흰개미

흰개미

학명: Reticulitermes speratus(Kolbe)

Contents summary

본 항목에서는 흰개미에 대한 안내입니다.
흰개미는 비록 개미라는 명칭으로 불리기는 하나 개미가 속해 있는 벌목의 곤충이 아니며 흰개미목(Isoptera)으로 별도 분류된다. 따라서 흰개미는 개미와는 전혀 다른 생태를 가지고 있으며 학자들은 약 2억년전 바퀴벌레에서 분화되었을 것이라 추정한다. 최초의 화석은 백악기에 출현하였고 신생대 제3기에 거의 모든종이 출현 하였다고 알려져있다. 흰개미는 혐오스런 곤충의 대표적 곤충으로 지적되어 왔고 또한 건물의 목재를 훼손하는 대표적인 해충으로 인식되어 왔으나 최근 흰개미에 대한 이해가 넓어지고 관심의 대상이 되고있다. 흰개미는 사회성곤충으로서 계급구조가 특이하여 인간사회를 축소하여 바라보는것 같아 참으로 흥미로운 곤충이다. 점차적으로 깊이 탐구해 보기로 합니다.

1. 사회성곤충

흰개미는 사회성곤충으로서 생태항목 개미의 진화적특성 항목에서 자세한 내용을 설명한바 있다.
사회성곤충은 벌목의 곤충이 차지하고 있으나 유일하게 흰개미가 포함되어있다.
흰개미는 개미와 마찬가지로 구성원이 사회생활을하며 계급별로 형태가 다르고, 분업화되어있다.
사회성곤충이 어떤이유로 집단을 이루게 되었는가에 대해 흰개미는 개미와 다소 다르다고 알려져있다.
흰개미는 목질을 먹고자라는데 목질에있는 셀롤로즈를 스스로 분해할 수 없음으로 이를 소화 시키기 위해 각종 미생물과 공생하는것으로 알려져있다. 흰개미는 그들의 유충에게 없는 창자속의 미생물(원생동물)을 나누어주어 영양을 얻게 하기 위하여 집단생활을 시작하였다는 것이다. 흰개미의 조상은 바퀴로 알려져 있는데 바퀴류는 약 3억년전 고생대에 출현하였고 흰개미는 약 2억년전 바퀴로 부터 분화되었다고 알려져있다. 따라서 개미의 조상인 벌류가 출현한 중생대 보다 훨씬전에 출현하였기 때문에 이 지구상에서 최초로 사회를 구성한 주인으로 볼 수 있다.

개미와 흰개미의 차이점

(1) 개미는 벌목에 속하고 흰개미는 흰개미목에 속한다.
(2)개미는 완전변태를 하나 흰개미는 불완전변태를하며 유충과 성충의 형태가 비슷하다.
(3) 개미의 경우에는 완전변태를하기 때문에 유충과 성충간에 형태뿐 아니라 행동등이 전혀 다르나 흰개미는 성충이 되었다 해도 유충의 속성을 일부 지니고있다.
(4) 개미의 경우 수개미는 결혼비행이라는 특정시기에 교미를하고 죽어 버린다.
그러나 흰개미는 콜로니내에 왕과 여왕이 상시 존재한다.
(5) 개미는 배 자루마디가 있으나 흰개미는 배자루가 없다.
(6)개미는 1배체로 태어나면 수컷이되고 2배체로 태어나면 암컷이된다. 그러나 흰개미는 모두가 2배체이며 각 계급마다 암수가 따로있다. 개미의 비생식계급은 불임의 암컷이나 흰개미는 불임의 암컷과 수컷으로 구분된다.
(7) 개미는 식성이 다양하나 흰개미는 썩은 나무의 목질, 부엽토 등을 먹는다.

전세계 약 2,300 여종이 있다고 하나 대부분 열대나 아열대지방에 서식하고 우리나라에 서식하는 흰개미목(Isoptera)의 곤충은 흰개미과(Family Rhinotermitidae)의 흰개미(Reticulitermes speratus(Kolbe) 1종으로 알려져있다.
그 외 집흰개미(Coptotermes formosanus (Shiraki))에 대해 소개된 경우도 있으나 본원에서 직접 확인하지 못하고 있다.

