21세기 사회성 곤충 연구를 집대성한 현대 과학의 고전!
‘모두를 위한 하나, 하나를 위한 모두’는 어떻게 가능한가
자연 시스템의 경이로운 효율성을 설득력 있게 제시한 탁월한 저술. 귀한 배움과 행복한 책읽기의 기회가 될 것이다. 최재천(이화 여자 대학교 에코과학부 교수, 『개미제국의 발견』 저자)
평생을 사회성 곤충 연구에 바친 저자들만이 전달할 수 있는 연구 현장의 생생한 숨소리와 긴장감마저 느낄 수 있는 대작 임항교(옮긴이, 메릴랜드 노트르담 대학교 생물학과 교수)
지난 5000만 년간 군림해 온 진정한 ...
21세기 사회성 곤충 연구를 집대성한 현대 과학의 고전!
‘모두를 위한 하나, 하나를 위한 모두’는 어떻게 가능한가
자연 시스템의 경이로운 효율성을 설득력 있게 제시한 탁월한 저술. 귀한 배움과 행복한 책읽기의 기회가 될 것이다. 최재천(이화 여자 대학교 에코과학부 교수, 『개미제국의 발견』 저자)
평생을 사회성 곤충 연구에 바친 저자들만이 전달할 수 있는 연구 현장의 생생한 숨소리와 긴장감마저 느낄 수 있는 대작 임항교(옮긴이, 메릴랜드 노트르담 대학교 생물학과 교수)
지난 5000만 년간 군림해 온 진정한 지구의 정복자,
사회성 곤충의 세계를 해부한다!
초유기체란 무엇인가 왜 우리가 초유기체를 알아야 하는가 일개미와 일벌 같은 구성원들이 각자 일을 나누어 맡는 군락 전체를 일컫는 용어인 초유기체는 생물학적 조직 분류 체계에서 개체보다 한 단계 위의 대상을 가리킨다. 사회성 곤충 연구 분야의 두 거장, 베르트 횔도블러와 에드워드 윌슨은 『초유기체: 곤충 사회의 힘과 아름다움, 정교한 질서에 대하여(The Superorganism: The Beauty, Elegance, and Strangeness of Insect Societies)』에서 개미 군락을 집중 조명하며 초유기체의 본질과 의의를 펼쳐 보이고 있다. 초유기체를 구성하는 것은 세포나 조직이 아니라 밀접하게 협동을 하고 있는 동물 한 마리 한 마리이다. 그 초유기체를 들여다봄으로써 사회성 곤충의 생활사와 행동 양식을 통해 우리는 인간과는 다른 복잡한 사회가 진화한 방식, 그리고 사회 질서와 그것을 만들고 진화시킨 자연 선택 사이의 관계까지 엿볼 수 있다. 사회성 곤충과 그 초유기체의 의사소통 방식과 노동 분담에서 볼 수 있는 너무나도 아름다운 현상들에 대한 우리의 지식은 지난 20세기 동안 엄청나게 성장했다. 하지만 우리는 이제야 겨우 이 경이로운 세계의 탐험을 시작했다.
