나비 날갯짓에 새 공격 빗나가는 이유…앞뒤·좌우 흔들림의 착시

가만히 있을 때는 주변에 숨는 보호색도, 움직이기 시작하면 포식자의 눈을 피하기 어렵습니다. 나비는 날개 무늬와 흔들리는 비행을 결합해 새가 자신의 위치와 이동 방향을 잘못 판단하도록 만든다는 연구 결과가 국제학술지 ‘네이처’ 9월 30일자에 실렸습니다.

얼룩말 줄무늬처럼 움직일 때 시각을 교란하는 무늬가 실제로 어떤 착시를 일으키는지 분석한 연구입니다.

영국 엑서터대와 에섹스대 공동연구팀은 나비의 비행을 초고속카메라로 촬영하고, 조류의 시각 체계를 모사한 필터를 적용해 새의 눈에 어떻게 보일지 살폈습니다. 나비의 움직임을 앞뒤와 좌우로 나눠 측정해 각각 ‘전방 교란’과 ‘측방 교란’으로 수치화했습니다.

전방 교란은 나비가 앞뒤로 흔들리는 정도로, 포식자가 속도를 잘못 짚거나 실제 위치보다 뒤쪽을 공격하게 할 수 있습니다. 좌우 흔들림을 나타내는 측방 교란은 공격이 먹이를 살짝 빗나가게 만드는 효과와 관련됩니다.

연구팀은 397종, 757개 형태의 나비를 분석하고 날개 무늬와 형태, 비행 궤적 등 73개 변수가 두 교란에 미치는 영향을 비교했습니다. 그 결과 색 대비가 큰 줄무늬와 날개 가장자리 무늬를 가진 나비에서 교란 효과가 두드러졌습니다.

호랑나비과 나비는 비행 궤적과 날갯짓을 조합해 앞뒤·좌우 혼란을 키우는 전략을 보였습니다.

사람 100명에게 교란 정도가 다른 나비 영상을 보여주고 화면을 터치해 잡게 한 실험에서도, 전방 교란이 큰 영상일수록 참가자들은 목표보다 뒤쪽을 공격하는 경향을 보였습니다.

이는 새의 실제 사냥을 직접 측정한 결과가 아니라, 조류의 시각을 모사한 분석과 사람의 화면상 포획 실험을 통해 무늬와 움직임의 효과를 확인한 것입니다. 연구팀은 움직이는 동물의 무늬를 분석해야 그 기능을 제대로 이해할 수 있으며, 결과가 로봇공학 등에도 활용될 수 있다고 밝혔습니다.