2. 생태적 특성

흰개미는 계급별로 형태가 다른 다형종으로 구성되어있다.
더듬이(촉각)는 염주모양을 하고 있고 일자로 뻗어있다.
구기는 씹는 입으로서 큰 턱을 가지고 있고 겹눈은 퇴화된 경우가 많다.
개미는 배와 가슴을 연결하는 배자루가 있으나 흰개미는 배자루가 없다.
날개가 비생식계층은 없으나 생식계층일 경우는 있는 경우와 없는 경우가 있다.
날개가 있는 경우 앞날개와 뒷날개는 모양과 크기가 동일한 형태이다.
크기는 대체로 수mm 정도의 소형이 많고 수컷도 매우 작은편이나 여왕은 일개미에 비해 매우 크다.
외국의 경우 여왕이 90mm나되는 종도 있다고 한다.
벌목은 완전변태를 하나 흰개미는 불안전변태를 한다. 따라서 유충이 성충과 유사한 형태를 하고 있다. 벌목에서는 수컷이 특정한 시기에만 출현하여 암컷과 교미하고 죽어 버린다. 여왕은 수컷의 정자를 정자낭에 보관하면서 장기간 동안 알을 수정시킨다. 그러나 흰개미는 한 콜로니 내에 여왕과 왕이 한쌍으로 존재한다. 그리고 벌의 성 결정은 1배체일 경우는 수컷으로, 2배체일 경우는 암컷으로 태어나는데 비해 흰개미의 경우는 모두가 2배체이다. 따라서 비생식계급의 경우에도 암컷과 수컷으로 구분된다.
우리나라에 서식하는 흰개미는 1종으로서 대부분 썩은 목질속에서 발견된다. 특히 소나무 등 잘리어 나간 그루터기 고목속에서 많이 발견된다. 흰개미는 주로 썩은 나무의 목질, 부엽토, 풀, 버섯 등을 먹는데 목질에 있는 셀롤로즈를 스스로 분해할 수 없음으로 이를 소화시키기위해 장내에 트리코님프라는 원생동물과 공생하는것으로 알려져있다. 어떤 종은 위 속에서 편모충으로 소화시키고, 어떤 종은 박태리아와, 또 어떤 종은 버섯(균류)와 공생한다고 알려져있다. 흰개미의 천적은 아이러니컬 하게도 개미이다. 많은 종류의 개미들이 흰개미를 포식한다.
아프리카 중부 초원에 있는 흰개미총(흰개미가 쌓아올린 집) 은 잘 알려져 있는데 집의 높이가 무려 3m나 된다고 한다.
또한 호주에 있는 코뿔흰개미의 집은 무려 5m 나 된다고 한다.
정교한 냉방장치를하고 있으며 항상 일정한 실내온도를 유지한다고 한다.
실 내에서 버섯을 길러 유충의 먹이로 한다고 알려져있다.

흰개미가 이러한 정교한 건축물을 짓는 것은 사전에 어떤 결과를 인식하고 짓는 것은 아니며 각각의 개체가 협동에 의해 이룬 결과로 볼 수 있다. 이와 같이 개체로서는 전체적인 결과물에 대한 인지능력이 없으나 각각의 개체가 협동에 의해 이러한 복잡하고 섬세한 결과물을 만들어 내는 것을 창발성이라 한다.

