장미나 라벤더 근처에 꿀벌을 데려가면 꿀벌은 빨대처럼 생긴 혀를 뻗어 꽃꿀을 찾아 수분을 합니다. 적어도 깨끗한 환경에서는 그렇습니다. 하지만 실험에 따르면 꿀벌이 미세 플라스틱 오염에 노출되면 기억이 너무 흐려져 달콤한 보상과 관련된 향을 잊어버릴 수 있습니다. 결과적으로 수분이 실패할 수 있으며, 이는 꽃과 작물에 좋지 않은 영향을 미칩니다.

작물의 가장 중요한 수분 매개자인 꿀벌이 특히 큰 피해를 입는 것처럼 보이지만, 호박벌과 같은 다른 수분 매개자들도 피해를 입습니다. 호박벌은 자신과 새끼를 위해 꽃을 찾아 꿀과 꽃가루를 채취한 후, 한 꽃의 수꽃에서 다른 꽃의 암꽃으로 꽃가루를 옮겨 수정시킵니다.

우리 환경 속 미세 플라스틱은 수분에 어떤 잠재적 해를 끼칠까요? 최근 연구에 따르면 식품 포장재, 일회용 식기, 플라스틱 장난감 등 일상생활에서 흔히 볼 수 있는 작은 플라스틱 조각들이 벌을 박테리아와 바이러스에 더 취약하게 만들 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.  예를 들어, 플라스틱 물병이 도랑이나 강에 버려지면 햇빛, 물, 바람의 힘으로 점점 더 작은 조각으로 분해되어 공중에 떠다니거나 토양에 스며들고 식물에 정착합니다. 글리터나 바디 스크럽에 들어가는 마이크로비즈처럼 처음부터 미세한 미세 플라스틱도 있습니다. 이러한 미세 플라스틱은 피부에서 씻겨 나가 폐수로 흘러들어 작물 관개에 사용될 수 있습니다.

이러한 미세 플라스틱이 벌이 섭취하거나 흡입하면 장을 손상시키고 뇌에 침투하여 기억력과 학습 능력에 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 있습니다. 심지어 벌을 완전히 죽일 수도 있습니다. 게다가 꽃이 미세 플라스틱으로 말 그대로 막힐 수도 있습니다.

"플라스틱이 수분매개자들이 이미 겪고 있는 모든 스트레스 요인에 더해진다면, 우리는 정말 난처한 상황에 처할지도 모릅니다."라고 스위스 연방 농업 연구 센터인 아그로스코프의 농생태학자 토마스 체리코 방거-게레로는 말했습니다. 환경보호청(EPA)에 따르면, 살충제, 서식지 변화, 그리고 신종 질병이 모두 벌이 사라지고 벌집이 죽는 군집 붕괴의 원인으로 지목되어 왔습니다.

미세 플라스틱은 길이나 지름이 0.2인치(약 0.5cm)보다 훨씬 작습니다. 어떤 것은 아주 작은 섬유이고, 어떤 것은 구형이며, 어떤 것은 관 모양입니다. 미세 플라스틱은 폴리스티렌(플라스틱 폼 컵을 떠올려 보세요)과 폴리에틸렌(화장품에 들어 있는)부터 합성 섬유에 사용되는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)까지 다양한 화학 물질로 만들어집니다.

매년 약 5,200만 톤의 대형 플라스틱이 환경으로 유입되고, 그중 다수는 아주 작은 조각으로 분해됩니다. 지금까지 연구 결과, 토양, 음식, 공기, 심지어 인간의 뇌에서도 미세 플라스틱이 발견되었습니다. " 우리는 사실상 플라스틱을 숨쉬고 있는 셈입니다."라고 왕거-게레로는 말했습니다.

벌도 마찬가지인 것 같습니다. 이탈리아 피렌체 대학교의 행동 생태학자인 데이비드 바라키는 "벌은 공기, 물, 흙, 그리고 꽃 등 다양한 곳에서 미세 플라스틱을 축적할 수 있습니다."라고 말했습니다. 2021년 덴마크에서 실시된 한 연구에서는 꿀벌의 몸에서 13종의 미세 플라스틱이 검출되었습니다. 그 이후 다른 연구들을 통해 벌의 몸 전체가 미세 플라스틱으로 뒤덮여 날개, 머리, 배 등에 달라붙는 경우가 많다는 사실이 확인되었습니다.

벌은 꽃꿀과 함께 미세 플라스틱을 삼켜 장에 축적될 수 있습니다. 그 결과는 심각할 수 있습니다. 바라키와 그의 동료들이 2024년에 실시한 연구에 따르면 폴리스티렌과 또 다른 종류의 미세 플라스틱인 폴리메틸 메타크릴레이트가 혼합되면 벌이 사망할 수 있습니다. 과학자들은 벌들을 작은 우리에 나누어 놓고 일부 벌들에게는 환경에서 발견될 수 있는 농도의 미세 플라스틱이 혼합된 자당 용액을 먹였습니다(대조군은 순수한 자당만 먹었습니다). 연구진은 매일 우리 바닥에 있는 죽은 벌의 수를 세었고, 미세 플라스틱이 꿀벌의 사망률을 최대 25%까지 증가시킨다는 것을 발견했습니다.

