국내 연구진이 소금쟁이가 물 위에서 가라앉지 않고 사뿐히 뛰어오르는 원리를 과학적으로 규명했다.
김호영 서울대학교 기계항공공학부 교수(사진)와 피오트르야브윈스키 생명과학부 교수, 이상임 대구경북과학기술원(DGIST) 교수 공동 연구팀은 소금쟁이가 다리 움직임을 조절해 물의 표면장력을 최대한 이용한다는 사실을 수학적 모델링으로 증명했다고 8일 밝혔다. 김호영 교수는 "물에 떠 있는 소금쟁이의 다리를 보면, 물의 표면장력 때문에 수면이 휘어서 물이 오목하게 들어가 있는 것을 볼 수 있다"며 "소금쟁이가 포식자를 피하기 위해 뛰어오를 때 다리 움직임을 어떻게 조절해서 물의 표면장력을 이용하는지 관찰하고 수학적으로 연구했다"고 설명했다.연구팀은 소금쟁이의 도약 과정을 초고속 카메라로 촬영한 후 다리의 움직임을 정밀하게 분석했다. 이를 바탕으로 수학적 모델링을 통해 소금쟁이가 가장 빨리 도약할 수 있는 조건을 예측한 후 이를 몸 크기가 다른 여러 종의 소금쟁이가 수면에서 도약할 때 다리 움직임과 비교했다. 그 결과 수학적 모델링에서 수면이 깨지기 직전, 소금쟁이들이 다리 움직임을 적절히 조절해 뛰어다닌다는 사실을 입증했다.
김 교수는 "소금쟁이 같은 곤충이 주위 환경에 맞춰 스스로 행동을 최적화하는 능력이 있음을 실험뿐만 아니라 수학적으로 증명했다"며 "소금쟁이가 다리를 얼마나 빨리 움직여야 할지를 시행착오를 거쳐 아는지, 아니면 본능적으로 아는지를 밝히는 일은 과제로 남았다"고 말했다.