[국내논문]청원 소로리 토탄층에서 고대 볍씨와 함께 출토된 뿌리잎벌레류의 화석 Insect Fossils (Coleoptera: Chrysomelidae: Donaciinae) Found Together with Ancient Rice in Soro-ri Peat Layer원문보기
청주 근교 청원군 소로리의 토탄층에서 고대 볍씨에 관한 조사를 실시하던 중 다른 여러가지 유기물들과 함께 곤충의 파편으로 보이는 조각들이 함께 출토되었다. 비록 완전한 개체의 형태는 아니지만 딱정벌레의 외골격은 두껍고 단단해 지금까지 보존되어온 것으로 보인다. 그 중 일부는 종 수준까지의 동정도 가능하였는데, 앞날개의 형태 등을 기준으로 현세종과 비교 분석한 결과, Plateumaris sericea 및 Donacia flemola와 동일 또는 매우 근연한 종으로 동정되었다. 이들은 딱정벌레목(Coleoptera), 잎벌레과(Chrysomelidae), 뿌리잎벌레아과(Donaciinae)에 속하는 종류로, 습지식물인 사초과나 벼과 식물을 주로 가해하며, 유충기에는 물 속 뿌리부분을 가해하면서 수서생활을 한다. 그들의 상세한 생태적 정보를 바탕으로 할 때, 이러한 증거는 당시의 소로리 환경이 습지였음을 분명하게 증거하고 있음을 알 수 있다. 따라서, 고대 볍씨의 연구에 있어서 이들 곤충화석의 증거는 소로리의 당시 환경이 벼등 습지식물이 자라기 좋은 환경이었음을 말해주고 있다.
청주 근교 청원군 소로리의 토탄층에서 고대 볍씨에 관한 조사를 실시하던 중 다른 여러가지 유기물들과 함께 곤충의 파편으로 보이는 조각들이 함께 출토되었다. 비록 완전한 개체의 형태는 아니지만 딱정벌레의 외골격은 두껍고 단단해 지금까지 보존되어온 것으로 보인다. 그 중 일부는 종 수준까지의 동정도 가능하였는데, 앞날개의 형태 등을 기준으로 현세종과 비교 분석한 결과, Plateumaris sericea 및 Donacia flemola와 동일 또는 매우 근연한 종으로 동정되었다. 이들은 딱정벌레목(Coleoptera), 잎벌레과(Chrysomelidae), 뿌리잎벌레아과(Donaciinae)에 속하는 종류로, 습지식물인 사초과나 벼과 식물을 주로 가해하며, 유충기에는 물 속 뿌리부분을 가해하면서 수서생활을 한다. 그들의 상세한 생태적 정보를 바탕으로 할 때, 이러한 증거는 당시의 소로리 환경이 습지였음을 분명하게 증거하고 있음을 알 수 있다. 따라서, 고대 볍씨의 연구에 있어서 이들 곤충화석의 증거는 소로리의 당시 환경이 벼등 습지식물이 자라기 좋은 환경이었음을 말해주고 있다.
During the excavation to find ancient rice seeds from the peat layer (12,500-14,800 bp based on 14 dating samples) of Soro-ri, Cheongwon-gun near Cheongju city, we found not only old rice seeds, but also other organic materials including insect fossil skeletons. Although no complete specimen was fou...
During the excavation to find ancient rice seeds from the peat layer (12,500-14,800 bp based on 14 dating samples) of Soro-ri, Cheongwon-gun near Cheongju city, we found not only old rice seeds, but also other organic materials including insect fossil skeletons. Although no complete specimen was found in this study, some body parts were diagnotic enough for identifying species. Among the identified insect fossils, two species were successfully identified based on their characteristic forewing morphologies, e.g., cross-ridges on forewing. The two identified species, Plateumaris sericea and Donacia flemola or near, belong to Donaciinae in Chrysomelidae, and their larvae are known to feed on the root of wetland plants, mainly in Poaceae or Cyperaceae. Such finding proved that a wetland environment was maintained in Soro-ri at that time, and was suitable for such insects to survive. Therefore, evidence from the fossilized rice seeds, together with these insect fossils, clearly proved that the environment at that time was suitable for rice, a common Poaceae species, growing.
During the excavation to find ancient rice seeds from the peat layer (12,500-14,800 bp based on 14 dating samples) of Soro-ri, Cheongwon-gun near Cheongju city, we found not only old rice seeds, but also other organic materials including insect fossil skeletons. Although no complete specimen was found in this study, some body parts were diagnotic enough for identifying species. Among the identified insect fossils, two species were successfully identified based on their characteristic forewing morphologies, e.g., cross-ridges on forewing. The two identified species, Plateumaris sericea and Donacia flemola or near, belong to Donaciinae in Chrysomelidae, and their larvae are known to feed on the root of wetland plants, mainly in Poaceae or Cyperaceae. Such finding proved that a wetland environment was maintained in Soro-ri at that time, and was suitable for such insects to survive. Therefore, evidence from the fossilized rice seeds, together with these insect fossils, clearly proved that the environment at that time was suitable for rice, a common Poaceae species, growing.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
나머지 전체 파편들에 대한 구체적이고 추가적인 연구는 추후 실시할 예정이며, 우선은 이들 조사대상이 소로리에 대한 어떤 단서를 제공할 수 있을 지에 치중하였다. 이 연구의 주 목적은 볍씨가 출토된 청원군 소로리 토탄층의 당시 환경이 어떠하였는지를 알고자 하는 것이며, 만약 동정이 가능하다면 그 동정된 종들의 현재 생활환경과 먹이 등 생태적 여건을 조사함으로써 당시의 생태환경에 대해 여건을 분석하여 당시 생태환경을 추론하고자 하였다. 이에 대한 결과는 1차로 Prehistoric Cultivation in Asia and Sorori Rice에관한 국제학술회의(2002)에서 발표하였으며(Cho, pers.
