노랑비취알락하늘소(가칭)의 제주 유입과 정착을 보고하는 논문에서 오리엔탈과실파리에 대하여 “제주지역에 유입되어 현재 발견되고 있 다”라고 잘못된 인용을 하고 있는 것이 발견되었다. 다행히도 해당 문장이 빨리 발견되어 “제주지역에 유입될 가능성이 있는”으로 수정되었다. 이 를 계기로 검역적으로 민감한 해충의 국내분포여부에 대하여 기술하는 경우 매우 신중하게 검증해야할 필요가 있음을 연구자들에게 강조하고자 한 다. 클라이멕스 모델의 저온 스트레스 지수로 추정한 결과 오리엔탈과실파리는 2022~2023년 겨울 제주에서 생존이 불가능한 것으로 예측되었다. 그러나 노랑비취알락하늘소는 2023년 겨울 영하의 기온을 겪고 월동후 여름철 발생이 확인되었으며 정착에 성공한 것으로 판단된다.

침입우려 고위험 해충 9종(Aceria diospyri, Bactrocera dorsalis, Bactrocera minax, Bactrocera tsuneonis, Cydia pomonella, Lobesia botrana, Proeulia sp., Solenopsis invicta, Stephanitis takeyai)에 대한 예찰조사를 2020년 4월부터 10월까지 전국 7개 권역, 78지역, 222지점에서 실시하였다. 조사기간 동안, 총 12,045개의 트랩운용/달관조사를 실시하였으며, 9종 모두 발견되지 않았다. 침입우려 고위험 해충 9종에 대한 예찰조사는 2018년부터 시작되었으며, 3년동안의 조사연구를 통해 7개 대학이 참여하는 전국단위의 외래해충 감시체계가 구축되었고 예찰조사 거점 지역들을 확보하였다.

갈색날개매미충(노린재목: 꽃매미상과)은 한반도 침입해충 중 하나이다. 하지만, 그동안 정확한 종 동정이 되지않아, 분류학적으로 또는 농업적으로 혼선을 야기시키는 문제가 발생하였다. 이번 연구에서는 한반도에서 발생된 표본들의 관찰을 통하여 이 종의 학명을 Ricania sublimata로 확인하였다. 또한 한국산 큰날개매미충속에 대한 검색표를 제공한다.

미국선녀벌레(Metcalfa pruinosa)는 2005년 국내에 처음 발견된 이후로, 많은 농작물에 피해를 야기해왔다. 하지만, 현재까지 미국선녀벌레의 침입 근원지에 대한 정보는 명확하지 않다. 이번 연구에서는 한국과 여러 다른 국가들에에 분포하는 미국선녀벌레에 대한 다양한 집단들간의 유연관계를 분석하기 위하여, 한국, 프랑스, 이탈이라, 스페인, 슬로베니아, 미국에서 채집된 229개체로부터 229개 COI 염기서열을 분석하여, Genbank에 보고된 7개 COI 염기서열과 함께 비교하였다. 236개체의 염기서열로부터 총 17개의 haplotype이 확인되었고, 이중 한국에서는 3개의 haplotype(hap-1, hap-3, hap-9)이 분포하는 것으로 발견되었다. ‘hap-1’은 프랑스, 이탈리아, 슬로베니아, 스페인의 샘플들과 함께, 국내 경남, 충남, 전북, 경기, 강원, 충북, 경북지역의 대부분의 샘플에서 검출되었고, ‘hap-3’는 경기, 프랑스, 미국, hap-9은 경기지역에서만 각각 발견되었다. COI 염기서열을 기반으로 분석한 ML 트리에서는 236개 COI 염기서열들은 3개의 그룹으로 나누어졌고, 이들의 계통분석결과 국내 대부분의 미국선녀벌레들은 이탈리아, 스페인, 슬로베니아, 프랑스 집단들과 유전적으로 상대적으로 가까우며, 일부 미국선녀벌레 개체들은 미국 집단들과 가까움을 확인하였다.

