나미비아 사막의 '페어리 서클' 미스터리, 흰개미일까 식물일까?

아프리카 남서부 나미비아의 나미브 사막. 메마른 풀밭을 하늘에서 내려다보면 기이한 광경이 펼쳐집니다. 풀 한 포기 없는 동그란 맨땅이 수만 개, 마치 누군가 컴퍼스로 찍은 듯 규칙적인 간격으로 흩어져 있습니다. 현지 힘바족은 "신들의 발자국"이라 불렀고, 서구에는 '요정의 원(fairy circle)'으로 알려졌습니다. 지름은 작게는 2m, 크게는 15m에 달합니다. 도대체 무엇이, 어떻게 이 완벽한 원을 만드는 걸까요?

페어리 서클이란 정확히 무엇인가?

페어리 서클은 건조한 초원에 생기는, 풀이 자라지 않는 원형의 맨땅 패치를 말합니다. 단순히 흩어져 있는 게 아니라 서로 일정한 거리를 유지하며 벌집(육각형) 같은 규칙적 패턴을 이루는 것이 핵심입니다. 오랫동안 나미비아 고유의 현상으로 여겨졌지만, 2014년 호주 서부에서도 비슷한 패턴이 보고되며 학계의 관심이 더 커졌습니다.

50년 논쟁: 흰개미냐, 식물이냐

오랜 세월 두 가설이 팽팽히 맞섰습니다. 한쪽은 모래흰개미(Psammotermes)가 풀뿌리를 갉아먹어 맨땅이 생기고, 그 아래 수분이 모여 원이 유지된다는 '흰개미설'입니다. 다른 한쪽은 물과 양분이 부족한 환경에서 식물이 스스로 간격을 두고 배열하며 패턴을 만든다는 '식물 자기조직화설'입니다.

2022년, 저울이 기울다

독일 괴팅겐대학교의 슈테판 게친 연구팀은 2020년 건기부터 2022년 우기까지, 페어리 서클 안팎에 토양수분 센서를 심어 30분 간격으로 수분을 측정했습니다. 마침 비가 잘 온 두 시즌 덕분에 풀이 자라는 과정을 정밀하게 관찰할 수 있었습니다.

결과는 흰개미설에 불리했습니다. 비가 온 뒤 원 안의 풀은 곧바로 말라 죽었지만, 죽은 풀의 뿌리는 바깥 풀만큼 길고 멀쩡했고 흰개미가 갉아먹은 흔적이 없었습니다. 대신 원 주변의 무성한 풀들이 물을 강하게 빨아들여, 원 안쪽 토양의 수분이 빠르게 고갈되는 현상이 측정됐습니다. 즉, 안쪽 풀은 흰개미가 아니라 물 부족으로 죽은 것입니다.

그래서 결론은?

연구팀은 페어리 서클을 "생태수문학적 되먹임으로 식물이 스스로 만들어내는 패턴"이라고 결론지었습니다. 풀들이 한정된 물을 효율적으로 나눠 쓰기 위해 일정한 간격으로 배열되고, 그 사이에 맨땅 원이 생긴다는 것입니다. 다만 흰개미의 역할을 지지하는 연구도 여전히 존재하므로, "완전히 끝난 논쟁"이라기보다 식물 자기조직화설이 한층 유력해진 단계로 보는 것이 정확합니다.

자주 묻는 질문

참고: University of Göttingen 연구(2022), phys.org 등. 본 글은 공개된 연구 자료를 바탕으로 정리한 교양 콘텐츠입니다.