죽음의 뉴트가 처한 불가능한 딜레마

• 북미 태평양 북서부의 Rough-Skinned Newt, Taricha granulosa는 성인 여러 명을 죽일 수 있을 만큼 강한 테트로도톡신을 지닌 작은 양서류임
• 이 극단적 독성은 common garter snake, Thamnophis sirtalis와의 진화적 군비 경쟁에서 커졌고, 뱀의 저항성이 높아질수록 뉴트도 더 독해져야 함
• 독성과 저항성은 모두 비용을 만들며, 뉴트는 독성 박테리아와 자기 독에 대한 방어를 감당하고 뱀은 신경계 생화학 변화의 부담을 질 가능성이 큼
• 뱀은 뉴트를 먹어 얻은 테트로도톡신을 간에 저장해 자기 포식자에게 독성을 띠므로, 독 없는 먹이보다 독 있는 뉴트를 노릴 이유가 있음
• 뉴트는 독성을 낮추면 더 많이 먹히고, 온몸의 경고색은 오히려 뱀을 부를 수 있어 게임에서 빠져나오기 어려움

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세계에서 가장 독한 뉴트

• Rough-Skinned Newt, Taricha granulosa는 북미 태평양 북서부에 사는 작은 양서류로, Cascades 서쪽의 Santa Cruz, California 부근부터 Alaska Panhandle까지 분포함
• 한 마리의 독이 성인 여러 명을 쉽게 죽일 수 있을 정도로 강하며, 한 번 핥는 것만으로도 죽을 수 있음
• 이 동물은 독성(toxic) 은 있지만 독침성(venomous) 은 아님
  • 물거나 쏘지 않음
  • 만진 뒤 손을 매우 철저히 씻으면 다룰 수 있음

뱀과 뉴트의 군비 경쟁

• 핵심 상대는 common garter snake, Thamnophis sirtalis임
  • 북미 전역에 흔한 작거나 중간 크기의 뱀
  • 물가나 물 근처에서 자주 발견됨
  • 잡을 수 있는 것은 대체로 먹지만, 작은 개구리·도롱뇽·뉴트 같은 양서류를 특히 좋아함
  • 태평양 북서부에서는 Rough-Skinned Newt를 특히 잘 먹음
• 태평양 북서부의 garter snake는 테트로도톡신 저항성을 진화시켜 왔음
  • 테트로도톡신은 blue-ringed octopus를 치명적으로 만드는 물질이기도 함
  • 뉴트의 몸, 주로 피부에 사는 공생 박테리아가 이 독을 만들어냄
• 뱀이 저항성을 키우면 뉴트는 더 강한 독성을 진화시켜야 하고, 뉴트가 더 독해지면 뱀은 다시 더 강한 저항성을 가져야 하는 피드백 루프가 생김

독성과 저항성의 비용

• 뉴트의 독성에는 대사 비용이 따름
  • 독성이 높을수록 더 많은 박테리아를 지탱해야 함
  • 더 독한 뉴트는 덜 독한 친척보다 더 많은 칼로리를 써야 함
• 테트로도톡신 저항성도 비용이 있을 가능성이 큼
  • 저항성이 싸고 쉬웠다면 더 많은 생물이 진화시켰을 것이라는 점에서 비용을 추론할 수 있음
  • 저항성을 얻으려면 신경계 생화학을 바꿔야 함
  • 더 미묘한 신경학적 영향처럼 측정하기 어려운 부담이 있을 수 있음
• 태평양 북서부 밖의 garter snake는 테트로도톡신에 훨씬 덜 저항적임
  • Oregon의 친척들이 무시하는 수준의 용량에도 죽을 수 있음
  • 이 차이는 저항성 진화에 비용이나 단점이 있음을 뒷받침함
• 뉴트는 두 가지 부담을 동시에 짐
  • 독성 박테리아를 품는 대사 부담을 감수함
  • 자기 독에 대한 저항성도 진화해야 함

