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문제 정의
- 방패광대노린재는 아열대 기후에 서식하는 곤충으로 전국에 걸쳐 매우 드물게 관찰되는 희귀종이지만 국내에서 이 종에 관한 연구는 보고된 바 없다. 따라서 본 연구는 방패광대노린재의 분포, 생활사, 형태 측정 및 발육단계별 특성, 기주식물 등의 특성을 파악하여 연구에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다.
제안 방법
- 3령 약충부터는 체장이 성장하고 활발히 활동하므로, 곤충사육상자(투명아크릴, W250 × D250 × H250 mm)에 옮겨 개체 사육을 하면서 알과 약충 기간 및 특징을 관찰하였다.
- 곤충사육상자(투명아크릴, W250 × D250 × H250 mm, W1200 × D1200 × H1200 mm)속에 삼각플라스크 유리병(250 ml)에 물을 채워 3~4일에 한번씩 신선한 예덕나무를 공급하였고, 방패광대노린재가 물속에 빠지는 것을 막기 위해 삼각플라스크 유리병 입구는 랩을 씌워 막아 주었으며, 하루에 2~3회 주기적으로 물을 뿌려 습도를 유지해 주었다.
- 기주선호성을 파악하기 위해 문헌자료를 찾아보았으나 국내에는 예덕나무 1종으로 기록되어 있고, 국외에 기록된 기주식물은 현재 국내 서식하거나 분포하지 않는 종이어서 출현하는 지역 주변의 예덕나무, 칠엽수, 느티나무, 벚나무, 감귤나무, 감나무, 산사나무, 산수유, 단풍나무, 좀작살나무, 무늬예덕나무, 털인동, 피마자를 대상으로 실내에서 조사하였다. 사육실의 조건은 온도 25℃(±2), 습도 65%(±2), 광주기 16L:8D의 조건에서 사육하였다.
- 분포지역은 그동안 보고된 문헌을 바탕으로 발생이 확인된 지역을 중점 조사대상지로 선정하였다. 또한 기주특이성이 강한 종 특성상 기주식물로 알려져 있는 예덕나무 생육지를 따라 남해안, 서해안의 해안 일대와 골짜기, 산기슭을 대상으로 서식을 관찰하였다.
- 야외에서 잎, 열매, 가지가 달린채 꺽어서 채집해온 대상식물을 삼각플라스크에 넣고 시료은행 분석실에서 제작하여 설치된 5개의 곤충사육상자(W1200×D1200×H1200)에 암ㆍ수 17쌍을 나누어 투입하였다. 매일 09:00 ~ 21:00까지 30분 간격으로 15일 동안 흡즙위치, 흡즙 횟수, 기주선호도를 관찰하였다. 관찰 결과 성충은 1회 흡즙시 보통 30~50분 정도 흡즙하였다.
- 야외에서 잎, 열매, 가지가 달린채 꺽어서 채집해온 대상식물을 삼각플라스크에 넣고 시료은행 분석실에서 제작하여 설치된 5개의 곤충사육상자(W1200×D1200×H1200)에 암ㆍ수 17쌍을 나누어 투입하였다.
- 약충은 실내 사육을 통해 얻어진 개체 20마리를 이용하여 체장을 측정하였고, Mean ± SD로 나타내었다.
- 채집된 난괴는 사육용기(120 × 15 mm)에 옮겨 예덕나무 잎을 먹이로 공급하였고, 잎의 건조와 습도를 유지하기 위해 필터페이퍼(Whatmann No. 40, 125 mm)를 바닥에 깔았다.
- 측정항목은 체장, 체폭, 두폭, 주둥이 길이, 더듬이 길이, 앞다리 길이, 가운뎃다리 길이, 뒷다리 길이, 생체중이었다. 체장은 머리끝부터 막질부(membrane) 끝부분, 체폭은 앞가슴등판의 폭(가시부분 제외), 두폭은 양쪽 눈 가장자리 바깥쪽 너비, 주둥이 길이는 머리방패(clypeus)끝 돌출 부위부터 주둥이 끝부분, 더듬이 길이는 측엽(lateral lobe)에 붙어 있는 제1마디부터 제5마디까지, 앞다리 길이, 가운뎃다리 길이, 뒷다리 길이는 배판에 붙어 있는 넓적마디에서 발톱(claw)까지를 측정하였다. 약충은 실내 사육을 통해 얻어진 개체 20마리를 이용하여 체장을 측정하였고, Mean ± SD로 나타내었다.
