이 연구는 한국 중부지방 용인과 남부지방 무안에서 봄 출현 나방의 다양성 양상과 나방 종 및 개체수에 영향을 주는 기후 요인을 알아보기 위해서 이루어졌다. 나방은 2013년부터 2015년까지 4월 한 달 동안 일주일 간격으로 자외선등 트랩을 이용하여 채집하였다. 기후요인은 $8^{\circ}C$를 기본으로 한 적산온도 (GDD8), 평균온도, 강우량, 일조시간, 풍속, 신적설 등이다. 나방 종 수 및 개체수에 영향을 주는 기후요인은 단기 (채집주부터 3주전까지)와 장기 (채집 4~12주전)로 나누어 분석하였다. 봄 출현 나방은 과 구성에서 유사한 양상을 띠었지만 지역별로 우점한 과는 차이를 나타내었다. 자나방과는 중부지방에서 우점한 반면 밤나방과는 남부지방에서 우점하였다. 밤나방과의 우점종은 4월 초에 나타난 반면 자나방과의 우점종은 4월 말에 나타나 시간적인 차이도 나타내었다. GDD8, 일조시간, 채집 일주일 전 강우량 등 3개의 단기 기후요인은 나방 종 수 및 개체수에 영향을 준 요인으로 나타난 반면 채집 4주전 평균기온만 장기 기후요인으로 나방 종 수에 영향을 준 것으로 나타났다. 이 연구에서는 한국에서 봄 출현 나방으로 자나방과와 밤나방과 종이 우점하며 이들은 4월 중 우점도와 비행시기에 차이가 있는 것도 알 수 있었다. 봄 출현 나방은 따뜻함과 강우량에 영향을 받는 것으로 나타났다. 최근 기후변화는 봄 출현 나방에도 영향을 줄 수 있어 이에 대한 지속적인 감시가 필요할 것으로 생각한다.
이 연구는 한국 중부지방 용인과 남부지방 무안에서 봄 출현 나방의 다양성 양상과 나방 종 및 개체수에 영향을 주는 기후 요인을 알아보기 위해서 이루어졌다. 나방은 2013년부터 2015년까지 4월 한 달 동안 일주일 간격으로 자외선등 트랩을 이용하여 채집하였다. 기후요인은 $8^{\circ}C$를 기본으로 한 적산온도 (GDD8), 평균온도, 강우량, 일조시간, 풍속, 신적설 등이다. 나방 종 수 및 개체수에 영향을 주는 기후요인은 단기 (채집주부터 3주전까지)와 장기 (채집 4~12주전)로 나누어 분석하였다. 봄 출현 나방은 과 구성에서 유사한 양상을 띠었지만 지역별로 우점한 과는 차이를 나타내었다. 자나방과는 중부지방에서 우점한 반면 밤나방과는 남부지방에서 우점하였다. 밤나방과의 우점종은 4월 초에 나타난 반면 자나방과의 우점종은 4월 말에 나타나 시간적인 차이도 나타내었다. GDD8, 일조시간, 채집 일주일 전 강우량 등 3개의 단기 기후요인은 나방 종 수 및 개체수에 영향을 준 요인으로 나타난 반면 채집 4주전 평균기온만 장기 기후요인으로 나방 종 수에 영향을 준 것으로 나타났다. 이 연구에서는 한국에서 봄 출현 나방으로 자나방과와 밤나방과 종이 우점하며 이들은 4월 중 우점도와 비행시기에 차이가 있는 것도 알 수 있었다. 봄 출현 나방은 따뜻함과 강우량에 영향을 받는 것으로 나타났다. 최근 기후변화는 봄 출현 나방에도 영향을 줄 수 있어 이에 대한 지속적인 감시가 필요할 것으로 생각한다.
We investigated the diversity pattern of spring moths across two regions of South Korea, Yongin city (middle part) and Muan gun (southern part) and the effects of climatic variables on moth species richness and abundance. Moths were weekly collected using UV light trap in April from 2013 to 2015. Cl...
We investigated the diversity pattern of spring moths across two regions of South Korea, Yongin city (middle part) and Muan gun (southern part) and the effects of climatic variables on moth species richness and abundance. Moths were weekly collected using UV light trap in April from 2013 to 2015. Climatic factors included growth degree day with base temperature 8 (GDD8), average temperature, precipitation, duration of sunshine, wind speed, and snow cover. The climatic effects on moth species richness and abundance were analyzed by short (0~3 weeks before collecting) and long (4~12 weeks before collecting) time periods, respectively. The diversity of spring moths showed the similar pattern of species composition at family level. However the dominant family differed depending on the region: Geometridae at middle part and Noctuidae at southern part. In addition the dominant species of Noctuidae occurred early in April and that of Geometridae moths occurred later in April. Three short-term climatic factors, GDD8, duration of sunshine, and precipitation one week before collecting were significant on moth species richness and abundance, while only one long-term climatic factor, temperature four weeks before collecting was significantly affected on moth species richness. We found that both Geometridae and Noctuidae were dominant in spring moth fauna across South Korea and they were different in the dominance and flying time in April. The occurrences of spring moths were largely affected by warmness and precipitation. The current global warming could affect the occurrence of spring moths and this should be monitored consistently.
