Ecology and evolution of parental care in the black-billed Magpie (Pica pica)

Abstract

본 연구는 까치의 포란과 먹이분배를 포함한 부모양육 행동을 다루고 있다. 첫 번째로, 까치의 알 표면에 있는 미생물에 포란이 어떤 영향을 미치는지 알기 위해서 실시간유전자증폭(Real-time PCR) 방법과 파이로시퀀싱 (Pyrosequencing)방법을 이용하였다. 그 결과, 이전 연구들과는 다르게 포란이 이루어진 알의 표면에서 전체 박테리아의 양이 크게 증가하는 것을 확인하였다. 특히 병원성 미생물은 줄어든 반면, 항생물질을 분비하는 것으로 알려진 미생물은 증가하였다. 이 결과는 부모의 포란 행동이 알 표면 미생물에 선택적인 영향을 끼쳤다는 것을 시사한다. 이것은 미생물 분류군에 따라 포란에 서로 다르게 영향을 받은 결과일 것으로 여겨진다. 포란으로 인해 알 표면의 습기가 낮아지는 정도에 따라 다르게 반응한 결과이거나 항생물질을 만들어내는 미생물이 증가하면서 그 미생물들이 분비한 항생물질의 작용에 따른 결과일 가능성이 있다. 두 번째로, 어미가 알을 낳고 새끼를 키울 때 일정한 투자전략에 따라 새끼에게 자원을 분배하는지 확인하였다. 알을 낳을 때 어미는 모성효과(Maternal effect) 와 관련하여 알에 영양 물질을 전달하는데, 이때 그 물질을 알에 따라 불균등하게 주입할 수 있다. 따라서 더 많은 모성물질을 받은 알이 부화 후에도 어미로부터 더 많은 먹이를 받게 되는지 연구하였다. 그 결과, 예측했던 것과 마찬가지로 어미는 산란 단에서 전달한 모성항체의 양에 따라 먹이분배 전략이 다르게 나타났다. 따라서 어미는 산란과 먹이분배에 있어서 일정한 투자전략을 가지고 새끼를 양육하는 것으로 보였다. 암컷과 달리 수컷은 먹이를 분배하는데 있어서 암컷이 얼마나 모성항체를 전달했는지에 영향을 받지 않았다. 대신 번식 시기에 따라 먹이분배 전략을 다르게 나타내는 것으로 여겨진다. 세 번째로, 암컷과 수컷이 새끼에게 먹이를 주는 시기에 관찰된 부부간의 갈등행동(Behavioral conflict)을 보고하였다. 암컷이 먹이 활동을 하지 않고 둥지에 머무는 시간이 긴 번식 쌍들에서 이러한 갈등행동이 많이 나타나는 것으로 보였으며, 특히 영역의 크기가 작은 경우에 갈등이 발생할 확률이 높은 것으로 나타났다. 그리고 해가 지날수록 갈등이 지속되는 기간이 줄어드는 것으로 보아, 부부가 번식을 지속해나가면서 이러한 갈등을 조정해나가는 것으로 추측하였다. 다섯 번째로, 부모가 자녀의 성비에 따라 먹이를 주는 전략이 달라지고 이로 인해 새끼 사망률에 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 실험적으로 자녀의 성비를 바꿔준 결과, 조작된 자녀의 성비가 아닌 처음 부모가 낳은 자녀의 성비에 반응하는 것으로 나타났다. 수컷을 많이 낳은 둥지에서는 암컷에게 먹이를 주는 경향이 높았으며 이로 인해 수컷의 사망률이 높았다. 반대로 암컷을 많이 낳은 둥지에서는 수컷에게 먹이를 주는 경향이 높았고 암컷의 사망률이 높게 나왔다. 이러한 결과를 토대로 살펴볼 때, 부모는 차별적인 먹이 공급을 통해 자녀의 성비를 조정하는 것으로 여겨진다.