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Jun 13, 2023

Marjorie Weber가 식물을 탐험하다

진화생태학자 마조리 웨버(Marjorie Weber)는 지구상의 생명체의 풍요로움에 매료되었습니다.

진화생태학자인 마조리 웨버(Marjorie Weber)는 지구상 생명체의 풍요로움에 매료되었습니다.

M. 웨버

메건 로젠

3 시간 전

절지동물 경호원으로 구성된 정찰팀이 뒷마당에 있는 벚나무나 길 건너편의 단풍나무를 지키고 있을 수도 있습니다.

진드기는 풀을 뜯는 양떼처럼 행동하여 잎사귀에 기어다니는 곰팡이를 먹어 식물을 보호합니다. 그리고 개미들은 나뭇가지를 순찰하며 배고픈 애벌레나 심지어 코끼리를 물거나 찌를 준비가 되어 있습니다. 보호에 대한 대가로 식물은 식량과 주거지를 제공합니다.

이런 종류의 협력은 계속해서 진화해 왔다고 미시간 대학교 앤아버 캠퍼스의 진화생태학자인 마조리 웨버(Marjorie Weber)는 말합니다. 식물 경호원은 어디에나 있지만 대부분의 사람들은 눈치채지도 못한다고 그녀는 말합니다.

Weber는 오랫동안 "이상하고 흥미롭고 과소평가된 종"에 매력을 느꼈다고 말합니다. 어렸을 때 그녀는 롤리폴리, 지렁이, 딱정벌레, 거미를 좋아했습니다. 그러나 개별적인 벌레보다 Weber는 지구상의 풍요로운 삶에 매료되었습니다. 이 방대한 종류의 종은 어떻게 탄생하게 되었습니까? 생물 다양성에 대해 이야기하기 시작하면 Weber는 질문을 던집니다. 왜 우리는 이렇게 다양한 종류의 꽃을 가지고 있습니까? 수백만 종의 곤충이 있는데 상대적으로 적은 종의 상어가 있는 이유는 무엇입니까? 생명나무의 한 가지가 무성하고 다른 가지는 왜 말라버렸습니까? "저는 이 거대한 생물학적 미스터리에 정말 열정적이에요."라고 그녀는 말합니다.

대학에 있는 그녀의 사무실은 자연 세계에 매료된 사람이 어떤 모습일지 상상할 수 있는 모습을 보여줍니다. 그녀의 책상 위에는 바이올린 잎 무화과가 우뚝 솟아 있고 화분이 창가에 가득합니다. 과학 예술이 벽을 장식하고 있습니다. 꽃 피는 식물의 진화 역사를 담은 인쇄물, 반짝이는 난초 벌의 확대 이미지, 수염에서 엿보는 유명한 핀치새인 찰스 다윈의 그림 등이 있습니다.

다윈 시대 이후로 진화를 주도하는 요인을 연구하는 과학자들은 종자를 두고 경쟁하는 핀치새, 포식자와 먹이 사이의 군비 경쟁과 같은 종 간의 적대적 상호 작용에 주로 초점을 맞춰 왔습니다. Weber는 진화에서 협력의 역할이 항상 진지하게 받아들여진 것은 아니라고 말했습니다. "주로 협력이 좀 더 여성적인 관점으로 여겨졌기 때문입니다."

Weber의 연구실은 협력이 어떻게 진화와 생물 다양성을 주도하는지에 중점을 두고 있습니다. 그녀는 현장, 온실, 실험실에서 시간을 보내며 식물과 절지동물 사이의 상호 작용을 기록하고 컴퓨터 기술을 사용하여 진화 패턴을 분석합니다.

Weber는 꽃외 꿀샘에 대한 연구로 가장 잘 알려져 있습니다. 이 꿀로 가득 찬 관절은 일부 식물의 잎과 줄기에서 부풀어 오르면서 개미가 붙어 공격을 막도록 유인하는 달콤한 간식을 누출시킵니다. Weber는 현대 관다발 식물의 꽃외 꿀샘을 관찰한 다음 고대 식물 종 전반에 걸쳐 이 특성의 진화를 재구성했습니다. 그녀가 발견한 이 특성은 진화적 성공을 위한 비결이었습니다. 일단 식물 가계도의 한 가지에서 달콤한 구조가 진화하면, 그 가지는 빠르게 더 많은 종을 축적했습니다. 이는 곤충 보호를 위해 꿀을 거래할 수 있는 기회가 실제로 식물의 다양화를 촉진했음을 시사합니다.

애리조나 대학교 투산(Tucson)의 진화생태학자 주디스 브론스타인(Judith Bronstein)은 "그것은 사람들이 기대했던 것과는 다릅니다"라고 말했습니다. 과학자들은 그러한 적응이 특정 식물의 생존과 개체수 증가에 도움이 될 것이라고 가정할 수 있지만 식물 종의 수가 왜 증가하는지 알지 못합니다. "어쨌든 꽃외 꿀샘을 보유하는 것은 다양화로 이어집니다"라고 그녀는 말합니다. "그리고 이는 미래 연구를 위한 환상적인 방법입니다."

Weber의 작업은 과학적 실마리를 모아 "완전히 새롭고 완전히 다른" 무언가로 엮을 수 있다는 점에서 눈에 띕니다. "라고 Bronstein은 말합니다. "이것이 당신이 우리 분야에서 선구적인 방법입니다."

웨버는 다른 곳에서도 새로운 길을 개척하고 있습니다. 2018년에 그녀는 생물학 교육을 정확하고 설득력 있을 뿐만 아니라 "가능한 공평하고 포괄적"으로 만들기 위한 프로그램인 Project Biodiversify를 공동 창립했다고 Weber는 말합니다.

Weber는 어렸을 때 자신을 과학자로 여기지 않았습니다. 미시간 주 그로스 포인트(Grosse Pointe)에서 자란 학생으로서 그녀는 여성 과학자의 사례를 본 적이 없으며 과학을 직업 선택으로 생각해 본 적이 없습니다. 오리건 주 포틀랜드에 있는 루이스 앤 클라크 대학의 거미 과학자 그레타 빈포드(Greta Binford)와 함께하는 생물학 과정이 모든 것을 바꿔 놓았습니다. Weber는 "그것이 직업이라는 것을 알고 그녀가 하는 것을 지켜보는 것은 제게는 믿을 수 없을 만큼 큰 변화를 가져왔습니다."라고 말합니다. Binford는 Weber를 자신의 연구실로 보내 갈색은둔거미를 연구하게 했습니다. 그녀는 Weber의 관심을 격려했으며 "내가 충분히 똑똑하고 이 일을 할 수 있다는 것을 나에게 확신시키기 위해 노력했습니다"라고 말했습니다.