물에 잠겨도 살아남는 여왕벌 ― "벌은 익사한다"는 상식을 뒤엎은 새로운 발견

봄이 오면 정원이나 공원에서 큰 털복숭이 벌을 볼 수 있습니다. 그것은 일벌이 아니라 겨울을 난 여왕벌인 경우가 많습니다. 그녀들은 봄에 깨어나 꽃에서 꿀과 꽃가루를 모으고, 스스로 둥지를 만들기 시작하여 결국 새로운 군락의 "시작점"이 됩니다. 즉, 여왕벌이 살아남느냐 여부는 그 해의 군락 전체의 운명을 좌우한다고 할 수 있습니다.

그런 여왕벌을 둘러싸고, 기존의 상식을 뒤집는 연구가 보도되었습니다. 겨울잠 상태에 있는 일부 호박벌 여왕은 물속에 가라앉아도 며칠 단위로 생존할 수 있을 뿐만 아니라, 물속에서 호흡까지 하는 것 같습니다. 믿기 어려운 이야기지만, 이는 단순한 가설이 아닙니다. 연구의 출발점은 연구실에서 일어난 우연한 침수 사고였습니다. 보관 중이던 여왕벌이 물에 잠겼는데도 죽지 않았던 것입니다. 그로부터 연구자들은 본격적인 검증에 착수했습니다.

2024년에 발표된 선행 연구에서는 북미에 널리 분포하는 코먼 이스턴 범블비(Bombus impatiens)의 여왕이 겨울잠 중에 최대 약 1주일 동안 물속에 놓여도 높은 확률로 살아남는다는 것이 밝혀졌습니다. 보도에 따르면, 1주일 동안 완전히 물에 잠긴 군에서도 8주 후 생존율은 약 81%로, 대조군의 약 88%와 크게 다르지 않았습니다. 게다가, 체중이 더 무거운 여왕일수록 생존하기 쉬운 경향도 발견되었습니다. 즉, 그녀들은 단순히 운이 좋아서 살아남은 것이 아니라, 홍수와 같은 상황에 어느 정도 대응할 수 있는 생리적 메커니즘을 가지고 있을 가능성이 높았습니다.

그리고 2026년 3월 10일에 보고된 새로운 연구는 그 "왜 살아남을 수 있는가"에 대해 깊이 파고들었습니다. 연구팀은 겨울잠 중인 여왕을 차가운 물로 가득 찬 용기에 8일 동안 가라앉히고, 얼마나 산소를 흡수하고 얼마나 이산화탄소를 배출하는지를 측정했습니다. 결과적으로 물속의 산소 농도는 시간이 지남에 따라 감소했고, 여왕벌은 물속으로 이산화탄소를 계속 내보내고 있었습니다. 이는 적어도 어떤 형태로든 주변 물에서 산소를 얻고 있음을 시사합니다. 게다가 체내에서는 젖산의 증가도 발견되었습니다. 이는 산소에 의존하지 않는 혐기성 대사도 병용하고 있다는 신호입니다. 다시 말해, 여왕벌은 "물속에서 호흡"할 뿐만 아니라, "산소가 부족한 상황에서도 에너지를 짜내는" 이중의 안전책을 사용하고 있는 것입니다.

이 발견이 흥미로운 것은 그 능력 자체의 의외성 때문만은 아닙니다. 여왕벌의 삶에 비추어 보면, 극히 합리적이라는 점에 있습니다. 호박벌 여왕은 겨울 동안 지하의 얕은 구멍 등에서 단독으로 겨울을 납니다. 거기에 폭우, 눈 녹음, 지하수위 상승이 겹치면, 둥지가 물에 잠길 가능성이 충분히 있습니다. 즉, 그녀들은 하늘을 나는 곤충이면서도, 인생에서 가장 무방비한 계절에는 "지하의 침수"라는 위험에 직면하고 있습니다. 그래서 살아남는 능력이 진화했다고 해도 이상하지 않습니다. 과학 뉴스로서는 기발해 보이지만, 생태학의 맥락에서 보면 이 능력은 현실의 환경 압력에 대한 응답으로 오히려 자연스럽습니다.

