Crop phenology shapes foraging behaviour of the lesser bandicoot rat Bandicota bengalensis in irrigated rice

매일 게임의 규칙이 바뀌는 세상을 상상해 보세요. 플레이어들이 혼란스러워서가 아니라, 풍경 자체가 변하고 있기 때문입니다. 이것은 농장에 사는 동물들에게 매일 펼쳐지는 현실입니다. 그들에게 벼 들판은 단순한 논이 아니라, 살아있는 달력과 같습니다. 생태학의 세계에서 과학자들은 쥐와 같은 동물들이 언제 먹을지, 어디에 숨을지, 그리고 얼마나 많은 위험을 감수할지를 어떻게 결정하는지 연구합니다. 그들은 종종 '최적 채식(optimal foraging)'이라는 개념에 의존하는데, 이는 "어떻게 하면 최소한의 위험으로 최대한의 에너지를 얻을 것인가?"라는 말을 멋지게 표현한 것입니다. 이를 수업 사이에 간식을 먹으려는 학생에 비유해 보세요. 만약 자판기가 비어 있고 간식이 딱딱하다면, 학생은 빠르게 들어갔다 나오며 잡을 수 있는 것을 챙길 것입니다. 하지만 식당에서 거대하고 맛있는 만찬이 제공된다면, 그 똑같은 학생은 더 오래 머물고, 더 많이 먹으며, 보상이 시간 대비 가치가 있기 때문에 이동 횟수를 줄일 것입니다.

이제 이 이야기 속의 특정 악당을 그려보세요: 레서 밴디쿠트 쥐(lesser bandicoot rat)입니다. 이들은 일반적인 집쥐가 아닙니다. 남아시아 벼 논에서는 쥐들의 헤비급 선수들입니다. 이들은 작물을 갉아먹어 농부들에게 상당한 수확량 손실을 입히는 것으로 악명이 높습니다. 오랫동안 과학자들은 이 쥐들이 매우 바쁘다는 것은 알고 있었지만, 벼가 작은 싹에서 황금빛 수확 직전의 작물으로 자람에 따라 그들의 일일 일정이 정확히 어떻게 변하는지는 알지 못했습니다. 이 일정을 이해하는 것은 매우 중요합니다. 왜냐하면 쥐들이 언제 가장 활발하게 움직이고 어떻게 행동하는지 알면, 단순히 추측하는 것보다 훨씬 더 효과적으로 그들을 잡거나 막을 수 있기 때문입니다. 이것은 연구팀이 이 쥐들을 마치 리얼리티 TV 쇼처럼 관찰하기로 결심한 이야기입니다. 다만 가십 대신 카메라를 사용하여, 벼의 계절 변화가 쥐의 뇌를 어떻게 재구성하는지 살펴본 것입니다.

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쥐의 리얼리티 쇼: 쌀과 리듬의 이야기

인도 안드라프라데시주의 물이 풍부한 논에서, 한 연구팀은 한 가지 미스터리를 풀기 위해 첨단 감시 작전을 세웠습니다: 레서 밴디쿠트 쥐(Bandicota bengalensis)는 벼가 자람에 따라 행동을 어떻게 변화시키는가? 쥐를 쫓거나 쥐를 겁줄 수 있는 트랩을 설치하는 대신, 과학자들은 태양광 적외선 카메라를 사용했습니다. 이 카메라들을 24시간 내내(정확히는 오후 4시부터 오전 6시까지) 6개의 특정 쥐 구멍을 지켜보는 보이지 않는, 깜빡이지 않는 눈이라고 생각하십시오. 그들은 벼의 성장 단계에 따라 쥐들이 이론의 예측대로 초반에는 정신없이 달리는 단거리 선수처럼 행동하고, 후반에는 느리고 신중하게 먹는 동물처럼 행동하는지 보고 싶었습니다.

단거리 선수에서 마라톤 선수로의 변화
결과는 마치 영화의 캐릭터 변화를 보는 것 같았습니다. 벼가 어리고 푸를 때("영양 성장" 단계, 파종 후 약 30일), 쥐들은 하이퍼액티브한 다람쥐 같았습니다. 그들은 구멍에서 자주 튀어나왔습니다—12시간마다 약 10.71회. 하지만 오래 머물지는 않았습니다. 각 이동은 약 1.38분 동안만 지속되었습니다. 그들은 빠른 "정찰"을 하고 있었습니다. 밖으로 달려 나가 냄새를 맡고, 어린 딱딱한 풀을 빠르게 한 입 베어 문 뒤 다시 안으로 잽싸닥 들어가는 것이었습니다. 그것은 먹을 것이 흩어져 있고 구하기 어려운 들판에서 충분한 음식을 찾기 위한 "들어갔다 나오기" 게임이었습니다.

하지만 벼가 높게 자라고 알곡을 맺기 시작하면서("생식" 및 "수확 전" 단계), 쥐들의 성격은 완전히 바뀌었습니다. 그들은 단거리 선수의 반대가 되었습니다. 그들은 마라톤 선수가 되었습니다. 벼가 수확될 때가 되었을 때(파종 후 110일), 쥐들은 이동 횟수가 훨씬 줄어들었습니다—12시간당 단 3.99회로 떨어졌습니다. 그러나 일단 밖으로 나오면, 그들은 훨씬 더 오래 머물렀습니다. 그들의 채식 시간은 평균 5.52분으로 폭발적으로 늘어났습니다.