왜 뱀은 굳이 독한 뉴트를 먹는가

• Rough-Skinned Newt를 먹은 뱀은 때때로 불편함을 보임
  • 구역질을 하거나 몸을 비틀 수 있음
  • 경우에 따라 호흡 곤란을 겪을 수 있음
• 그런데도 garter snake가 뉴트를 먹는 이유는 테트로도톡신을 격리해 저장하기 때문임
  • 뱀은 독을 간에 저장함
  • 이 저장 독 덕분에 raccoon부터 raven까지 여러 포식자에게 독성을 띠게 됨
  • 뱀은 박테리아를 품지 않으므로 테트로도톡신을 직접 만들지는 못함
  • 섭취한 독은 시간이 지나면 분해되므로 방어를 갱신하려면 또 다른 뉴트를 먹어야 함
• 이 때문에 뱀은 독이 약한 먹이보다 독 있는 뉴트를 선호할 수 있음
  • 개별 뉴트의 독성이 충분히 강하면 뱀이 토해내고 다른 뉴트를 찾을 수 있음
  • 독이 약한 뉴트는 그대로 먹힘
  • 저항성이 약한 뱀은 삼킬 수 있는 뉴트를 찾기 어렵고, 그 독을 훔쳐 방어에 쓰기도 어려움

경고색도, 독성 감소도 쉽지 않음

• Rough-Skinned Newt는 많은 뉴트처럼 밝은 색의 배를 지니고 있으며, 위협을 받으면 이를 드러낼 수 있음
• 몸의 나머지 부분은 칙칙한 회색 얼룩의 위장색임
  • Amazonian poison dart frog처럼 온몸에 경고색을 진화시키면 garter snake에게는 “먹으러 오라”는 신호가 될 수 있음
  • 경고색이 충분하지 않아 새나 물고기에게 먹히는 뉴트도 있을 수 있음
  • 그 새나 물고기가 죽더라도 뉴트에게는 위안이 되지 않음
• 뉴트는 세 겹의 불리한 조건에 놓여 있음
  • garter snake가 먹기를 망설이게 만들 만큼 매우 독해져야 하며, 그 대사 부담을 감수해야 함
  • 자기 독에 대한 방어도 진화해야 함
  • 온몸의 경고색은 뱀의 포식을 부를 수 있어 쉽게 진화시키기 어려움
  • 독성을 낮추면 뱀이 같은 양의 테트로도톡신을 얻으려고 더 많은 뉴트를 먹을 수 있음
• 아직 풀리지 않은 사례도 많음
  • Alaska 쪽 북부 개체군은 주변에 garter snake가 없어 대체로 독성이 약하지만, 예상 밖으로 독한 작은 집단이 발견됨
  • Vancouver Island의 뉴트도 독성이 약한 편이지만, 그곳에는 garter snake 세 종이 있으며 뱀도 뉴트를 먹음
  • Vancouver Island에서는 본토처럼 뱀과 뉴트의 군비 경쟁이 아직 시작된 것처럼 보이지 않음
• Oregon garter snake 사진 중에는 밝은 주황색 무늬가 경고색처럼 보이는 사례가 있음
  • 하지만 garter snake의 무늬는 매우 다양함
  • 태평양 북서부 밖의 garter snake에도 주황색 점이나 줄이 많고, 지역 안의 뱀 중에도 그런 무늬가 없는 경우가 많음
  • 이 주제는 아직 연구가 시도되지 않은 것으로 보임
• 태평양 북서부는 지질학적으로 매우 젊은 생태계임
  • 20,000년 전 마지막 빙하기에는 Washington과 Oregon의 태평양 해안이 오늘날 Greenland처럼 차가운 툰드라의 좁은 해안 지대였고, 나머지는 빙상으로 덮여 있었음
  • 뉴트와 뱀은 비교적 최근의 정착자임
  • 현재 관찰되는 관계는 아직 진화 중이며 장기적으로 안정적이지 않을 수 있음
• Taricha속의 다른 뉴트 종도 꽤 독하지만 Rough-Skinned Newt만큼 극단적이지는 않고, Thamnophis속 garter snake 분류도 복잡해 이 상호작용에는 여전히 많은 미스터리가 남아 있음