물론 여기서 "벌은 수중 생물이었다"라고 비약하는 것은 다릅니다. 이번에 밝혀진 것은 활동 중인 벌이 자유자재로 수중 생활할 수 있다는 이야기가 아니라, 겨울잠에 가까운 저대사 상태이기 때문에 가능한 특별한 생존 방식입니다. 연구자들은 여왕이 원래 겨울잠 중에 대사를 크게 낮추고 있기 때문에 필요한 산소량 자체가 적다고 보고 있습니다. 게다가 물속에서 나온 후에는 한동안 호흡률이 높아지는 것도 관측되어, 체내에 쌓인 젖산을 처리하기 위한 "회복 기간"이 필요한 것 같습니다. 즉, 이는 만능의 초능력이 아니라, 극한 환경을 견디기 위한 비상용 모드로 봐야 할 것입니다.

그렇다면 어떻게 물속에서 산소를 흡수하고 있는 것일까요? 그 부분은 아직 완전히 밝혀지지 않았습니다. 연구자들은 많은 수생 곤충처럼 체표 주변에 얇은 공기층을 유지하고, 그것을 통해 가스 교환을 하고 있을 가능성을 언급하고 있습니다. 만약 그렇다면, 부드러운 체모나 표면 구조가 중요한 역할을 하고 있을지도 모릅니다. 하지만 현재로서는 구체적인 메커니즘은 미해명 상태이며, 앞으로의 연구 과제입니다. 기사로 전할 때는 여기서 단정하기보다는 여백이 있는 글쓰기가 더 성실할 것입니다. 자연은 종종 답이 완전히 나오기 전 단계에서 우리의 상식만을 먼저 바꿔놓습니다.

이 이야기가 주목을 끈 배경에는 기후 변화의 맥락도 있습니다. 폭우의 격화나 강우 패턴의 변화는 지하에서 겨울잠을 자는 곤충에게 큰 스트레스 요인이 될 수 있습니다. 연구자들도 앞으로는 "여러 번 침수된 경우에 견딜 수 있는가"가 중요한 질문이 될 것이라고 말하고 있습니다. 한 번의 홍수에는 견딜 수 있어도, 반복적으로 물에 잠기면 에너지 비축이 줄어들어 봄의 둥지 만들기나 산란에 영향을 미칠 가능성이 있기 때문입니다. 이번 발견은 희망을 주는 한편, "그래서 이제 걱정할 필요 없다"고 단언할 수 있는 것은 아닙니다. 실제로 2024년의 연구를 둘러싸고도, 여왕은 견딜 수 있어도 지하의 유충이나 다른 지상성 곤충까지 같은 것은 아니다라는 신중한 견해가 제시되었습니다.

여기서 흥미로운 것은 공개 SNS나 게시판에서의 반응입니다. 확인할 수 있는 범위에서는 반응이 크게 세 가지로 나뉘었습니다. 첫째는 단순한 놀라움입니다. "그런 일이 있을 수 있나", "자연은 아직도 알 수 없다"는 유형의 감탄입니다. Reddit의 과학 관련 스레드에서는 이 능력에 순수하게 놀라는 목소리 외에도, "다른 곤충에도 비슷한 능력이 있는가", "공통 조상에 의한 것인가, 수렴 진화인가"와 같은 연구의 다음 단계를 상상하는 반응도 보였습니다. 둘째는 기후 변화와의 연결입니다. 과거의 관련 기사 스레드에서는 폭우가 증가하는 시대에 홍수 내성은 중요하다는 인식이나, 조금 안심했다는 목소리도 확인할 수 있습니다. 셋째는 연구의 우연성에 대한 재미입니다. 연구실의 "사고"에서 새로운 지식이 탄생한 것에, 과학의 현장다운 인간미를 느낀 사람도 적지 않았던 것 같습니다.

이 SNS 반응은 사실 상당히 시사적입니다. 사람들이 본능적으로 끌리는 것은 "벌이 불쌍하다", "대단하다"뿐만이 아닙니다. 오히려, 익숙한 생물에 아직 모르는 능력이 숨겨져 있었다는 사실 그 자체에 강하게 마음이 움직이고 있습니다. 우리는 종종 생물의 능력을 외모나 분류의 이미지로 단정 짓습니다. 하늘을 나는 벌레는 물에 약하다, 부드러운 벌은 섬세하다, 이런 식으로. 그러나 실제 자연은 인간의 인상보다 훨씬 현실적이고, 강인하며, 재해에 대해 구체적인 대처법을 획득하고 있습니다. 이번 여왕벌은 그 사실을 상징하는 존재로 보입니다. 귀여운 모습 뒤에, 침수에도 견디는 조용한 강함이 있었습니다.

