본 연구에서는 국내 광릉숲에서 우리나라 천연기념물이자 멸종위기 종인 장수하늘소(Callipogon relictus Semenov)의 새로운 기주식물로 졸참나무(Quercus serrata Thunb. ex Murray)를 처음 보고한다. 졸참나무 안에서 발견하였던 장수하늘소 유충의 형태학적 측정값과 재검토한 장수하늘소의 기주식물 목록을 제공한다.

국립수목원이 위치한 광릉숲 내 장수하늘소의 서식실태 조사를 2006년에서 2015년까지 10년간 지속적으로 조사한 결과, 성충 탈출공은 총 12개, 성충 3개체(2006년 1개체, 2014년 1개체, 2015년 1개체)가 관찰되었다. 성충의 탈출공은 서어나무, 신갈나무, 까치박달나무에서 확인되었으며, 탈출공이 발견된 고사목의 흉고 직경은 약 40~60cm, 성충 탈출공의 높이는 지면으로부터 약 90cm~300cm사이인 것으로 관찰되었다. 장수하늘소의 실내 사육특성을 조사하기 위해 2014년 8월에 중국으로부터 성충 3개체(수컷1, 암컷2)를 도입하여 총 21개의 난(egg)을 확보하였다. 이 중 17개체(80.9%)의 유충이 생존하였으며, 종령이 된 유충은 상온처리구(8개체)와 휴면처리구(9개체)로 나누어 시험한 결과, 상온 처리구에서 7개체가 성충으로 우화되었다. 상온처리구(24±1℃)의 경우 알에서 성충까지 기간은 약 15개월(1개체), 16개월(4개체), 17개월(2개체)이 소요되었다. 휴면처리구는 상온처리(24±1℃) 후 9개체 중 8개체가 번데기로 진행되었으며, 기간은 약 34.8일 소요되었다.

장수하늘소(Callipogon relictus)는 멸종위기야생동식물 I급 및 천연기념물 제 218호로 지정된 곤충이다. 한반도를 중심으로 중국 동북부와 극동 러시아에만 한 정되어 서식하는 대형하늘소로서 70년대 말까지만 해도 경기도 광릉숲에 상당량 의 개체수가 확인되었으나, 그 뒤로 개체 수가 급격히 감소하여 현재는 거의 절멸상 태에 처한 것으로 알려져 있다. 장수하늘소의 우리나라 서식 가능성 조사를 위해 환 경부는 2006년부터 오대산 등이 포함된 전국조사를 실시하였으나 서식 여부는 지 금까지 확인하지 못하였다. 이에 환경부 국립생물자원관은 해외 종의 도입을 검토 하고 향후 증식․복원 기술을 개발하기 위해 2009년부터 <장수하늘소 증식․복원 연 구>를 시작하여 서식지 추가조사와 함께 인접국 서식 장수하늘소와 국내산 장수하 늘소간의 유전적 동일성 여부를 검토하였다. 그러나 추가 서식지로 예상되었던 점 봉산에서도 장수하늘소는 확인되지 않았으며, 유전자조사도 샘플 미확보로 검증 하지 못하였다. 하지만 추가노력을 통해 2010년에 우리나라 장수하늘소 개체군과 북한 개체군, 중국 개체군 간에 유전적 차이가 없음을 확인하였고, 향후 인공복원 에 활용하기 위해 중국산 5개체(암2, 수3)를 들여와 유충 증식에 성공하였다. 2011 년에는 증식기법을 고도화 하면서 동시에 국내 대체서식지 조성을 위한 Pilot-Site 후보지를 오대산으로 선정하였다. 2012년에는 연구사업을 통해 실내에서 사육되 던 개체들 중 한 쌍이 3년 9개월만에 성충 우화에 성공하면서 장수하늘소의 생활사 를 국내에서 최초로 밝혀냈으며, 인공증식을 위한 매뉴얼을 완성하였다. 2013년에 는 장수하늘소의 현지 적응 실험을 위해 오대산에 통제된 케이지를 설치하고 자연 상태에서의 생활사 연구를 진행 중에 있다. 케이지 실험을 통해 확보한 자연상태에 서의 장수하늘소 생활사 및 생태자료를 기반으로 향후 자연방사를 통한 복원을 추 진할 계획이다.

2008년 8월, 중국을 통해 도입된 장수하늘소 1쌍으로부터 인공교미를 시켜 산란을 유도한 결과 총 42개의 알을 확보하였다. 교미와 동시에 산란목에 산란된 알은 30일이 경과된 후, 수거하여 각각 인공사료로 채워진 독립된 용기(온도 20℃, 상대습도 60%, 0L/24D)에서 무휴면 상태로 Growth chamber (SANYO MLR-351H)에서 인공증식을 시도하였다. 총 42개의 알에서 95%(40마리)의 부화율을 나타내었다. 부화한 40마리의 장수하늘소 유충은 1년 후에 32마리(80%), 2년 후에 19마리(59%), 3년 후에 8마리(42%)가 생존하였다. 동일한 사육조건하에서도 장수하늘소의 유충들은 체장과 두폭, 체중 등 각 개체 사이에 상당한 성장력의 차이가 나타났다. 가장 성장이 빠른 그룹 중 3마리의 경우, 2012년 3월초부터 섭식을 중단하고 전용단계에 들어간 후, 2012년 4월 중순에 번데기가 될 때 까지 총 3년 7개월의 기간이 소요되었다. 실험결과 장수하늘소의 1세대는 무휴면 상태에서 난기간은 약 14~20일, 유충기간은 약 1350~1360일(약 3년 7개월), 용기간은 약 21~28일, 성충기간 약 30~37일로 조사되었다. 따라서 장수하늘소의 알에서 성충까지의 최단 발육기간은 상기 실험 조건하에서 총 3년 9개월에서 10개월 정도 소요되는 것으로 나타났다.