개념 한 쪽
곤충은 다양한 외부 자극에 대해 특유의 행동으로 반응하며, 이러한 행동은 방제 방법과 연관되어 문제로 출제된다. 화학적 신호는 종내·종간 통신을 구분하며, 빛·중력 등 환경 신호에 대한 지향성은 행동의 기능을 이해하는 핵심이다.
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출제기준 단원 「행동의 기능」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 화학신호의 내부·외부 구분 | 1 | 페로몬과 호르몬 등 내부용과 외부용 신호물질을 구분하라는 문항 |
| 특정 해충의 페로몬 명칭 | 1 | 주요 해충의 성페로몬 명칭을 알고 있는지를 묻는 문항 |
| 행동 특성에 따른 방제 원리 | 1 | 기피제의 작용을 이용한 곤충 행동 유형을 연결하라는 문항 |
곤충이 분비하는 화학물질에는 페로몬처럼 같은 종끼리 정보를 전달하는 물질과 카이로몬·알로몬처럼 다른 종 사이에서 작용하는 물질이 있다. 페로몬은 동종 간 통신용 물질이고, 카이로몬 등은 이종 간 정보교소물질로 분류된다. 호르몬은 개체 내부에서 성장이나 변태 등을 조절하는 내부 조절물질이라 통신수단과는 구분한다.
특정 곤충의 대표적 페로몬 명칭을 암기하면 관련 문항을 빠르게 풀 수 있다. 예를 들어 누에 암나방이 발산하는 성페로몬은 봄비콜(Bombykol)이라는 명칭이 알려져 있다. 출제자는 주요 해충의 페로몬 명칭을 묻는 형태로 평가 문제를 구성할 수 있다.
곤충 행동은 자극의 종류별로 분류할 수 있다. 빛을 향해 모이는 성질은 주광성이고, 빛에 대한 반응의 강도는 야행성·주행성에 따라 달라진다. 중력 자극에 대해 항상 일정한 방향을 유지하는 성질은 주지성으로, 벽에 앉을 때 머리가 위를 향하는 모기의 자세가 이에 해당한다.
방제 방법은 곤충의 감각·행동 특성을 이용한다. 기피제는 곤충이 싫어하는 화학자극으로 접근을 막는 원리로 작용하며 이는 음성주화성(negative chemotaxis)을 유도하는 것이다. 반대로 유인제는 양성주화성으로 접근을 유도하는 원리로 작동한다.
곤충과 다른 생물 간의 관계에서도 행동의 기능을 구분해야 한다. 편승은 이동 수단만 제공하고 피해를 주지 않는 편리공생으로 외부기생과는 다르다. 이처럼 상호작용의 성격을 '영양 관계'와 '해를 끼치는지의 여부'로 분류하여 판단하는 것이 핵심이다.
- 화학신호 구분 예: 페로몬, 카이로몬, 알로몬은 외부로 분비되는 신호물질이며 호르몬은 내부 조절물질이다. 호르몬을 통신수단으로 잘못 분류하면 오답이 된다. - 페로몬 명칭 예: 누에 암나방의 성페로몬은 봄비콜(Bombykol)이라는 명칭이 정답으로 쓰인다. - 행동 이용 방제 예: 기피제는 곤충의 화학적 자극 회피 행동인 음성주화성을 이용하여 작물 접근을 차단한다.
다음 곤충 개체 간의 통신수단에 사용되는 물질들 중 관계가 없는 것은?
정답 ③ · 질문은 개체 간 통신에 사용되는 화학물질들과 내부 조절물질을 구분하는 것이다. 페로몬·알로몬·카이로몬 등은 개체 간 신호 전달에 관여하는 외부화학신호지만 호르몬은 개체 내부에서 생리조절을 하는 물질이다.
페로몬, 알로몬, 카이로몬은 종 간 또는 개체 간 통신에 관여하는 화학물질인 반면, 호르몬은 개체 내부 생리 조절 물질이다.
누에 암나방이 발산하는 성페로몬)Pheromone)은?
정답 ① · 문항은 누에 암나방이 발산하는 성페로몬의 명칭을 묻고 있다. 누에 암나방의 성페로몬은 봄비콜(Bombykol)로 고전적으로 알려져 있으며 이 이름이 정확하다.
누에 암나방이 발산하는 성페로몬은 봄비콜(Bombykol)이므로 봄비콜이 정답이다.
기피제를 놓아 해충을 방제하고자 할 때, 곤충의 어떤 행동을 이용한 것인가?
정답 ④ · 기피제는 해충이 싫어하는 특정 화학 물질의 냄새나 맛을 풍겨 해충이 작물이나 특정 공간으로 다가오는 것을 원천 차단하거나 멀리 달아나게 만드는 방제 수단입니다. 이러한 작용은 해충이 자극원을 피하여 반대 방향으로 이동하는 행동인 '음성주화성(negative chemotaxis)'을 유도하여 방제 효과를 얻는 것입니다.
기피제는 해충이 자극을 피하는 음성주화성 행동을 유도하여 작물 접근을 차단하는 원리로 작용한다.
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