[GN⁺]

Hacker News 의견들

• 저항성이 진화하는 데 반드시 비용이 든다고 보기는 어려움
  많은 동물에게는 그 형질을 진화시키거나 유지할 선택압이 없을 뿐임
  자연선택에는 체크리스트가 있는 게 아니라, 번식에 도움이 되는 것만 남기는 매우 근시안적인 원리로 작동함
  소가 테트로도톡신 중독으로 많이 죽는 게 아니라면 저항성을 진화시킬 이유가 없고, 그 지역 밖의 뱀을 포함한 대부분의 동물도 마찬가지임
  개는 비타민 C를 직접 합성할 수 있고 괴혈병에 걸리지 않지만, 인간과 일부 영장류는 예외임
  조상이 우연히 비타민 C 합성 능력을 잃었고, 당시 나무 위에서 비타민 C가 많은 과일을 먹고 살았기 때문에 진화가 그 손실을 걸러내지 못했음
  뱀에게도 비용이 있을 수는 있지만, 반드시 있다고 단정할 수는 없음

  • 반대로 보면 저자의 주장이 더 설득력 있을 수 있음
    우리는 드물게 접하는 독에 대한 저항성처럼 거의 쓸모없는 형질도 들고 다니며, 그런 형질은 유지 비용이 낮다고 볼 수 있음
    테트로도톡신 저항성이 그런 값싼 형질이었다면 더 널리 퍼졌을 텐데 그렇지 않으니, 비용이 크거나 적어도 싸지는 않다고 추론 가능함
  • 그걸 계통적 문제 해결 공간에서 치르는 비용으로 볼 수도 있음
    제약이 하나 줄어들면 다른 진화적 압력에 적응하기 쉬워짐
  • 그 주장도 눈에 띄었음
    진화는 수요와 공급, 비용과 이익, 능력과 제약의 문제이고, 운 말고는 균형을 맞춰주는 것이 없음
  • 기니피그, 과일박쥐, 참새목 조류까지 GULO 유전자가 변이되어 있다는 점을 보면, 식단에서 비타민 C를 얻을 수 있게 되는 순간 그 기능을 없애는 쪽으로 실제 압력이 있는 듯함
    참새목은 전체 조류 종의 거의 절반을 차지함
  • 비타민 C 합성 능력이 있는 데 불리함이 없고 잃는 데 이점도 없다면, 왜 그 돌연변이 영장류의 형질이 전체 집단으로 퍼졌는지 의문임
    그렇다면 합성 가능한 개체와 불가능한 개체가 섞여 있어야 자연스러움
    모두에게 충분한 과일이 있어서 비타민 C가 중요하지 않았다고 너무 쉽게 가정해서도 안 됨
    진화를 밀어붙이는 것은 가뭄과 결핍 시기를 버티는 능력이고, 비타민 C를 직접 합성하는 집단이 그렇지 못한 집단보다 적응도가 낮았다고 볼 이유도 없음
    비타민 C 문제는 그렇게 단순하지 않음

• 미국의 많은 정원에 위험한 식물이 있다는 걸 최근에 알게 됨
  그 아래 10분 넘게 서 있으면 거의 죽는다고 함
  알고 보니 수련이었음

  • 수련은 위험하지 않을 뿐 아니라 일부는 먹을 수 있고 약재로도 쓰였음
    혹시 peace lily나 calla lily를 말한 건지 모르겠지만, 둘 다 치명적이지는 않고 몸을 아프게 할 수는 있음
    흰 꽃이 피는 독미나리는 치명적임
  • Wikipedia에서 “관다발 형성층은 독립적으로 이를 잃은 다섯 속씨식물 계통, 즉 Nymphaeales, Ceratophyllum, Nelumbo, Podostemaceae, 단자엽식물을 제외한 모든 종자식물에 있다”는 내용을 최근에 알게 됨
    이 다섯 계통 중 네 계통은 수련을 포함한 수생식물이고, 일부 과학자는 단자엽식물도 물에서 진화했을 가능성을 제기함
    수생식물은 구조적 안정성을 위해 목질 성장이 “필요”하지 않다는 글을 본 기억이 있는데, 지금은 출처를 못 찾겠음
  • 수련이 사실 최상위 포식자라는 걸 누군가 서서히 깨닫는 공포 단편이 보고 싶어짐

