박새가 특별한 공간 기억력을 기상 조건에 적용하고 있다는 사실이 밝혀졌다.

네바다대학 연구팀은 산박새를 대상으로 장기 관찰 연구를 진행했다. 이들은 수동 통합 응답기(PIT) 태그와 무선 주파수 확인 공급장치를 사용했다. 그리고 캘리포니아 주 트러키 북서쪽에 위치한 높은 고도에 서식하고 있는 박새의 먹이 주는 행동을 기록하고 기억력과 학습 능력을 평가했다.

연구팀은 뛰어난 두뇌 능력과 공간 인지 능력이 있는 박새가 생애 최초로 접하는 겨울철 생존율이 높다는 것을 발견했다. 그리고 새의 기억력과 학습 능력이 먹이와 둥지를 틀 수 있는 적절한 장소를 찾는 데 중요하다는 것을 확인했다.

연구의 선임 저자인 블라디미르 프라보수도프 박사는 야생동물을 관찰하고 특별한 연구 결과를 얻을 수 있는 프로그램에 참여하게 돼 자부심을 느낀다고 말했다. 

프라보수도프 박사는 1,000마리 이상의 박새에 태그를 붙였으며 주문 제작한 공급장치를 통해 공간 인지 능력을 분석했다고 설명했다. 

연구진은 이 특수 공급장치로 박새의 행동을 기록하고 각각의 새가 학습하는 방법을 연구할 수 있었다. 연구팀은 수집한 데이터를 사용해 박새 중 뛰어난 기억 능력을 갖춘 새를 대상으로 테스트를 진행했으며 이들이 겨울에 적응하는 방법과 연관지었다.

공간 인식 능력의 핵심 요인

프라보수도프 박사와 그의 연구팀은 자연 선택으로 다양한 환경에서 살고 있는 조류 간에 차이가 발생하는 방법을 고려했다. 연구팀은 자연 선택이 박새의 공간 인식 능력에 영향을 준다는 이론을 뒷받침하는 직접적인 증거도 발견했다. 이는 겨울철을 견디면서 먹이를 찾는데 필요한 중요한 능력이다.

프라보수도프 박사 연구팀이 수집한 새로운 증거는 커다란 해마를 가지고 있는 박새가 극한의 겨울을 견딜 수 있는 방법을 연구한 이전 비교 연구 결과를 뒷받침했다. 해마는 기억력을 주관하는 두뇌의 부위다. 

연구팀이 분석한 새로운 데이터에 따르면, 고지대에 서식하고 있는 박새 중 기억력과 학습 능력이 뛰어난 새는 자연 선택의 영향을 받은 것이다.

자연 서식지의 박새 관찰

프라보수도프 박사는 박새를 거시 관점에서 이해하기 위해 생명 주기 내내 관찰 연구를 지속했다. 연구했던 박새 중 최장 기간을 생존한 박새는 7년을 살았지만 박새의 평균 수명은 단 1.5년이다. 박새의 치사율이 높은 것은 생애 최초 직면한 첫 겨울 때문이다.

하지만 첫 번째 겨울 동안 생존한 성체 박새의 생존율은 높았다. 나이가 든 박새는 기억력과 학습 능력이 개선돼 먹이를 저장했던 장소를 찾을 수 있었다. 박새 개체 중 약 50%가 매년 지대가 높은 산악 환경에서도 생존할 수 있었다.

첫 겨울 동안 생존한 새끼 박새의 기억력과 학습 능력은 겨울을 버티지 못하고 죽은 박새보다 상당히 높았다. 게다가 이들은 나이가 들어도 인지 능력이 안정적이라는 사실을 연구팀은 확인했다.

한편, 산박새는 보통 동일한 장소에서 서식하며 이주하지 않는다. 따라서 연구팀은 수년 동안 수천 마리의 산박새를 연구할 수 있었다. 이 새는 평생 제한된 공간 안에서만 생활하기 때문에 연구가 용이했다.

연구결과

연구팀은 이번 연구로 3가지 중요한 결과를 도출할 수 있었다. (1) 성체 박새는 생후 1년 된 박새에 비해 기억력과 공간 학습 능력이 뛰어났다. (2) 나이가 들어도 인지 능력이 개선되지 않은 박새도 있었다. (3) 새끼 박새가 생후 첫 해를 생존할 수 있는지 판단할 때 공간 인지 능력은 중요한 예측요인이 된다.

이번 결과는 향후 연구의 동력이 될 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 게다가, 박새의 공간 인식 능력과 기억력은 다른 동물종의 상호작용과 적응 능력을 연구하는 데 근거로 사용할 수 있다고 덧붙였다.