We investigated the diversity pattern of spring moths across two regions of South Korea, Yongin city (middle part) and Muan gun (southern part) and the effects of climatic variables on moth species richness and abundance. Moths were weekly collected using UV light trap in April from 2013 to 2015. Climatic factors included growth degree day with base temperature 8 (GDD8), average temperature, precipitation, duration of sunshine, wind speed, and snow cover. The climatic effects on moth species richness and abundance were analyzed by short (0~3 weeks before collecting) and long (4~12 weeks before collecting) time periods, respectively. The diversity of spring moths showed the similar pattern of species composition at family level. However the dominant family differed depending on the region: Geometridae at middle part and Noctuidae at southern part. In addition the dominant species of Noctuidae occurred early in April and that of Geometridae moths occurred later in April. Three short-term climatic factors, GDD8, duration of sunshine, and precipitation one week before collecting were significant on moth species richness and abundance, while only one long-term climatic factor, temperature four weeks before collecting was significantly affected on moth species richness. We found that both Geometridae and Noctuidae were dominant in spring moth fauna across South Korea and they were different in the dominance and flying time in April. The occurrences of spring moths were largely affected by warmness and precipitation. The current global warming could affect the occurrence of spring moths and this should be monitored consistently.
An and Choi(2013)는 남부지방에서 이른 봄에 출현하는 나방 생존에 기후요인이 미치는 영향을 알아본 결과 온도와 습도가 중요한 역할을 한다고 보고하였다. 이에 이번 연구의 목적은 한반도 중부와 남부지방에서 위도에 따른 봄 출현 나방의 다양성이 어떻게 다른지를 이해하고, 온도와 기타기상 조건이 나방 출현에 어떻게 영향을 미치는 가를 알고자 하였다. 이 연구에서 얻어진 결과는 앞으로 지속적인 모니터링을 통하여 봄에 출현하는 나방의 다양성 변화가 지역과 온도 등의 환경변화에 따라 달라지는지의 여부를 감시할 수 있을 것으로 기대한다.
제안 방법
05) 8℃를(GDD8) 변수로 포함하였다. 나방 군집에 기후요소가 미치는 효과를 단기(채집 0~3주전)와 장기(채집 4, 8, 12주전)로 나누어 분석하였다. 회귀분석을 실시하기 전 다중공선성(multicollinearity) 우려가 있는 독립변수(기후요소)를 배제하기 위하여 단기효과와 장기효과의 기후요소 간 상관관계를 분석하여 통계적으로 의미가 있게 나타난(r>0.
대상 데이터
2013~2015년 동안 1월부터 4월까지의 평균기온, 최고기온, 최저기온, 강수량, 평균풍속, 상대습도, 일조시간, 운량, 신적설 등의 기상자료를 수집하여 분석에 사용하였다. 유효적산온도(growth degree day, GDD)를 1월 1일부터 4월 30일까지 기저온도를 5℃부터 10℃까지 달리하여 계산한 다음 두 지역 간 차이가 유의하게 나타나지 않은(p>0.
나방 조사는 2013년부터 2015년까지 3년간 이루어졌으며 매해 4월 한 달 동안 일주일 간격으로 이루어져 총 29회 야간채집을 하였다(Table 1). 나방은 22와트 UV light Trap(BioQuip Co.
이 연구는 한국의 남부와 중부 지역에서 조사자가 접근하기 좋은 지점을 선정하여 이루어졌다. 남부지방 조사지점은 전라남도 무안군 청계면 야산 주변(34°52′16.2″N~34°58′46.8″N, 126°22′37.4″E~126°28′30.5″E)으로 굴참나무, 졸참나무 등 낙엽활엽수와 소나무, 사스레피나무 등 상록수림이 분포하고 있으며 중부지방은 경기도 용인시 청덕동 야산 주변(37°17′04.1″N~37°18′27.4″N, 127°08′03.5″E~127°10′08.1″E)으로 졸참나무 등 낙엽활엽수가 우점하고 있다(Fig. 1). 조사지역별로 5개 지점을 선정하여 조사하였으며 조사지점은 적어도 20 m 이상 떨어져 있어 각 트랩에 의한 영향을 최소화하였다.
데이터처리
각 기후요소 간의 상관관계를 분석하여 중복되는 요소를 제거한 결과 단기효과에서는 GDD8, 평균 바람속도(채집주), 일조량(채집주), 강수량(채집 1주전), 강수량(채집 2주전), 상대습도(채집 3주전), 장기효과에서는 평균기온(채집 4주전), 평균 바람속도(채집 4주전), 강수량(채집 8주전, 12주전), 신적설(4주전), 최대기온(채집 12주전), 일조량(채집 12주전)등 요인을 포함하였다. 제거된 독립변수를 제외하고 남은 독립변수(기후요소)와 종속변수(개체수, 종수) 간의 단기효과와 장기효과에 관하여 다중회귀분석(multiple regression analysis)을 실시하였다. 모든 분석은 PAST 3.