마치 쥐들이 "헤이, 드디어 뷔페가 열렸어!"라고 깨달은 것 같습니다. 왔다 갔다 하는 대신, 그들은 테이블에 머물며 배불리 먹고, 매번의 이동을 최대한 활용하기로 결정했습니다. 논문은 이러한 변화가 벼 알곡에 에너지가 가득 차 있기 때문에, 빠르게 달리는 위험을 감수하기보다 더 오래 머물러서 먹는 것이 가치가 있다고 판단했기 때문이라고 시사합니다.

황혼의 시간대
카메라는 또한 이 쥐들이 진정한 올빼미형이 아니라 "황혼을 사랑하는 자들"이라는 사실도 밝혀냈습니다. 연구에 따르면 쥐 활동의 **78.2%**가 "박명(crepuscular)" 시간대, 즉 해가 진 직후(황혼)와 해가 뜨기 직전(새벽)에 발생했습니다. 그들은 오후 5시에서 오후 10시 사이, 그리고 오전 3시에서 오전 5시 사이에 가장 활발했습니다. 깊은 밤(오후 10시부터 오전 3시까지)은 놀라울 정도로 조용했습니다. 연구원들은 이 조용한 시간 동안 뱀들이 움직이는 것을 관찰했는데, 이는 쥐들이 포식자의 한밤중 간식이 되지 않기 위해 숨어 있다는 것을 시사합니다. 이는 영리한 생존 전략입니다. 빛이 낮아 숨기에 적당하면서도, 뱀이 사냥하기에는 너무 어둡지 않은 시간에 나오는 것입니다.

즐거운 나의 집
연구에서 발견한 가장 흥고한 사실 중 하나는 이 쥐들이 자신의 현관문에 얼마나 충성스러운가 하는 점이었습니다. 계절이 변함에도 불구하고, 쥐들은 멀리 이동하지 않았습니다. 그들이 편안하게 탐색하는 영역인 "홈 레인지(home range)"는 놀라울 정도로 작게 유지되었으며, 구멍으로부터 평균 9.70미터(대형 버스 한 대 길이 정도)였습니다. 벼가 성숙해짐에 따라 그들이 입히는 피해는 구멍 근처에 집중되었습니다. 초기에는 피해가 들판 전체에 흩어져 있었지만, 수확 시기가 되면 구멍 바로 옆의 구역에서만 거의 독점적으로 먹어치웠습니다. 이는 먹이가 좋아질수록 그들이 돌아다니기를 멈추고 자신들의 동네에 머무른다는 것을 시사합니다.

가족의 일인가?
연구진은 내부에서 어떤 일이 일어나고 있는지 확인하기 위해 (카메라 없이) 몇 개의 구멍을 추가로 파보기도 했습니다. 그들은 흥미로운 패턴을 발견했습니다: 벼의 성장 초기와 중기에는 구멍이 대부분 비어 있거나 쥐 한 마리만 살고 있었습니다. 하지만 벼 알곡이 완전히 형성된 수확 직전에는, 어미와 새끼들(4~8마리의 새끼 쥐)로 구멍이 가득했습니다. 이는 쥐들이 벼 수확기에 맞춰 가족 생활을 조절하고 있을지도 모른다는 점을 암시합니다. 마치 날씨가 가장 좋을 때에 맞춰 휴가 계획을 세우는 가족처럼, 쥐들도 "고에너지" 알곡이 도착하기를 기다렸다가 세상에 새끼를 데려오는 것일 수 있습니다.

농부들에게 주는 의미
그렇다면 이 해충을 상대하는 농부들에게 주는 교훈은 무엇일까요? 이 연구는 고정된 일정(예: 매주 독극물을 놓는 방식)으로 쥐를 통제하려는 기존 방식이 최선이 아닐 수도 있음을 시사합니다. 대신, 농부들은 벼의 나이에 따라 전략을 바꿔야 합니다.

• 초기 시즌 (어린 벼): 쥐들이 많이 돌아다니고 탐색하는 시기이므로, 이 시기에는 쥐들이 쉽게 찾을 수 있는 미끼를 사용하는 것이 좋을 수 있습니다.
• 후기 시즌 (익어가는 벼): 쥐들이 구멍 근처에 머물며 이동 횟수는 적지만 한 번에 오래 머무르므로, 구멍을 직접 겨냥하는 것이 최선의 전략일 수 있습니다. 저자들은 쥐들이 잠들어 있을 가능성이 높은 낮 시간 동안 구멍에 가스를 채우거나 연기를 피우는 방식(fumigation/smoking)이 매우 효과적일 수 있다고 제안합니다.

이 논문은 이것이 문제를 영원히 해결하는 마법의 탄환이라고 주장하지 않습니다. 저자들은 이 결과가 특정 위치와 한 시즌에 기반한 것이며, 쥐의 새끼와 벼 수확 사이의 연결 고리는 증명된 사실이라기보다 강력한 "제안"임을 명시적으로 밝히고 있습니다. 그러나 이 연구는 새로운 사고방식을 제시합니다. 만약 당신이 쥐의 일일 리듬과 그것이 작물에 따라 어떻게 변하는지 이해한다면, 당신은 쥐보다 한 수 앞설 수 있습니다. 이것은 해충 방제를 단순한 추측 게임에서, 농부가 쥐의 행동을 역이용하는 전략적인 타이밍 게임으로 바꾸어 놓습니다.