누에는 식식성 곤충중에서도 단식성 또는 협식성의 곤충으로 널리 알려져 오랜 세월동안 뽕잎만을 먹고살아 왔다. 이 누에를 뽕 이외의 식물로 사육해 보려는 시도는 꽤 오래 전부터 실시되어 누에가 먹고 어느 정도 성장할 수 있는 식물로는 구지뽕나무, 닥나무, 민들레, 왕고들빼기, 씀바귀 등 10여 종류가 넘게 보고되어 있다. 그러나 이들의 사육성적이나 얻어진 고치는 뽕을 먹여 사육한 성적과는 비교도 안 되는 현저히 뒤떨어지는 것이었고 실용적인 의미에서 뽕을 능가하는 식물은 찾아볼 수 없다.(중략)
식물의 이차대사산물은 곤충-식물 상호관계에서 중요한 역할을 한다. 식식성 곤충은 식물의 방어물질에 대처하는 다양한 전략을 가지고 있다. 광식성 곤충은 넓은 범위의 다양한 식물들을 섭식하고 그 해독 기작도 보다 복잡한데, 이는 많은 종류의 식물유래 화합물에 반응하는 경향이 있기 때문으로 보인다. 이와는 달리 협식성 곤충은 몇몇 유사한 식물에 국한되어 살아가며 보다 효율적인 적응 방식을 지니고 있을 것으로 여겨진다. 이러한 협식성 곤충의 적응은 식물의 방어물질에 대한 해독효소를 다량 생산하거나 방어물질 또는 그 대사산물을 격리하는 전략을 마련하였기 때문으로 보인다. 담배나방은 담배와 고추 등 주로 가지과의 몇몇 식물만을 가해하는 협식성 곤충이다. 담배나방의 기주식물 적응성을 이해한다면, 이 해충에 의한 작물의 피해를 줄이는 방법을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라, 담배나방과 같은 협식성 곤충의 생리, 생태, 진화를 연구하는 데에도 중요한 단서를 제공할 것이다. 본 종설에서는 담배나방의 기주식물 범위, 유충과 기주식물의 상호작용, 그리고 기주식물에서 특이적으로 나오는 니코틴과 캡사이신에 대한 곤충의 반응과 해독 메카니즘을 중심으로, 지난 반세기 동안의 연구결과를 요약하고 앞으로의 전망을 제시하고자 한다.
간벌 후 하층식생과 낙엽층에 큰 변화가 일어나기 때문에 이로 인한 식식성 절지동물이나 부식성 절지동물의 변화가 예상된다. 1998~2000년(과거 간벌)과 2007년(최근 간벌)에 간벌이 실시된 춘천의 30~50년생 잣나무 조림지를 대상으로 함정트랩법으로 2006년과 2008년에 조사를 실시하였다. 절지동물의 밀도와 군집구조의 변화를 분석한 결과 과거 간벌의 영향은 나타났으나 최근 간벌의 영향은 발견되지 않았다. 간벌로 인한 영향이 부식성 절지동물에서 가장 높은 빈도로 나타났고 그 다음으로는 식식성 절지동물이 높았으며, 포식성 절지동물에서 가장 낮았다. 부식성 절지동물의 다양한 변화는 확인이 되었으나, 식식성 절지동물의 증가는 일부 분류군(식식성 메뚜기목)에서만 발견되었고, 감소한 식식성 절지동물(바구미과)도 있었다. 간벌로 인해 밀도가 증가하는 분류군과 감소하는 분류군의 상쇄효과로 인해 절지동물의 전체 밀도는 변화가 없었다. 군집구조의 경우 연도에 의해 가장 큰 영향을 받았고, 과거 간벌의 영향이 다음으로 강했으나 최근 간벌의 영향은 나타나지 않았다.
