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말콘 버로우즈 영국 케임브리지대 동물학과 연구팀은 유럽에서 흔히 볼 수 있는 플랜트호퍼(Issus)의 뒷다리에서 정교한 톱니바퀴를 찾아냈다고 밝혔다. 버로우즈 교수는 “자연 속에서 톱니바퀴를 찾은 것은 이번이 최초”라고 말했다.

플랜트호퍼는 날개가 없는 대신 강한 뒷다리 힘으로 뛰어다니는 곤충. 그런데 공중에서 몸의 방향이 비틀리는 일 없이 원하는 대로 날아가기 위해서는 두 다리가 동시에 땅을 박차야 한다. 플랜트호퍼의 두 다리는 30마이크로 초(1마이크로초는 10만 분의 1초) 이하의 오차로 동시에 가깝게 움직이는데, 그 원리는 연구팀이 발견한 톱니바퀴에 있었다.

그런데 플랜트호퍼의 톱니바퀴는 성충이 되면 사라진다. 그 이유는 무엇일까. 톱니바퀴는 이빨 하나가 빠지면 전체가 망가지는 게 특징이다. 연구팀은 “탈피할 때마다 톱니를 고치지만 더 이상 탈피를 못하는 성충이 되면 망가진 톱니는 고칠 방법이 없기 때문”이라고 추정했다. 이 연구결과는 사이언스 9월 13일자에 소개됐다.