인간이 속한 호모속(Homo) 초기 종들은 사회성 곤충 조상 종들이 그러했듯이 진화 역사 속에 아주 드물게 출현했고, 예외적인 초기 적응 형질을 가지고 있었다. 놀랄 만큼 생태적으로 성공했고, 경쟁하는 비사회성 생물종들을 성공적으로 이겨 왔다. 두 종류의 사회적 생물이 거둔 성공은 무리 안에서 이루어지는 협동과 노동 분업에 힘입은 것이다. 하지만 여전히 사회성 곤충과 인간 사이에는 근본적 차이가 존재한다. 사회성 곤충은 본능에 의해 철저히 지배당하며, 앞으로도 영원히 그러할 것이다. 인간은 스스로를 이해할 수 있는 잠재력을 통해 우리의 자기 파괴적 갈등을 조절하는 방법을 찾을 수 있을 것이다. 사회성 곤충의 융통성 없는 본능은 그들이 자연계 속에 조화롭게 자리 잡도록 해 왔다. 인간의 지능은 지구 역사상 최초로 생명체가 단기적 이익을 위해 지구 전체 환경을 통제하고 파괴할 수 있게끔 했다. 인간이 점점 더 명료하게 우리 자신이 누구이며 어떻게 여기까지 왔는가를 이해함으로써, 우리는 인간뿐 아니라 다른 생명체 전부와 조화롭게 살아가는 더 나은 방법을 찾을 수 있게 될 것이다.
* 《뉴욕 타임스》 선정 올해의 책
* 《파이낸셜 타임스》 선정 주목할 만한 책
* 퓰리처 상 수상작 『개미』의 후속작
* 『초유기체』에 대한 찬사들
가장 경이로운 세계 중 하나에 대한 기념비적이고 참신한 통찰이 담겨 있다. 명료하고 날카로운 식견에 감탄할 수밖에 없다.
데이비드 애튼버러 경
사회성 곤충 분야의 진정한 걸작. 베르트 횔도블러와 에드워드 윌슨은 매혹적인 초유기체들에 대한 경탄할 만한 통찰력을 펼쳐 보인다. 『초유기체』는 아름답고 지적인 방식으로 앞으로 이루어질 연구들에 대한 지침을 제시한다.
후베르트 마르클(콘스탄츠 대학교 동물학과 명예 교수, 전 막스 플랑크 연구소 소장)
왜 개인이 고차원적 다수의 이익을 위해 이기심을 억제하는지에 대한 의문은 논란의 소지가 다분하다. 사회학자와 경제학자에게 이 책을 권한다.
뤼디거 베너(취리히 대학교 동물학 연구소 명예 이사)
사회적 곤충은 그 자체로도 환경적 중요성을 지닌 동시에 진화 생물학, 경제학, 신경 생물학, 행동학, 분자 생물학, 유전학, 복잡성 과학을 망라하는 다양한 분야에서 학문적 영감의 원천이기도 하다.
진 로빈슨(어반 샴페인 일리노이 대학교 곤충학과 교수)
걸리버의 소인국처럼 느껴질 법한 곤충 세계가 지닌 복잡함은 정교하고도 멋지다. 우리 시대 가장 뛰어난 두 자연주의자가 풍부한 지식을 선사하고 있다.
토머스 러브조이(하인츠 과학·경제학·환경 센터 소장)
베르트 횔도블러와 에드워드 윌슨이 또 해냈다. 두 거장 덕분에 우리는 곤충 사회를 다시금 인식하고 사회 진화를 신선하고 도발적인 관점에서 바라볼 수 있게 되었다.
제임스 코스타(하일랜드 생물학 연구소 대표 이사, 『또 다른 곤충 사회』의 저자)