더 나아가 이 연구는 "생존하는 개체"가 아니라 "군락의 미래"를 보고 있다는 점에서도 중요합니다. 호박벌의 사회는 봄의 여왕 한 마리에서 시작됩니다. 여왕이 홍수로 사라지면 그 계통은 그 해의 지역에서 끊길지도 모릅니다. 반대로 여왕이 한 마리라도 살아남으면 새로운 일벌이 태어나고, 수분 네트워크가 다시 움직이기 시작합니다. 농업이나 생태계에 있어 호박벌은 중요한 수분 매개자로, 여왕의 생존력은 단순한 곤충의 특이한 능력이 아니라, 경관이나 식량 생산과도 연결되는 이야기입니다. 그래서 이 발견은 기묘하고 재미있는 뉴스로 끝내지 않고, "어떤 개체가, 어떤 메커니즘으로, 어디까지 살아남을 수 있는가"라는 관점에서 보고 싶습니다. 그 안에는 생물의 회복력과 그 한계가 모두 비치고 있습니다.

앞으로의 주목점은 명확합니다. 다른 호박벌 종에도 유사한 능력이 있는가. 유충이나 둥지 전체에서는 어떠한가. 여러 번의 침수로 번식 성공률은 떨어지는가. 체모나 체표 구조는 어느 정도 호흡 보조에 관여하고 있는가. 이러한 질문에 대한 답이 모이면, 이 현상은 "놀라운 작은 이야기"에서 "기후 변화 시대의 곤충 생리학"을 생각하는 중요한 주제로 변해갈 것입니다.

우리는 화려한 진화에만 눈을 빼앗기기 쉽습니다. 빠르게 날다, 독을 가지다, 위장하다, 그런 알기 쉬운 능력은 뉴스에 잘 어울립니다. 하지만 정말 대단한 것은, 아무도 보지 않는 겨울의 지하에서, 차가운 물에 둘러싸여, 가만히 살아남는 힘일지도 모릅니다. 봄에 꽃 위를 나는 한 마리의 여왕벌 뒤에는 그런 조용한 생존의 역사가 있습니다. 이번 연구는 그 무언의 강함에 처음으로 제대로 빛을 비추었습니다. 우리가 보고 있는 것은 단순한 "물에 빠지지 않는 벌"이 아닙니다. 변해가는 기후 속에서도, 다음 계절로 생명을 잇고자 하는 생물의 집념 그 자체입니다.

출처 URL

・뉴욕 타임즈
https://www.nytimes.com/2026/03/10/science/bumlebees-queens-underwater-breathe.html

・Science News 기사 (2026년 연구의 요점 정리. 물속에서의 산소 흡수, 이산화탄소 배출, 젖산 증가, 회복 시의 호흡 증가 등을 확인)
https://www.sciencenews.org/article/bumblebee-queens-breathe-underwater

・Proceedings of the Royal Society B 논문 DOI (2026년의 원저 논문. 여왕벌이 물속 호흡, 혐기 대사, 깊은 대사 억제를 사용하는 연구 본체)
https://doi.org/10.1098/rspb.2025.3141

・ScienceAlert 기사 (2026년 연구의 일반인 대상 해설. 원 연구의 위치 및 의의 정리에 사용)
https://www.sciencealert.com/we-finally-know-how-bumblebee-queens-can-survive-underwater-for-days

・Biology Letters 관련 기사 (2024년의 선행 연구. 겨울잠 중인 여왕벌이 최장 1주일의 침수에 견딘 것을 보여준 초기 보고)
https://royalsocietypublishing.org/rsbl/article/20/4/20230609/63584/Unveiling-the-submerged-secrets-bumblebee-queens

・The Guardian 기사 (2024년 연구의 요점 정리. 생존율, 체중과의 관계, 기후 변화와의 관련 보충에 사용)
https://www.theguardian.com/environment/2024/apr/17/bumblebee-species-common-eastern-survive-underwater-hibernating

・Reddit r/science 스레드 (공개 게시판에서 확인할 수 있었던 반응. "놀라움", "다른 곤충에도 있는가"와 같은 관심의 경향을 파악하기 위해 참조)
https://www.reddit.com/r/science/comments/1rqfj3w/we_finally_know_how_bumblebee_queens_can_survive/

・Science News 공식 Threads (화제화의 확인. 일반인 대상 과학 뉴스로서 SNS에서 공유되었던 것을 확인하기 위해 사용)
https://www.threads.net/@sciencenewsmagazine