광릉긴나무좀의 성별에 따른 등판 함몰 구조의 특성 분석

안은정1,2*, 안효준2, 권건형3, 김기우2,4

(1국립낙동강생물자원관, 2경북대학교 생태환경시스템학과, 3경기도산림연구소,

4경북대학교 수목진단센터)

Analysis of structural characteristics of sexually dimorphic dorsal depressions of Platypus koryoensis

Eun Jung Ahn1,2*, Hyojun Ahn2, Gun-Hyung Kwon3, Ki Woo Kim2,4

(1Nakdonggang National Institute of Biological Resources,

2Department of Ecology and Environmental System, Kyungpook National University, 3Gyeonggi-do Forestry Environment Research Center,

4Tree Diagnostic Center, Kyungpook National University)

요약: 광릉긴나무좀(Platypus koryoensis)은 국내에서 참나무 시들음병균인 Raffaelea quercus-mongolicae를 매개하는 암브로시아 딱정벌레이다. 이 나무좀의 균낭은 병원균을 옮기기 위한 특수한 구조이다. 본 연구에서는 광릉긴나무좀의 성별에 따른 균낭 구조의 차이를 주사전자현미경 및 에너지 분산형 X선 분광법을 이용하여 분석하였다. 암수 모두 앞가슴 등판에 함몰 구조를 관찰할 수 있으며, 암컷은 균낭과 소형 함몰부를, 수컷은 소형 함몰부를 가지고 있었다. 암컷의 균낭은 크고 원형이며 평균적으로 7.22개, 지름은 약 62.81 ± 0.72 μm (n = 65)로 측정되었다. 이러한 균낭의 약 80%에서 평평한 바닥을 가진 톱니 모양의 내부 돌기가 관찰되었다. 수컷에서는 암컷과 같은 큰 균낭은 관찰되지 않았다. 하지만 일부 개체는 작은 균낭과 유사한 구조(지름 약 25.64 ± 1.63 μm, n = 14)를 가지고 있었다. 암수 모두 소형 함몰부는 타원형이며, 평균적으로 암컷(143.77개) 보다 수컷(90.9개)의 수가 적었다. 전체 함몰 구조 내부에 위치한 미세공은 암컷의 균낭에서 더 많이 관찰되었으며(10–20개), 수컷에서는 상대적으로 적게 관찰되었다(1–5개). 또한, 10마리 중 4마리의 수컷에서 함몰부 내부에 결정이 발견되었다. X선 미세 분석 결과, 이러한 결정은 옥살산칼슘(CaOx) 또는 규소(Si) 함유 물질로 확인되었다.

Abstract: Platypus koryoensis is an oak ambrosia beetle that symbioses with the fungus Raffaelea quercus-mongolicae, a causal agent of the oak wilt in Korea. Mycangium is a unique structure for transporting ambrosia fungi. Here, we analyzed the sexually dimorphic dorsal depressions of P. koryoensis using field emission scanning electron microscopy and energy-dspersive X-ray spectroscopy. While only female adults had large mycangia, both sexes had small cavities. The female mycangia were rather large and circular (62.81 ± 0.72 μm in diameter, n = 65) in shape, averaging 7.22 per pronotum. Approximately 80% of these large mycangia exhibited flat-bottomed, sawtooth-patterned inner processes. With no large mycangia, male adults had small cavities (25.64 ± 1.63 μm in diameter, n = 14) The small cavities were either circular or oval in shape. Females had possessed more small cavities (143.77) compared to males (90.9). Cuticular pores in the cavity walls were more numerous in females (10–20) than in males (1–5). Four male adults (n = 10) exhibited crystals in their mycangial cavities, which were identified to contain calcium oxalate or silicon compounds.

사사: 본 연구는 산림청(한국임업진흥원) 산림과학기술 연구개발사업(RS-2024-00404388)의 지원에 의한 것임.