본 연구는 우리나라 산림지역에서 유일하게 잔디가 식재되어 있는 집단묘지에서 출현하는 곤충을 조사하였다. 그 결과 총 11목 39과 77속 86종이 조사되었으며, 그 중 노린재목(Hemiptera)이 25종(29.1%)으로 가장 많은 종수를 나타내었으며, 다음으로 딱정벌레목(Coleoptera)이 17종(19.8%), 메뚜기목(Orthoptera) 13종(15.1%), 나비목(Lepidoptera) 11종(12.8%), 잠자리목(Odonata) 5종(5.8%), 벌목(Hymenoptera) 4종(4.7%), 파리목(Diptera) 2종(2.3%), 바퀴목(Blattaria), 사마귀목(Mantodea), 집게벌레목(Dermaptera)이 각각 1종(1.2%) 순으로 조사되었다. 노린재목(Hemiptera)과 메뚜기목(Orthoptera)의 출현이 많은 것은 대부분 조사지의 식물상이 잔디와 더불어 서식하는 억새풀, 띠풀, 넝쿨딸기 그리고 가시박, 칡 등 키 작은 화본과 식물, 개망초, 바랭이, 호밀풀 등의 초본식물로 구성된 초지형태로 식식성 곤충들에게 적합한 서식처이기 때문으로 판단된다. 조사지점별 분석에서 도로변과 인접하고 여러 가지 인공적인 영향(St. 1)으로 곤충의 다양성이 묘지 중앙이나 산림과 인접한 조사지(St. 2, 3)보다 상대적으로 낮은 다양성을 보였다. 비록 산림내에서 적은 부분을 차지하고 있는 묘지지역이지만 잔디구역은 묘지잡초들과 더불어 잔디를 먹이원으로 하는 노린재목, 메뚜기목 곤충들 그리고 이 곤충들을 포식하기 위해 모여드는 사마귀, 딱정벌레류의 포식성 곤충 등, 묘지지역 역시 산림 속 하나의 조그만 생태계를 이루고 있다. 본 연구결과 산림내 잔디지역의 곤충다양성은 주로 식식성 곤충 위주로 분포 되어 있었으며 향후 산림생태계 내에서 잔디지역을 유일하게 포함하고 있고, 인위적으로 잔디지역이 조성되며, 지속적으로 면적이 증가하고 있는 잔디지역의 영향에 대한 후속연구를 위한 기초자료 및 산림생태계 및 산림다양성 연구에 이바지 할 것으로 사료된다.
1998년 6월부터 9월까지 4개월간 수초자생 논에서 서식하는 말라리아 매개모기(Anopheles sinensis)를 대상으로 포식천적 송사리(Aplocheilus latipes)와 식식성 어류(Tilapia mossambicus niloticus)의 병합적 처리에 의한 생물학적 방제효과를 경기도 수원소재 대학 부속농장 실험포장에서 야외 조사하였다. 포식천적어 송사리는 논 수면에 $2.0\;fish/M^{2}$ 방사율로, 식식성 어류 Ti-lapia는 $1-pair/10M^{2}$ 비율로 병합적 처리한 결과, 처리 일주일후에 말라리아 매개모기는 대조군에 비해 70.8%의 방제효과를 나타내었고 4주와 5주후에 방제율은 점차 증가하여 각각 73.5%와 80.2%에 달하였으며, 5주후에는 말라리아 매개모기와 집모기(Culex pipiens)를 합하여 80~82%의 모기개체군 밀도의 억제효과를 계속 유지하였다. 송사리만의 $2.0\;fish/M^{2}$ 비율로 단일처리한 논에서는, 4주후 말라리아 매개모기의 방제효과는 평균 51.4~56.5%로 비교적 저조하게 나타났으며, 모기 유충의 개체군 밀도를 억제하기 위한 미생물제제 B.t.i.(R153.78)을 1 kg/ha의 농도로 병합처리하여 그 방제효과를 비교 고찰하였다.
지난 2004년부터 2008년까지 제주도 지역 습지 102곳에 대해 수서곤충상과 서식지의 해발 고도와 고도의 분포 범위, 먹이형에 대한 연구를 시행하였다. 조사지내에서는 제주도의 수서곤충 총 7목 32과 73속 100종이 확인되었다. 분류군별로는 하루살이목 1종, 잠자리목 23종, 강도래목 1종, 노린재목 23종, 딱정벌레목 47종, 날도래목 3종, 파리목 2종이었다. 가장 광범위하게 분포하는 종은 방물벌레이며, 다음으로는 고추잠자리, 밀잠자리, 애소금쟁이이며, 다음은 애송장헤엄치게로 확인되었다. 단 한 곳에서만 확인된 종은 잘룩허리왕잠자리 등 16종이었다. 고도에 따른 분포특성과 범위는 저지대에서는 방게아재비 등 10종, 중간지대에서는 새가슴물땡땡이 1종, 고지대에서는 민강도래Kub 등 6종이었다. 그리고 협역분포종은 물장군 등 44종, 중간분포종은 물벌레 등 18종, 광역분포종은 메추리장구애비 등 21종 이었다. 조사지에서 확인된 100종 중 포식성 75종, 식식성 18종, 잡식성 5종, 부식성 2종으로 나타났고 광역분포종의 대부분은 포식성으로 나타났다. 이처럼 제주도의 수서곤충은 대다수가 제한적인 고도의 범위에 분포하고 있고 포식성의 식성인 것으로 나타났다.
