[과학 이야기] 점균류에게서 철도망 구성법 배운다

일본 과학자들이 효율적이고 유연한 대도시 도로 및 철도망 구성을 위해 점균류의 일종인 황색망사먼지(Physarum polycephalum)의 네트워킹 방식을 연구하고 있다고 라이브사이언스 닷컴이 보도했다.

홋카이도(北海道) 대학 연구진은 사이언스지 최신호에 실린 연구보고서에서 "일부 점균류는 통상적인 먹이찾기 전략의 일환으로 서로 연결된 네트워크 형태로 성장한다"면서 점균류는 양분 접근성을 최대화하기 위해 가장 효율적인 방식으로 성장하도록 진화한 것으로 나타났다고 밝혔다.

단세포 원형동물인 점균류는 마치 거미줄같은 모양의 연결된 망으로 성장하는데 확장 방식은 핵 분열이지만 각각의 핵은 하나의 세포 안에 들어 있다.

연구진은 점균류가 복잡한 미로에서도 가장 짧은 길을 찾거나 서로 다른 먹이의 위치를 효율적으로 연결하면서도 두 먹이 간 평균 거리를 최소화한다고 밝혔다.

이들은 점균류의 네트워킹이 철도망이나 자동차 도로망처럼 기능하는지 알아보기 위해 젖은 표면 위에 도쿄 주변 도시들과 같은 위치에 먹이를 흩어 놓고 기차가 우회해야 하는 산과 같은 지형에 상응하는 밝은 빛을 배치했다. 밝은 빛은 점균류가 기피하는 대상이다.

이렇게 점균류가 스스로를 조직화해 양분 주위에 퍼져 나가도록 한 결과 점균류는 실제 도쿄 주변 도시들을 연결하는 철도망과 매우 비슷한 패턴을 구축하는 것으로 나타났으며 어떤 경우에는 이들의 해결책이 실제 철도망보다 더 효율적인 것으로 밝혀지기도 했다.

더욱 놀라운 점은 전체 네트워크를 감독하고 지시하는 관제 센터가 없이도 이런 일을 한다 것이다.