이 연구의 주 목적은 볍씨가 출토된 청원군 소로리 토탄층의 당시 환경이 어떠하였는지를 알고자 하는 것이며, 만약 동정이 가능하다면 그 동정된 종들의 현재 생활환경과 먹이 등 생태적 여건을 조사함으로써 당시의 생태환경에 대해 여건을 분석하여 당시 생태환경을 추론하고자 하였다. 이에 대한 결과는 1차로 Prehistoric Cultivation in Asia and Sorori Rice에관한 국제학술회의(2002)에서 발표하였으며(Cho, pers.comm.), 이를 토대로 이번에 학술논문으로 정리하는 바이다.
제안 방법
이번 소로리의 곤충화석은 조사결과 일부 서로 다른 종류들이 있는 것으로 확인되었으나, 우선 주로 발견되며 또한 동정 가능한 형태적 특징을 갖는 파편들을 위주로 현재의 곤충 종들과 비교 조사하였다. 나머지 전체 파편들에 대한 구체적이고 추가적인 연구는 추후 실시할 예정이며, 우선은 이들 조사대상이 소로리에 대한 어떤 단서를 제공할 수 있을 지에 치중하였다.
이들 조사된 화석들은 우선 유사하거나 동일한 것으로 판단되는 곤충끼리 그룹을 나누었는데, 부분화석 이기 때문에 비교분석이 어려운 경우에는 따로 분류하였다. 분류학적으로는 일차적으로 곤충 강(class) 및 목 (order) 수준에서 조사하였고, 이어서 추가동정이 가능한 화석에 한하여 과(family), 그리고 나아가서 속(genus)과 종(species)을 조사하였다. 곤충의 종 동정의 기준은 현세 종을 판단근거로 하였으며, 특히 딱정벌레 중에는 비교적 상태가 양호한 앞날개의 미세형태 비교분석을 통하여 종동정을 시도하였다.
분류학적으로는 일차적으로 곤충 강(class) 및 목 (order) 수준에서 조사하였고, 이어서 추가동정이 가능한 화석에 한하여 과(family), 그리고 나아가서 속(genus)과 종(species)을 조사하였다. 곤충의 종 동정의 기준은 현세 종을 판단근거로 하였으며, 특히 딱정벌레 중에는 비교적 상태가 양호한 앞날개의 미세형태 비교분석을 통하여 종동정을 시도하였다.
성능/효과
출토된 화석들은 곤충의 온전한 전체를 발견하기보다 대부분 날개 한 쪽 또는 몸의 일부분이 찌그러지고 부서진 상태였다. 이들 조사된 화석들은 우선 유사하거나 동일한 것으로 판단되는 곤충끼리 그룹을 나누었는데, 부분화석 이기 때문에 비교분석이 어려운 경우에는 따로 분류하였다.
모두 26개체의 곤충화석(Fig. 1)이 발견되었으며, 모두 딱정벌레목에 속하는 곤충들이었다. 이는 딱정벌레목이 곤충 중에서 가장 큰 목으로 전체의 40%를 차지할만큼 비중이 크다는 점도 있지만, 딱정벌레목의 외골격이 다른 곤충들의 외골격에 비해 비교적 단단하기 때문에 그만큼 오랜 세월동안 보존상태를 어느 정도 유지할 수 있었던 것으로 보인다.
우선 주목할만한 것은 곤충화석 1과 5인데, 이들은 그 앞날개의 색상변이 여부 및 정도, 그리고 크기와 형태적 특징을 근거로, 잎벌레과(Chrysomelidae), 뿌리잎벌레아과(Donaciinae)에 속하는 넓적뿌리잎벌레(Plateumarissericea)와 동일한 종으로 조사되었다(Gressitt & Kimoto, 1961). 넓적뿌리잎벌레의 현세종(Fig. 2)은 날개 색이 청동색, 황록색 등의 몇 가지 색 변이(Fig. 3)가 나타나는 특징을 보이는데, 이러한 특징은 화석종에서도 매우 유사하게 나타났다(Fig. 4). 화석종에서도 나타나는 이 종의 날개에서 볼 수 있는 미세형태적 특징을 보면, 날개의 길이는 5-6 mm 정도이고, 시초점각은 11줄로 세로로 규칙적으로 나 있고, 비교적 깊고 강한 편이다.