- 약충은 실내 사육을 통해 얻어진 개체 20마리를 이용하여 체장을 측정하였고, Mean ± SD로 나타내었다. 측정기구는 디지털캘리퍼스(CD-15PS)와 디지털저울(KERN, ABT120-4M)을 이용하였고, 현미경(26x-130x Zoom Digital Microscope)으로 각 단계별 발생 과정을 관찰하였다. 암ㆍ수의 형태측정의 차이는 t-test로 비교하였다(SPSS Institute, 2003).
- 방패광대노린재는 희귀종이며, 국내에 많은 개체가 서식하고 있지 않아 야외에서 채집해온 암컷 17마리, 수컷 17마리를 대상으로 형태를 측정하였다. 측정항목은 체장, 체폭, 두폭, 주둥이 길이, 더듬이 길이, 앞다리 길이, 가운뎃다리 길이, 뒷다리 길이, 생체중이었다. 체장은 머리끝부터 막질부(membrane) 끝부분, 체폭은 앞가슴등판의 폭(가시부분 제외), 두폭은 양쪽 눈 가장자리 바깥쪽 너비, 주둥이 길이는 머리방패(clypeus)끝 돌출 부위부터 주둥이 끝부분, 더듬이 길이는 측엽(lateral lobe)에 붙어 있는 제1마디부터 제5마디까지, 앞다리 길이, 가운뎃다리 길이, 뒷다리 길이는 배판에 붙어 있는 넓적마디에서 발톱(claw)까지를 측정하였다.
대상 데이터
- 방패광대노린재는 예덕나무가 출현한 지역인 제주도(대정읍), 진도(의신면), 통영(한산면), 광주(삼거동), 태안(소원면)에서 발견되었다(Fig. 3).
- 방패광대노린재는 제주도, 진도, 통영, 광주, 태안에서 채집된 성충을 대상으로 7월부터 12월까지 실내에서 사육하며 관찰하였다. 사육실의 온도는 25℃(±2), 습도 65%(±2), 광주기 16L:8D의 조건에서 사육하였다.
- 방패광대노린재는 희귀종이며, 국내에 많은 개체가 서식하고 있지 않아 야외에서 채집해온 암컷 17마리, 수컷 17마리를 대상으로 형태를 측정하였다. 측정항목은 체장, 체폭, 두폭, 주둥이 길이, 더듬이 길이, 앞다리 길이, 가운뎃다리 길이, 뒷다리 길이, 생체중이었다.
- 방패광대노린재의 국내 분포 현황과 자연생태계 내에서의 생활사, 생태학적 특성 등을 확인하기 위하여 2012년 4월부터 11월까지 전국에 걸쳐 조사하였다. 분포지역은 그동안 보고된 문헌을 바탕으로 발생이 확인된 지역을 중점 조사대상지로 선정하였다.
- 방패광대노린재의 국내 분포 현황과 자연생태계 내에서의 생활사, 생태학적 특성 등을 확인하기 위하여 2012년 4월부터 11월까지 전국에 걸쳐 조사하였다. 분포지역은 그동안 보고된 문헌을 바탕으로 발생이 확인된 지역을 중점 조사대상지로 선정하였다. 또한 기주특이성이 강한 종 특성상 기주식물로 알려져 있는 예덕나무 생육지를 따라 남해안, 서해안의 해안 일대와 골짜기, 산기슭을 대상으로 서식을 관찰하였다.
데이터처리
- 측정기구는 디지털캘리퍼스(CD-15PS)와 디지털저울(KERN, ABT120-4M)을 이용하였고, 현미경(26x-130x Zoom Digital Microscope)으로 각 단계별 발생 과정을 관찰하였다. 암ㆍ수의 형태측정의 차이는 t-test로 비교하였다(SPSS Institute, 2003).
성능/효과
- 감귤나무는에서는 약충기에 주맥과 엽병에서 흡즙이 각각 1회 확인되었지만, 성충의 흡즙은 확인되지 않았다. 감귤나무를 제외하고 예덕나무, 무늬예덕나무, 피마자, 털인동, 느티나무는 약충과 성충의 흡즙이 모두 관찰되었다(Table 5).
