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 ❶ 늑대거미의 일종인 쿠피니어스 살레이(Cupiennius salei).
 ❷ 거미의 송곳니.
 ❸ 전자현미경으로 찍은 거미 송곳니의 구조.

거미는 하얀 송곳니로 곤충의 목을 물어 구멍을 낸다. 이 때 주입된 독이 온 몸에 퍼진 곤충은 몸이 마비돼 그 자리에서 꼼짝할 수 없다. 곤충의 목에 구멍을 내는 거미의 송곳니는 놀랍게도 곤충의 각피와 같은 키틴과 단백질 복합체다. 곤충의 몸에 구멍을 뚫을 정도로 강력한 이유는 송곳니 끝부분의 아연 이온이 단백질 간 결합을 단단하게 해주기 때문인 것으로 밝혀졌다.

독일 막스프랑크 콜로이드 계면연구소 피터 프레젤 교수 연구팀과 오스트리아 비엔나 기술대 연구소는 이처럼 거미의 송곳니가 강력한 이유를 밝혀낸 논문을 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼스’ 4월 17일자에 발표했다. 연구팀은 브라질 늑대 거미의 일종인 ‘쿠피니어스 살레이(Cupiennius salei)’의 송곳니 구조와 성분, 아연과 칼슘 등 금속이온의 농도변화 등에 대해 조사했다. 그 결과 거미의 송곳니는 부위마다 다른 성분과 구조로 이뤄져 있으며 송곳니의 끝부분이 가장 강도가 센 것으로 나타났다.

거미의 송곳니는 1.5~3mm 정도의 길이로 독을 주사하기 위해 끝부분에 작은 구멍이 있다. 송곳니는 글리신과 히스티딘, 알라닌과 같은 다양한 단백질로 채워져 있다. 바깥쪽은 키틴질 성분에 에피큐티클, 엑소큐티클, 엔도큐티클 3개 층으로 나눠져 있었다. 키틴질은 포도당과 화학적으로 비슷한 생체물질로 절지동물의 외골격에서 주로 발견된다.

재미있는 사실은 송곳니의 부위에 따라 강도가 달라진다는 점이다. 끝부분이 반대 부분에 비해 거의 두 배 더 단단했다. 끝부분은 키틴이 적은 대신 아연과 염소 이온의 농도가 높았다. 아연 이온은 송곳니 안에 있는 단백질 간에 결합을 단단하게 하는 역할을 해 내마모성과 강도를 높인 것이다.

연구팀은 “거미의 송곳니 구조가 생각했던 것보다 복잡하고 정교했다”며 “연구결과가 자연의 일부를 모방하고 이해하는 데 중요한 역할을 할 것”이라고 말했다.