후속연구
이번 소로리의 곤충화석은 조사결과 일부 서로 다른 종류들이 있는 것으로 확인되었으나, 우선 주로 발견되며 또한 동정 가능한 형태적 특징을 갖는 파편들을 위주로 현재의 곤충 종들과 비교 조사하였다. 나머지 전체 파편들에 대한 구체적이고 추가적인 연구는 추후 실시할 예정이며, 우선은 이들 조사대상이 소로리에 대한 어떤 단서를 제공할 수 있을 지에 치중하였다. 이 연구의 주 목적은 볍씨가 출토된 청원군 소로리 토탄층의 당시 환경이 어떠하였는지를 알고자 하는 것이며, 만약 동정이 가능하다면 그 동정된 종들의 현재 생활환경과 먹이 등 생태적 여건을 조사함으로써 당시의 생태환경에 대해 여건을 분석하여 당시 생태환경을 추론하고자 하였다.
이는 실제로 화석과 그 화석이 놓여있던 흙이 건조되면서, 1만년 이상을 토탄 속에 있으면서 생긴 어떤 구조적 물리적 변화가 현세종의 그것과는 달라, 현세종은 습기의 여부가 날개의 색상변화에 큰영향을 미치지 않는 반면, 화석화된 날개의 경우에는 건조과정을 거치면서 또 다른 미세한 형태적 변화를 가져옴으로써 날개에 약간의 색상 변화가 유도된 것이 아닐까 하는 의구 심을 갖게 만들었다. 이는 앞으로 좀 더 깊이 있는 연구나 비교조사가 필요할 것으로 생각된다. 참고로, 보통 화석논문들은 주요 부분을 그림으로 일러스트하는 경향이 있으나, 이번 경우에는 컬러사진이 가능하여 실제 사진으로 대체하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
화석으로서의 곤충의 의미는?
과 서울대 AMS Lab)에 따른 것이다. 화석으로서의 곤충은 보통 원래의 곤충 외골격이 화석화된 상태를 주로 의미하나, 이번 소로리 곤충화석은 아직 화석화가 이루어지지 않은 상태이므로, 오히려 현재의 곤충들과 비교 분석하기 훨씬 좋은 여건을 갖추었다고 하겠다. 특히 일만 년 정도는 진화의 흐름을 생각할 때 종의 분화를 이루기에도 짧은 시간이므로, 현재의 곤충과 크게 다르지 않을 것이다.
지층에서 발견된 샘플이 화석으로 간주되기 위한 조건은?
지층에서 발견된 샘플이 화석으로 간주되기 위해서는 돌로 변화된 여부나 체화석/흔적화석 여부에 관계없이, 일반적으로 적어도 일만 년 이상은 지난 것이라야 한다. 이번 소로리 토탄층에서 발견된 곤충화석은 시간적으로 충분히 화석이라 할 수 있는 약 1만 3천 년 정도가 지난 상태이므로 화석화 정도에 관계없이 여기서는 화석으로 간주한다.
발견된 곤충화석이 모두 딱정벌레목에 속했던 이유는?
1)이 발견되었으며, 모두 딱정벌레목에 속하는 곤충들이었다. 이는 딱정벌레목이 곤충 중에서 가장 큰 목으로 전체의 40%를 차지할만큼 비중이 크다는 점도 있지만, 딱정벌레목의 외골격이 다른 곤충들의 외골격에 비해 비교적 단단하기 때문에 그만큼 오랜 세월동안 보존상태를 어느 정도 유지할 수 있었던 것으로 보인다.
참고문헌 (7)
Fossil Insect Research Group for the Nojiri-ko Excavation. 1985. Atlas of the Japanese Donaciinae (Guide for identification of the fossil donaciine beetles). 181 pp
Gressitt, J.L. & S. Kimoto. 1961. The Chrysomelidae (Coleopt.) of China and Korea Part 1. Pac. Ins. Mon. 1A. pp. 13-23
Jolivet, P. & M.L. Cox. 1996. Chrysomelidae Bology. Vol. 1: The Classification, Phylogeny and Genetics. SPB Academic Publ., 443 pp
Jolivet, P. 1995. Host-plants of Chrysomelidae of the World. Backyhuys Publ., pp. 24-26
Jolivet, P.H., M.L. Cox & E. Petitpierre. 1994. Novel Aspects of the Biology of Chrysomelidae (Eds). Kluwer Acad. Publ., 582 pp
Kim, J.W. & C.W. Kim. 2000. Preliminary analysis of insect fossils excavated from A section of peat layer sampled for paliolithic remains in Soro-ri, Cheongwon. In: Paliolithic Remains of Soro-ri, Cheongwon. Museum of Chungbuk National University, pp. 361-373
Lee, J.E. & S.L. An. 2001. Coleoptera (Chrysomelidae), Economic Insects of Korea 14 (Insecta Koreana Supplement 21). National Institute of Agricultural Science and Technology, Suwon, pp. 17-22
이 논문을 인용한 문헌
저자의 다른 논문 :
활용도 분석정보
상세보기
다운로드
내보내기
활용도 Top5 논문
해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다. 더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.