈에 띄게 줄어듦

 

특히 0.5% 이상이 되면 신진대사가 이상을 일으켜, 곤충의 생명 유지 자체가 어려워졌다.

 

카페인으로 해충을 잡을 수 있을까?

 

농업에서는 다양한 화학 농약을 사용하지만, 환경 문제와 인체에 미치는 영향을 고려하면 대체 방안이 필요하다.

그렇다면 카페인은 어떨까? 자연에서 얻을 수 있는 성분이고, 이미 인간이 소비하는 물질이라면 안전성도 높을 것이다. 적절한 농도로 사용하면 특정 해충만을 선택적으로 제거하는 방법이 될 수 있지 않을까?

예를 들어, 카페인을 포함한 유인제를 만들어 해충을 특정 장소로 끌어들인 후, 독성 농도로 제거하는 방식을 생각해볼 수 있다.

그러나 이번 실험은 실내 연구였다는 점이 한계다.
자연 환경에서는 여러 변수가 개입한다. 비바람에 카페인이 씻겨 내려가면 효과가 사라질 수도 있고, 다른 곤충이나 미생물에게 예상치 못한 영향을 줄 가능성도 있다.

이 기술을 실제 농업에 도입하려면 아직 검토해야 할 점이 많다.

REFERENCE