• 독성 파란고리문어에 관한 링크된 글이 더 흥미로움
  https://crookedtimber.org/2025/03/14/occasional-paper-the-in...

  • 우리 몸은 결국 박테리아가 안에 살면서 빠르게 돌아다니려고 쓰는 거대한 로봇이라는 관점이 떠오름
  • 자연은 친절하지 않음

• 글은 흥미롭게 쓰였지만 몇 가지 의문이 생김
  “독이 약한 영원은 먹히고, 저항성이 낮은 뱀은 삼킬 수 있는 영원을 찾기 어렵고 그 독도 훔치지 못한다”는 부분에서, 뱀은 영원의 독이 약한지 강한지 어떻게 아는 걸까
  어떤 영원은 놔두고 어떤 영원은 먹는 건지, 아니면 마주치는 영원을 전부 먹는 건지 궁금함
  독이 강한 영원은 뱀에게 먹히려다 살아남을 수 있는지도 의문임

  • 글의 다른 부분에 뱀이 너무 강하면 영원을 뱉어낼 수 있다고 되어 있었음
    사람이 매운 고추를 먹다가 포기하는 것과 비슷한 듯함
  • 더 나은 설명은 시간에 따라 어떤 유전 서열이 뱀에게 여러 먹이 중 이 영원을 선호하게 만들고, 또 다른 유전 서열이 독을 몸에 저장할 수 있을 만큼 약간의 저항성을 준다고 보는 것임
    그 유전 구성을 가진 뱀 중 영원을 더 많이 먹는 개체가 어느 정도까지는 더 잘 번식함
    이 과정을 수천 년 반복하면 뱀과 영원은 계속 더 빨리 달려야 제자리라도 유지하는 붉은 여왕 경쟁에 들어감
    뱀이나 영원이 의식적으로 선택하지 않아도 되고, 결정 능력이 없어도 됨
    내장된 행동을 따를 뿐임
  • 그 문단 바로 앞 문장이 답을 줌
    중요한 배경은 가터뱀이 먹이를 통째로 삼키는 편이라는 것임
    요약하면 독이 강한 영원은 섭식 시도에서 살아남음
    “개별 영원이 충분히 강한 독을 품고 있으면 뱀이 토해내고 다른 영원을 찾을 수 있다”는 맥락임
  • Wikipedia를 보니 요약하면 뱀이 맛보기 검사를 함
    “일반 가터뱀이 거친피부영원을 성공적으로 포식할 수 있는 것은, 개체가 영원의 독 수준이 먹기에 너무 높은지 가늠할 수 있기 때문이다. T. sirtalis는 영원을 부분적으로 삼켜 독 수준을 평가하고, 감당 가능한지에 따라 삼키거나 놓아준다”는 내용임

• 가터뱀이 테트로도톡신을 간에 저장해서 자기 포식자에게 독성을 띠게 된다는 부분이 좋음
  이런 2차 효과는 정말 멋짐

• 제목도 좋고 글도 훌륭함
  완전히 곁가지일 수 있지만 “newts”를 볼 때마다 Karel Capek이 1920년 희곡 R.U.R.에서 robot이라는 단어를 만들고, 나중에 지능 높은 양서류가 나오는 War with the Newts도 썼다는 게 떠오름

  • 프랑스어권 입장에서는 이 단어를 처음 봄
    뇌가 제목을 자꾸 “death news”로 읽어버림
  • War with the Newts는 매혹적임
    어두운 유머로 인간을 고발하는 작품임

• 이 지역의 날도래가 가진 면역력에 비하면 뱀의 면역력은 별것 아닌 듯함
  [0]https://www.discovermagazine.com/planet-earth/a-beautiful-we...