독자 여러분에게 9

1 초유기체의 건설 18
군락이 우월한 이유 22 | 초유기체 건설 23 | 구성 단계 24 | 진사회성과 초유기체 25 | 곤충 사회 생물학의 간략한 역사 27

2 유전학적 사회성 진화 32
사회성 진화의 유전학적 이론 약사 34 | 다수준 자연 선택 43 | 진사회성의 진화 50 | 진사회성 문턱 넘어서기 52 | 선택의 상쇄적 힘 66 | 귀환 불능점을 지나서 66

3 사회 발생 74
군락의 한살이 77 | 사회성 알고리즘 77 | 자기 조직화와 진화적 창발 82 | 계통 분류학의 관성과 역동적 선택 85

4 결정 규칙의 유전적 진화 92
진사회성의 유전적 기원과 진화 94 | 사회 유전학과 사회 유전체학 96 | 꿀벌의 사회 유전체학 98 | 사회 유전체학적 보존 100 | 붉은불개미 사례 102 | 유전적 변이와 표현형적 유연성 104

5 노동 분담 108
유기체와 초유기체 사이 유사성 110 | 계급 체계의 생태학 111 | 계급의 진화: 원칙 117 | 계급 결정 과정의 위계질서 121 | 시간적 계급 125 | 시간적 계급의 생리학 131 | 계급 분화의 유전적 변이성 146 | 노동 분담에서 기억의 역할 147 | 작업 전환과 행동 가변성 151 | 미성숙 개체 노동 157 | 유전적 계급 결정 161 | 비유전적 계급 결정 168 | 일꾼 계급 속 버금 계급 172 | 형태적 계급의 생리학과 진화 180 | 적응적 개체군 통계학 185 | 협동 작업 192 | 큰 그림 197

6 의사소통 200
꿀벌의 춤 203 | 개미 사회 의사소통 213 | 안내 신호의 진화 218 | 페로몬 구조 설계와 기능적 효율 245 | 동원 행동 양식 254 | 베짜기개미의 다중적 동원 행동 258 | 복합 감각 신호, 신호 체계의 절약성, 신호의 의례화 259 | 내용과 함의 270 | 조절적 의사소통 272 | 동원 의사소통 중 운동 과시 행동 276 | 동원 체계와 관련된 환경적 요소 289 | 정보의 측량 293 | 촉각에 의한 의사소통과 구강 먹이 교환 행동 295 | 공동 물동이 302 | 시각 의사소통 311 | 화학 신호의 익명성과 특이성 312 | 사체 치우기 행동 317 | 군락 동료 식별 320 | 군락 내 식별 335 | 새끼 식별 348 | 군락 사이 자원 확보 잠재력에 대한 의사소통 351 | 결론 359

7 개미의 번성 362
개미의 기원 365 | 개미의 초기 방산 368 | 신생대 방산 371 | 침개미아과의 역설 374 | 열대 숲 위에 사는 개미들 380 | 왕조 계승 가설 383

8 침개미아과: 대방산 386
사회적 번식 규제 388 | 하르페그나토스속: 건축가 군락의 한 살이 390 | 디노포네라속: 거대한 ‘일개미 여왕’ 410 | 여왕, 일개미, 번식 일개미의 순위 바꾸기 420 | 디아캄마속: 생식기 절단을 통한 번식 규제 425 | 스트레블로그나투스속: 지위와 번식의 불일치 430 | 번식 일개미 대 일꾼형 여왕 434 | 파키콘딜라 포키: 흰개미 단체 습격자 436 | 일꾼형 여왕과 군대개미 438 | 파키콘딜라속: 사회 생물학적으로 가장 많이 분화된 개미 속 440 | 플라티티레아 풍크타타: 극단적으로 가변적인 번식 453 | 공격과 독점 지위: 기원과 소실 457 | 하르페그나토스속: 번식 행동 복원력 458 | 생태적 적응으로서 군락 크기 459 | 파키콘딜라속: 초다양성의 요약 465

9 아티니족 잎꾼개미: 궁극적 초유기체 466
사회성 진화의 돌파구 468 | 잎꾼개미의 부상 472 | 아타속의 한 살이 473 | 아타속 계급 체계 488 | 식물 수확 493 | 아타속 의사소통 502 | 개미와 버섯의 공생 509 | 공생의 위생 문제 514 | 쓰레기 관리 521 | 농장 약탈자와 농업 기생자 523 | 잎꾼개미 둥지 524 | 지하 통로와 지상 수송로 530

10 둥지 건축과 새 보금자리 찾기 536
둥지 건축의 분석 538 | 둥지는 어떻게 만들어지는가 541 | 스티그머지 과정 547 | 새 보금자리 찾기와 군락 이주 550

에필로그 571 | 감사의 글 573 | 옮긴이 후기 575 | 추천의 글 577 | 용어 해설 580 | 찾아보기 591