본 연구는 무당벌레에 선택적인 살비제 선발과 이들 처리가 사과원 초식성응애류 및 천적류에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행되었다. 조사된 모든 살비제는 무당벌레 보다는 점박이응애와 사과응애에 더 강한 독성을 보였고, 또 무당벌레의 유충과 성충보다는 알에 더 높은 독성을 나타냈다. 실내 선택독성실험에서 azocyclotin과 fenpropathrin이 각각 무당벌레에 대해서 선택성이 높은 약제와 낮은 약제로 나타났다. 응애류는 약제 처리횟수에 크게 영향을 받은 반면 천적류는 약제살포횟수 및 약제종류간에 차이가 없었다. 풀잠자리류는 긴털이리응애나 애꽃노린재류와는 달리 약제살포에 비교적 영향이 적었다.
둑중개(C. poecilopus)의 식성을 조사하기 위하여 치악산 계류에서 1993년 4월부터 1994년 3월까지 월별로 조사를 실시하였다. 조사된 위 내용물은 주로 수서곤충인 Ephemeroptera, Odonata, Plecoptera, Trichoptera, Coleoptera, Diptera이며 그 밖에 Nematoda, 치어, 어란, 육상곤충 등이 검출되었다. 육상곤충은 주로 가을에 섭취하였고, 여름에 Moroco oxycephalus 치어를 소량 포식하였다. 전반적으로 본 종의 먹이는 Ephemeroptera, Trichoptera, Diptera 등이 대부분이었다. Ephemeroptera는 여름에 양의 선택성을 나타내었고 가을과 겨울에는 음의 선택성을 나타낸 반면 Trichoptera와 Diptera는 가을과 겨울에 양의 선택성을 여름에 음의 선택성을 나타내었다. 또한 수컷이 수정란을 보호하고 있는 동안 먹이량이 부족하면 보호하고 있는 알을 먹는 습성이 있다(filial-cannibalism).
꼬마잠자리 서식지의 보전 및 복원을 위한 기초자료를 제공하기 위해, 2008년 6월부터 2011-7월까지 4년에 걸쳐 울산광역시 중구 다운동에 위치한 휴경지를 대상으로 서식지 변화와 휴경지 내에 서식하는 곤충상과 식물상을 조사하였다. 그 결과 곤충은 총 10목 32과 53종이 조사되었고, 잠자리목, 노린재목, 딱정벌레목이 총 18.9%로 우점하였다. 식물은 총 23목 30과 60종이 조사되었고, 사초과(13.3%)와 벼과(11.7%)가 우점하였다. 본 조사지역에는 목본 식물이 유입되면서 천이가 빠르게 진행되고 수생식물의 서식지를 잠식해 육지화되고 있다. 또한 이 지역에서의 식식성 곤충과 산지성 곤충이 증가하고 있다. 그 결과 꼬마잠자리의 서식지는 수심이 2.5~9.5cm로 일정하게 유지되고, 수면이 개방되어 있는 곳으로 이동되었다. 따라서 이 지역에서의 꼬마잠자리 서식지의 지속적인 보전과 유지를 위해서는 생태특성을 파악하여 장기적인 모니터링과 적절한 관리가 필요하다.
본 연구는 교란 정도가 다른 정수역 연못에서 수서곤충 분포 특성을 이해하고자, 2018년 3월부터 2020년 6월까지 제주도 궁대오름 일대 3곳의 인공연못(연못 1, 2, 3)과 2곳의 자연연못(연못 4, 5)에서 조사를 진행하였다. 총 3목 15과 50종의 곤충이 확인되었으며, 잠자리목 4과 14종, 850 개체, 노린재목 6과 14종, 4,391 개체, 딱정벌레목 4과 22종, 2,014 개체가 확인되었다. 수서곤충의 개체수와 종의 수는 상대적으로 기존 동식물 생태계가 안정적으로 잘 조성된 자연연못에서 인공연못보다 높게 나타났다. 인공연못의 경우도 수초 등을 도입하여 재조성한 경우 개체 수와 종수가 회복되는 현상을 보였다(연못 1). 잠자리목 유충은 포식자인 대형 어류가 존재하지 않고 성충의 진입이 차단되지 않는 연못에서는 다수 발견되었다. 노린재목의 경우 식식성인 물벌레과의 곤충들이 전체적으로 많이 발견되었으며, 딱정벌레목은 식물생태계 분포에 따라 물진드기과의 개체수에 영향을 받았다. 이렇게 수서곤충상 변화에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 지형과 수생식물을 통한 은신처와 포식자의 존재가 가장 큰 것으로 파악되었으며, 잠자리목에서 가장 큰 영향을 받는 것으로 판단되었다. 본 결과는 향후 습지를 복원 및 인공 습지를 조성하거나 종 다양성 보전을 위한 기초 자료로 유용할 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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