• 사람의 영원 중독은 드문 일인 듯함
  이 지역에서 평생 살았지만 그런 이야기를 들어본 기억이 없음

  • 대학 때 이 동물들에 집착하는 교수의 지도 아래 여러 학기 동안 생물학 현장조사를 하며 많이 만져봤음
    독성은 즉각적인 위험이라기보다 흥미로운 특징으로 다뤄졌음
    만질 때는 늘 장갑을 꼈지만, 이유는 우리보다 영원을 보호하기 위해서였음
    그 교수가 수십 년간 비슷한 현장조사를 이끌면서 영원 중독 사고가 있었다는 이야기는 들어본 적 없음
    물론 먹는 건 전혀 다른 문제임
  • 어릴 때 숲의 나뭇잎과 통나무 아래, 개울 근처에서 이 영원들을 적어도 수십 번 가지고 놀았음
  • PNW에 살면서 가터뱀은 수백 마리 보고 영원도 몇 마리 봤지만, 거친피부영원은 한 번도 못 봄
    그런 생물이 이 근처에 있는지도 몰랐음
  • 글이 꽤 많이 과장한 것 같음
    “영원 한 마리의 독으로 성인 여러 명을 쉽게 죽일 수 있고, 한 번 핥기만 해도 죽을 수 있다”는 식으로 쓰였지만 실제로는 1979년 Oregon에서 영원 한 마리를 통째로 먹은 사람이 사망한 사례가 하나 보고되어 있음
    그래도 글이 믿게 만드는 것만큼 심각하지는 않음
    우리 중 많은 사람이 이 영원들을 만져봤고, 핥기만 해도 죽는다면 사망자가 훨씬 많았을 것임
    당시 29세 남성이 오전 11시쯤 위스키 약 150mL를 마시고, 오후 6시에 내기로 20cm 영원을 삼켰으며, 10분 안에 입술 저림을 호소했고 이후 두 시간 동안 무감각과 쇠약을 호소하며 죽을 것 같다고 했지만 병원 이송을 거부하다 심폐정지를 겪었다는 기록임

• “I’ll have to teal deer it”을 보고 이상한 관용구인 줄 알았음
  Urban Dictionary를 찾아보고서야 teal dear = tl;dr라는 걸 알았고, 이제는 대량의 테트로도톡신 저항성을 진화시킨 가터뱀만큼 둔해진 기분임

  • 나도 이해 못 했지만, 이제는 “멋져 보이려고” 5글자를 9글자로 바꿔야 하는 지경이 됐다는 게 슬픔
    음절 수로는 4개에서 2개로 줄긴 하지만, 그렇다면 애초에 웹 접두사로 www를 쓰지 말았어야 함
    “the WWW”를 서핑한다고 말하는 것도 아니고, 세 글자를 읽는 게 “World Wide Web”이라고 말하는 것보다 훨씬 김
    독일어에서는 세 글자가 세 음절이라 괜찮지만, 영어와 프랑스어에서는 세 글자가 아홉 음절임
    항상 web.domain.org였어야 한다고 생각했음
  • 현대 웹에서 살아남으려고 적응 중이라는 뜻임
  • “steel-man” 말장난인 줄 알았는데 아니었음

• 귀엽고, 내 경험상 거의 해롭지 않음
  계절이 되면 PNW 전역에 바글바글함
  가능하면 밟지 말면 됨
  죽음의 영원 같은 건 아님
  정말 그랬다면 나는 이미 죽은 댓글러였을 것임
  봄에는 산책로 전체에 몰려다니다가 나머지 계절에는 사라졌던 것으로 기억함
  이제는 거기 살지 않아서, 어쩌면 위험한 죽음의 영원으로 진화했을지도 모름
  그러길 바랄 수도 있음