곤충의 발육에 영향을 주는 기본 환경 요인에는 온도, 일장, 먹이 등이 포함된다. 곤충의 발육이 시작되는 최저 온도인 발육 영점온도는 종에 따라 다르며 일반적으로 6~10℃ 범위에 해당한다. 발육온도에서 영점온도를 뺀 값을 일수로 곱한 유효적산온도(DD)를 통해 발육 진행을 계산할 수 있다.
휴면은 곤충이 부적합한 환경에 대응하는 생리적 반응이며, 휴면을 유발하는 주된 신호로는 낮의 길이(일장), 온도 변화, 먹이의 부족 등이 있다. 습도는 곤충 생존에 중요한 요인이지만 휴면 진입을 직접적으로 유발하는 주요 신호로 보지 않는다.
농생태계(논·경작지 등)와 자연생태계는 인간 개입의 정도에서 차이가 크다. 농생태계는 단일 작물을 중심으로 인위적으로 관리되므로 종 다양성이 낮고 먹이 그물이 단순해 영양단계 간 상호관계가 간단해진다. 논생태계는 매년 경작과 수확이 반복되어 생태적 연속성이 결여되며 병해충 발생이 잦을 수 있다.
해충의 공간 분포 양상은 자원과 서식처의 불균형, 군집 행동에 따라 집중분포를 보이는 경우가 많다. 자연계에서는 특정 자원에 집단적으로 모이는 집중분포가 일반적이며, 균일분포와 임의분포는 제한적 조건에서 관찰된다.
비료 성분은 해충 발생과 관련이 있으며, 질소질 비료는 식물 조직을 연하게 하고 아미노산 및 당분을 증가시켜 흡즙성 해충의 증식을 촉진할 우려가 크다. 반대로 인산질과 칼륨질 비료는 조직을 강화하여 저항성을 높이는 역할을 한다.
예제
발육영점온도 관련 문제에서는 종별 차이와 범위를 기억해야 한다. 발육영점온도를 4℃로 고정하여 판단하면 오답이 되므로, 일반적으로 6~10℃ 범위라는 설명을 토대로 옳고 그름을 구분해야 한다.
유효적산온도 계산 문제는 순서를 주의하여 풀어야 한다. 발육온도에서 영점온도를 빼고 그 값을 경과일수와 곱하는 방식으로 계산하므로, 예시로 25℃에서 13℃ 영점온도, 10일이면 (25-13)×10=120으로 계산한다.
휴면 유발 요인 관련 문제에서는 일장, 온도, 먹이를 먼저 떠올려야 한다. 습도는 생존과 관련 있으나 휴면의 직접적 트리거로 보지 않으므로 보기에서 제외되는 경우가 많다.
농생태계와 자연생태계를 비교하는 문항에서는 '인위적 관리 → 종 다양성 감소 → 먹이그물 단순화 → 영속성 저하'의 인과관계를 적용하여 정답을 선택해야 한다.
대표 기출 3문항
곤충의 4가지 기본환경 요인 중 온도에 대한 설명이다. 설명이 잘못된 것은?
대부분의 곤충은 0 - 40℃가 생존범위 온도이다.
발육 영점온도 이상의 유효 온도의 합이 일정량에 도달될 때 발육이 끝나는 성질이 있다.
월동 중의 곤충들은 조직내에 글리세롤(glycerol)과 같은 동해방어 물질이 생성된다.
발육 영점온도는 일반적으로 4℃ 정도이다.
정답과 해설 보기
정답 ④ · 곤충의 발육 영점온도는 곤충이 발육을 시작하는 최저 온도로, 종에 따라 다르지만 일반적으로 6~10℃ 정도이며, 절대적으로 4℃로 고정된 값이 아닙니다. 나머지 보기 1, 2, 3번은 생존 범위, 유효 적산 온도 법칙, 동해 방어 물질에 대한 올바른 설명입니다.
곤충의 발육 영점온도는 종에 따라 다르나 일반적으로 6~10℃이며 4℃로 고정되지 않는다.
곤충은 부적합한 환경조건이 되면 발육을 일시 정지하고 휴면을 한다. 다음 중 휴면을 유발시키는 요인이 아닌 것은?
일장
온도
먹이
습도
정답과 해설 보기
정답 ④ · 곤충의 휴면(Diapause)은 불리한 환경을 극복하기 위해 발생하는 일시적인 발육 정지 현상으로, 주로 일장(광주기), 온도, 먹이의 질 등의 환경 요인이 이를 유발합니다. 습도는 휴면을 직접적으로 유발하는 주된 환경 신호 요인으로 보기 어렵습니다.
곤충의 휴면 유발 요인에는 일장, 온도, 먹이가 포함되나 습도는 직접적인 유발 요인이 아니다.
자연생태계와 비교하여 농생태계에 대한 설명으로 틀린 것은?
연속성이 없다.
생물의 종이 다양하다.
병해충의 대발생이 잦다.
영양소와 물이 공급된다.
정답과 해설 보기
정답 ② · 자연생태계와 비교한 농생태계에 대한 설명 중 틀린 것을 고르는 문제이다. 농생태계는 단일 작물의 집단 재배가 이루어지는 환경이므로 생물 종의 다양성이 자연생태계보다 오히려 낮다.