나방 군집에 기후요소가 미치는 효과를 단기(채집 0~3주전)와 장기(채집 4, 8, 12주전)로 나누어 분석하였다. 회귀분석을 실시하기 전 다중공선성(multicollinearity) 우려가 있는 독립변수(기후요소)를 배제하기 위하여 단기효과와 장기효과의 기후요소 간 상관관계를 분석하여 통계적으로 의미가 있게 나타난(r>0.80) 변수를 순차적으로 제거하였다. 각 기후요소 간의 상관관계를 분석하여 중복되는 요소를 제거한 결과 단기효과에서는 GDD8, 평균 바람속도(채집주), 일조량(채집주), 강수량(채집 1주전), 강수량(채집 2주전), 상대습도(채집 3주전), 장기효과에서는 평균기온(채집 4주전), 평균 바람속도(채집 4주전), 강수량(채집 8주전, 12주전), 신적설(4주전), 최대기온(채집 12주전), 일조량(채집 12주전)등 요인을 포함하였다.
성능/효과
남부지방인 무안과 중부지방인 용인에서 출현한 나방의 과별 종 수와 개체 수 구성이 비슷한 양상을 나타내었다. 그러나 과별 수준에서 무안군에서 가장 우점한 분류군은 밤나방과인 반면, 용인시에서는 자나방과로 나타났다. 무안군에서 밤나방과의 개체수가 눈에 띄게 많은 이유는 최우점종인 고동색밤나방(Orthosia odiosa)과 아우점종인 곧은띠밤나방(Orthosia paromoea)이 전체 개체수의 40.
4). 그러나 무안과 용인 지역 11개 지점에서 채집한 종 중 3지점 이상 출현한 종을 대상으로 군집분석을 실시한 결과 지역별로 따로 묶여봄 출현 나방 군집은 지역적 차이점이 있었다(Fig. 5).
봄에 출현하는 나방에게 미치는 기후의 영향은 평균온도와 적산온도가 큰 영향을 미치고, 채집 전 강수량이 적을수록 나방의 다양성에 긍정적인 효과를 미치는 것으로 판단된다. 한반도 기온의 경향을 살펴보면 최근 10년간 각 계절별 기온 평년차에서 고온현상의 발생빈도가 상승하고 있으며,1940년대를 제외한 최근까지의 기록에서 이상 저온현상의 발생이 크게 나타나지 않고 있는 것으로 확인되었다(KMA,2009).
후속연구
이에 이번 연구의 목적은 한반도 중부와 남부지방에서 위도에 따른 봄 출현 나방의 다양성이 어떻게 다른지를 이해하고, 온도와 기타기상 조건이 나방 출현에 어떻게 영향을 미치는 가를 알고자 하였다. 이 연구에서 얻어진 결과는 앞으로 지속적인 모니터링을 통하여 봄에 출현하는 나방의 다양성 변화가 지역과 온도 등의 환경변화에 따라 달라지는지의 여부를 감시할 수 있을 것으로 기대한다.
이번 연구에서는 각 조사지 별 서식지 형태 및 식생에 대한 자료를 포함하지 않아 이에 관한 결과를 나타낼 수는 없었다. 추후 연구에서는 조사지 별 서식지 형태 및 식생에 따라 봄에 출현하는 나방 다양성 양상 및 상관관계에 대하여 살펴볼 필요가 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
기온상승이 생태계에 미치는 영향은?
5℃ 상승하였다(KMA 2015). 최근의 기온상승은 생물계절(phenology), 개체군 동태, 생활사, 분포범위 등 동식물의 생활사와 생존에다양한 변화를 일으키고 있다 (Bale et al. 2002; Parmesan2006; Forrest and Miller-Rushing 2010; Jenouvrier and Visser 2011).
지구 온난화로 1880~2012년 동안 상승한 기온은 얼마인가?
지구 온난화는 전 지구에서 나타나는 현상으로 지난 130년 (1880~2012)간 기온이 0.85±0.21℃ 상승하였고 (IPCC2013), 우리나라도 지난 80년간 기온이 1.5℃ 상승하였다(KMA 2015).
곤충의 월동에 도움을 주는 환경요인들은?
한편 장기적 영향에서 적설량은 종 수에는 긍정적인영향을 개체수에는 부정적인 영향이 있었지만 통계적으로 유의하지는 않았다. 적설(Snow cover)은 겨울 동안 곤충이 얼지 않도록 도움을 주는데 눈이 없는 곳에서는 바닥에 쌓인 나뭇잎이나 토양이 그 역할을 대신하기도 한다(Aitchison2001). 비교적 적설량이 적거나 땅이 눈으로 덮여있는 기간이 짧은 우리나라에서는 눈이 나방의 월동에 미치는 영향은상대적으로 적을 것으로 보인다.
참고문헌 (23)
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