3. 발생과정

가. 군비

4~5월이되면 군체내에 있는 많은 예비생식개미들이 군비를 준비한다.
군비란 날개를 가지고 있는 집단(공주와 공자)이 모 콜로니를 떠나 새로운 장소를 찾아 비행하는 것을 말하며 군비시기는 날씨가 중요한 요소로 작용한다. 주로 비가오고난 후 맑은 날이면 좋은 조건이다. 비가온 후에는 적정한 습도가 분포되기 때문에 비가 온후를 선택한다. 군비를 하여 다른곳으로 이동하여 땅으로 하강하면 날개를 떨어트리고 암수 짝을 맺어 서식하기에 좋은 장소를 찾아 각자 이동한다. 새로 출발하는 한쌍의 결혼예식과 같은 것이다. 대규모 군비가 있고나면 암수가 짝을맺어 언제나 함께 졸졸 따라다니는 모습을 볼 수 있다. 서식할 장소를 찾으면 작은 방을 만들고 교미를하고 알을 낳는다. 이렇게 새로운 왕국이 시작되는것이다.

나. 미숙한 유충의 성장

알에서 부화한 미숙한 유충은 성장 후 일부는 일개미나 병정이되고 일부는 예비생식계급으로서 성장한다.
예비생식계급에는 유시충이있고 단시충이 있다. 유시충은 날개를 가지고 있는 경우를 말하며 장차 왕과 여왕이 될 계급으로서 군비를 통해 짝을 짓고 새로운 왕국을 건설하는데 이를 1차여왕이라한다.
단시충은 날개가 퇴화되어 짧게 된 것을 말하는데 그 기능을 잃어 버렸기 때문에 무시충 이라고도 표현한다.
유시충은 날개가 길고 양날개의 길이와 형태가 같으며 군비후 날개를 떨어 트린다.
단시충은 생식계급에 속하나 군체내에 1차여왕이 있기 때문에 부 생식계급의 역할을한다.
1차여왕은 1~2년까지는 사란율이 낮고 비생식군만 생산하고 그 이후 점차적으로 생식계급과 비생식계급을 생산한다.
여왕은 대체로 6~9년의 수명을 가지고 있으며 평생동안 약 1000만개의 알을 낳는다고 한다.

다. 계급의 분화

여왕, 왕, 병정, 일개미, 미분화계급 등이 있으며 형태가 모두 다르다.
생식능력 기준으로 보면 생식계급과 비생식계급으로 구분된다.
왕과 여왕을 생식계급이라 부르고 왕과 여왕 이외에 생식능력이 있는 계급을 예비생식계급이라 부른다.
예비 생식계급은 유시형과 단시형이 있다.
유시형은 군비를 거처 1차여왕이되고, 단시형은 1차여왕 밑에서 언제나 부생식계급의 역할을하고 1차여왕의 유고시 여왕이 되어 새로운 왕국을 건설한다.
비생식계급은 병정과 일개미로 구분된다.
일개미는 대부분 색이 연하고 경화되지 않았으며 눈은 퇴화되고 날개가 없다.
병정은 머리가 크고 단단하게 경화되어 있는데 큰 턱이 발달하여 무기로사용된다. 병정은 전체무리의 약 4~5% 정도이다.
병정은2종류의 형태로 구분되는데 큰 턱이 길게 앞으로 뻗어있는 형이 있고, 다른 하나는 이마가 뾰족하게 솟아있고 그 끝에 이마샘이 있어 화학분비물로 적을 퇴치한다고 한다.
일개미와 병정개미의 수명은 2~4년이다.
흰개미의 여왕은 통상적으로 1차여왕, 2차여왕, 3차여왕으로 구분하는데 이를 좀더 자세히 살펴 보기로하자.
이러한 구분은 여왕과 여왕을 대신하여 산란하는 기능상의 역할을 기준으로 구분된 개념이다.

(1) 1차여왕

1차 여왕은 유시충으로 성장하여 군비후 새로운 왕국을 건설하는 전형적인 발생과정으로 볼 수 있다.
군비는 예비생식계급중 유시충이 무리를 이루어 함께 비행하는 경우를 말하는데 비행후 짝을 이루고 새로운 왕국을 건설하는 기본적인 과정이다. 이러한 행위를 가능케하는 요소가 바로 날개인데 날개는 군비 또는 이동하는데 필요한 요소이기는 하나 군비후 날개를 떨어 트린다. 이점은 일반 개미사회와 매우 비슷하다.
1차 여왕은 대체로 어두운 색이며 몸이 잘 경화되어 있어 다른 계급과 현저한 차이가 있다.