- 국내에서 2012년 전국을 대상으로 방패광대노린재의 기주 식물인 예덕나무 분포를 조사한 결과 총 24개 지역에서 관찰되었다. 제주도는 전 지역에서 예덕나무가 관찰되었고, 부안, 광주, 해남, 창원, 부산, 여수 등을 중심으로 남해안과 서해안 일대의 해안가 주변에서 집중적으로 서식이 확인되었다(Table 4).
- 방패광대노린재 성충의 형태적인 비교에 있어서 체장, 체폭, 두폭, 주둥이, 더듬이, 앞다리 길이, 가운뎃다리 길이, 뒷다리 길이, 생체중은 모두 암컷이 수컷보다 길고 무거웠다(Table 2).
- 실내 사육을 통한 기주식물은 총 4과 6종이 확인되었다. 예덕나무의 경우 하루 평균 주맥, 엽병, 열매를 6회 이상 흡즙하였고, 그 중에서 열매를 가장 선호하였다.
- 암컷은 1회 산란시 10~110개 정도의 알을 정육각형의 형태로 산란하였고, 알기간은 약 7~11일이었다. 알은 난형이며, 색은 연한 아이보리색이며 시간이 지남에 따라 점차 노란색으로 변하고, 부화할 때에는 오렌지색을 띠었다. 1령 약충은 3~5일이 지나면 첫 탈피가 시작되었다.
- 약충의 단계별 평균 체장을 측정한 결과 1령 약충은 1.83 mm, 2령 약충은 3.64 mm, 3령 약충은 4.84 mm, 4령 약충은 7.91 mm, 5령 약충은 14.68 mm로 나타났다(Table 3).
- 국내에서 2012년 전국을 대상으로 방패광대노린재의 기주 식물인 예덕나무 분포를 조사한 결과 총 24개 지역에서 관찰되었다. 제주도는 전 지역에서 예덕나무가 관찰되었고, 부안, 광주, 해남, 창원, 부산, 여수 등을 중심으로 남해안과 서해안 일대의 해안가 주변에서 집중적으로 서식이 확인되었다(Table 4).
후속연구
- 그러나 본 연구에서는 발생지역, 채집시기를 고려하지 않고 암ㆍ수를 측정한 것이므로 추가적으로 체계적인 연구가 필요 하다.
- 태안의 경우는 수목원 내에서만 관찰된 점으로 보아 수목의 이동으로 알, 약충 등의 상태에서 묻어 들어온 것으로 판단된다. 또한 모든 예덕나무가 서식하는 전 지역에 분포하는 것이 아니라 특정 예덕나무에서만 서식하는 특이성을 보여 서식지 변화에 관한 연구가 함께 이루어져야 할 것으로 사료된다.
- 방패광대노린재는 높은 산란력을 가지고 있어(Kazutaka and Kaneda, 2010) 서식하기에 적합한 환경이 조성된다면 발생밀도가 증가되어 피해가 우려되므로 장기적인 관찰이 필요해 보이며, 흡즙에 의한 피해증상에 관한 연구가 함께 이루어져야 할 것이다. 또한 천적은 국내에는 보고된 자료가 없고, 국외에는 검정알벌과(Scelionidae)에 속하는 parasitoid wasps류로 조사되었고 (Leong and Lee, 2012), 이 종은 방패광대노린재 알 속에 기생하면서 부화를 저해하는 것으로 보여 야외에서 알을 채집한 후 사육을 통한 연구를 추후 진행할 계획이다.
- 그러나 국내의 경우 자연상태에서 감귤농장에는 발생이 확인되지 않았지만, 실내 사육을 통한 기주식물 테스트에서 약충기에 흡즙이 확인되었다. 방패광대노린재는 높은 산란력을 가지고 있어(Kazutaka and Kaneda, 2010) 서식하기에 적합한 환경이 조성된다면 발생밀도가 증가되어 피해가 우려되므로 장기적인 관찰이 필요해 보이며, 흡즙에 의한 피해증상에 관한 연구가 함께 이루어져야 할 것이다. 또한 천적은 국내에는 보고된 자료가 없고, 국외에는 검정알벌과(Scelionidae)에 속하는 parasitoid wasps류로 조사되었고 (Leong and Lee, 2012), 이 종은 방패광대노린재 알 속에 기생하면서 부화를 저해하는 것으로 보여 야외에서 알을 채집한 후 사육을 통한 연구를 추후 진행할 계획이다.
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