모든 연구에서 미세 플라스틱이 벌을 죽인다는 결과가 나오는 것은 아니지만, 바라키는 폴리머의 종류에 따라 달라질 수 있다고 말했습니다. 벌이 살아남더라도 건강이 악화될 수 있습니다. 예를 들어 식욕과 체중이 감소할 수 있습니다. 털이 빠지고 색깔이 어두워질 수도 있습니다. 연구에 따르면 미세 폴리스티렌 입자가 꿀벌의 면역 반응과 관련된 유전자의 발현을 변화시킨다는 사실도 밝혀졌습니다.

미세 플라스틱에 노출된 벌은 더 취약할 수 있습니다. 하프니아 알베이(Hafnia alvei)라는 박테리아는 벌에게 심각한 감염을 일으킬 수 있습니다(소, 닭, 달팽이, 그리고 드물게는 사람에게도 질병을 일으킬 수 있습니다). 최근 실험에 따르면 벌에게 미세한 폴리스티렌 조각이 첨가된 설탕 시럽을 먹였을 때, 벌이 이 미생물에 훨씬 더 취약해지고 사망률이 5배 더 높은 것으로 나타났습니다.

다른 연구에서는 미세 플라스틱을 먹은 꿀벌이 군집 붕괴와 관련된 병원균에 더 심각한 감염을 일으켰습니다. 미세 플라스틱은 꿀벌의 뇌에도 도달하여 사고에 영향을 미칠 수 있습니다. 바라키와 동료들은 3일 동안 꿀벌에게 형광 미세 플라스틱을 먹이고, 고성능 현미경으로 이 중합체가 꿀벌의 뇌로 어떻게 이동하는지 관찰했습니다. 그는 작은 플라스틱이 뇌에서 문자 그대로 빛을 내어 꿀벌들이 미세 플라스틱을 볼 수 있었다고 말했습니다. 바라키와 동료들이 꿀벌에게 특정 냄새를 보상과 연관시키도록 훈련시켰을 때, "파블로프의 개처럼" 미세 플라스틱을 섭취한 꿀벌은 그렇지 않은 꿀벌보다 더 빨리 학습 내용을 잊어버렸다고 그는 말했습니다. 바라키는 꿀벌이 배운 내용을 "더 이상 기억하지 못하는" 데 불과 24시간이 걸렸다고 말했습니다. 그는 현실 세계에서는 집으로 가는 길이나 꿀을 찾을 수 있는 곳을 잊어버릴 수 있다고 말했습니다.

미세 플라스틱이 가득한 벌은 미세 플라스틱이 가득한 꿀을 의미할 수도 있습니다. 터키 과학자들이 꿀 샘플을 검사한 결과, 대다수에서 미세 플라스틱이 검출되었으며, 특히 홑꽃꿀이 가장 큰 영향을 받았습니다. 독일에서 판매되는 꿀에는 1파운드(약 450g)당 미세 플라스틱이 거의 300개, 즉 티스푼 하나당 약 5개가 함유되어 있었습니다.

하지만 미세 플라스틱 오염은 동물에게 해를 끼치고 우리 식탁에 오르는 것뿐만 아니라 꽃에도 영향을 미칩니다. 작고 황금빛 꽃을 피우는 고산 식물인 안데스 노랑 원숭이 꽃에 대한 2024년 연구는 작은 폴리프로필렌 조각이 꽃가루를 잡는 꽃의 끈적끈적한 부분인 암술머리를 막을 수 있다는 것을 보여주었습니다. 칠레 발파라이소 교황청 가톨릭 대학교의 생태학자이자 이 연구의 주저자인 가스톤 카르바요는 벌이 "플라스틱을 꽃으로 옮겨 암술머리에 붙일 수 있다"고 말했습니다. 그는 미세 플라스틱이 "꽃가루가 도착하지 못하도록 암술머리를 막아" 식물의 수분을 효과적으로 차단하고 씨앗을 형성하지 못하게 한다고 덧붙였습니다.

연구에 따르면, 예를 들어 온실용 플라스틱 필름에서 나오는 미세한 PET와 폴리염화비닐(PVC) 조각으로 오염된 토양에서 토마토를 재배할 경우, 깨끗한 토양에서 재배한 토마토에 비해 꽃이 28% 적게 핀다는 결과가 나왔습니다. 흰겨자(식용 겨자 재배에 사용되는 식물)에서도 유사한 효과가 발견되었습니다.

카르발로는 많은 식물이 미세 플라스틱으로 오염된 토양에서 자라는 데 어려움을 겪는다고 말했습니다. "식물들은 잎이 작고 크기도 작습니다."라고 그는 말했습니다.

바라키는 미세 플라스틱이 수분에 미치는 영향에 대해 아직 시작 단계에 불과하다고 말했습니다. 하지만 방거-게레로는 "자연이 플라스틱에 노출되는 것을 줄여야 할 시급성"이라는 점은 분명하다고 말했습니다. 바다뿐만 아니라 농장에서도 마찬가지라고 그는 덧붙였습니다. 결국 우리의 식량 공급이 플라스틱에 달려 있을 수 있기 때문입니다