※ 이 사진은 가을에 유시충을 촬영한 것인데 봄이되면 날개가 완성되고 몸이 검은색으로 경화된다.

(2) 2차여왕

예비생식계급에는 유시충이있고 단시충이 있다.
유시충은 군비(군체비행)를 통해 짝을 짓고 새로운 1차여왕이 되어 방방산되어 새로운 왕국을 건설하다.
단시충은 생식계급에 속하나 군체내에 1차여왕이 있기 때문에 부 생식계급의 역할을한다.
만약 1차여왕이 죽게되면 모 콜로니는 사라질 것이나 2차여왕에 의해 새로운 왕국이 형성 될 것이다. 1차여왕이 죽게되면 많은 2차여왕들이 분리되어 자신의 왕국을 건설하고 다시 1차 여왕을 생산 할 것이다. 이를 2차여왕이라 한다.
2차여왕을 생산하는또 한가지 이유는 주변의 세력확장 등을 목적으로 예비생식계급인 단시충(부 생식계급)을 주변에 파견하여 생산을 담당토록 한다고 알려져 있는데 이것 또한 단시충으로 출발된 2차여왕이다. 이는 본 여왕이 있는 콜로니의 위성도시라고 보면 될 것이다.
따라서 이러한 위성도시 내부에는 1차여왕이 없고 2차여왕이 산란을 담당한다.
생산량을 늘릴 수 있는 방법은 모 코로니의 한계를 극복해야 할 것이다.
환경적으로 하나의 콜로니를 무한으로 확장하기는 불가능하기 때문이다. 따라서 2차 여왕을 인근지역으로 확산시킴으로서 생산량 증가는 물론이고 지리적으로 세력을 확장할 수 있는 좋은 기회로 이용한다고 알려져있다.
모 콜로니 내에서는 수많은 유시충을 생산하기 때문에 매년 5월이면 무수히 많은 1차여왕이 탄생되며 2차여왕은 어디까지나 예비적인 의미를 가지고 있을뿐이다.
1차여왕은 피부가 경화되어 있고 색깔도 매우 진하게 변해 있으나 2차여왕은 몸이 경화되지 않았고 우유빛이다.
이와 같이 예비생식계급 중 단시충은 1차여왕의 유고시, 또는 영역확장 목적 등으로 이용되어지는 특수계급으로 볼 수 있다. 이러한 특수계급을 두는 이유는 종의 멸망이라는 위험에 대한 안전장치가 아닐까 추측된다.

※ 2차 여왕은 성충이되어도 처음부터 날개가 없다. 날개가 퇴화되고 흔적만 남아있다.

5월달 산란철을 맞아 몸이 다소 팽대해져 있다.

흰개미의 사회는 정말 너무나 특이하다.
2차도 모자라 3차의 예비 여왕을 준비하고 있다는 것이다.
이를 3차여왕이라하는데 병정이 여왕으로 탈바꿈하여 왕국을 계승할 수 있도록 생리적으로 변화 한것을 말한다.
만약 콜로니내에 생식계급이 모조리 죽고 없다면 병정이 여왕으로 탈바꿈하는 생리적변화를 일으키고 산란을 한다는 것이다. 본 원에서도 이를 확인하기 위해 현재 실험중에 있다.

라. 여왕의 생식능력

1차, 2차, 모든 여왕은 여왕으로서의 자격을 가지며 산란능력을 가지고 있다.
다만 여왕이 갖는 생식능력은 당연히 여왕의 구분에 따라 달라진다.
1차 여왕이 당연히 생식능력에 있어 우수하고 2차여왕은 1차 여왕에 비해 산란능력이 떨어진다.
따라서 흰개미의 여왕이란 1차여왕이 가장 중요한 위치를 차지하고 있다고 볼 수 있다.

끝.