분자생물학적 기술을 이용한 침입해충의 역학조사 방법은 2000년대 초 미국의 western corn root worm이 유럽전역에 발생하였을 때 전파 경로를 추정하기 위한 연구로부터 출발하였다. 이후, 분자마커의 활용을 통해 해충의 원산지를 추정하고, 분산경로 및 이주관계를 분석하는 연구가 상당수 이루어졌다. 분자역학조사는 집단유전학과 분자생태학에 이론 및 실험적 기반을 두고 있어 이들 학문에 대한 이해가 필요하다. 분자마커로는 일반적인 codominant DNA 마커(ex. mtCOI, mtCOII) 뿐만 아니라 초위성체(microsatellite)와 단일염기다형성(single nucleotide polymorphism, SNP) 마커가 주로 활용되어 왔다. 최근에는 시간적, 공간적으로 다르게 샘플링 된 집단을 가지고 유전적 상관관계를 분석하는 기법들이 활용되고 있고, Approximate Bayesian Computation처럼 유입과 확산 경로에 대한 통계적 검증 방법들이 발전하여 이용되고 있다. 본 심포지엄을 통해 분자생물학적 역학조사 방법을 국내외 사례와 함께 소개하고자 한다.

기후변화와 국제 교역의 증가, 발달된 교통수단 등으로 외래곤충의 유입 및 확산이 가속화 되어 1920년부터 2015년까지 해외에서 국내에 침입한 해충은 46종이며, 그중 17종이 방제대상 해충으로 보고되었다. 근에 국내에 침입, 발생하여 피해를 주는 해충은 꽃매미(Lycorma delicatula),미국선녀벌레(Metcalfa pruinosa), 갈색날개매미충(Pochazia shantungensis), 해바라기방패벌레(Corythucha marmorata) 등이며, 매년 외국에서 국내로 비래하여 피해를 주는 해충으로는 벼멸구, 애멸구, 흰등멸구, 멸강나방 등이 있다. 꽃매미는 2006년 경기․충남 포도밭에서 발생된 후 최근에는 제주를 제외한 전국으로 확산하고 있으며, 발생면적은 (‘06) 1ha → ('08) 91 → ('10) 8.4천 → ('12) 6.9천 → ('13) 3.4천 → ('14) 1.8천 → ('15) 1.2천ha로 2010년 최고 발생면적을 보인 후 점차 감소하고 있는 추세이다. 갈색날개매미충은 중국 산둥성, 저장성 등 서해와 인접한 동부지역이 원산지로 추정되며, 국내에서는 2010년 충남 공주, 예산 일원의 산지 및 과수에서 처음 발견된 후 2011년 전남 구례, 경기 고양 등, 2012년 충북 옥천, 2013년 경남 하동, 진주 등으로 분포지역과 피해가 보고되고 있다. 년도별 발생면적은 (’13) 718ha → (’14) 4,800 → (’15) 6,958이며, 1년에 1세대를 경과하고, 겨울철에는 전년도 새 가지 속에서 알로 월동하고 산란된 가지는 이듬해 위축 또는 고사되는 피해를 준다. 미국선녀벌레는 ’09년 김해 최초 발견, 충남북, 경남북, 인천, 경기, 전북 등으로 확산되고 있으며, 발생면적은 ('09) 4시군 → ('14) 3,264ha → ('15) 4,026로 1년 1세대 발생하고, 주로 아카시나무에 산란하고 알로 월동하여 이듬해 5월 중순경에 약충이 부화하기 시작하여 단감, 매실, 배, 사과, 복숭아, 자두, 콩, 옥수수, 인삼 등에 피해를 주고 있다. 비래해충인 벼멸구와 흰등멸구는 2013년에 전국적으로 발생하여 피해를 주었으나, 2014, 2015년에는 발생이 미미하였다. 반면 애멸구는 5월 하순과 6월 초순에 집중적으로 비래하고 있는 특성을 보이며, 멸강나방도 년도에 따라 비래수와 국내 농작물 피해가 차이가 있으나, 금년에는 6월 중순경에 비래하여 7월 초 중순경에 지역적으로 큰 피해가 나타났다.

꽃매미, 미국선녀벌레, 갈색날개매미충은 최근 국내에 발생하여 농작물은 물론 산림까지 피해를 주는 돌발해충으로 강원도 내에는 2008년도에 꽃매미를 시작으로 2012년에 미국선녀벌레, 2013년 갈색날개매미충 순으로 발생되어 확산되고 있어 이들의 연도별 발생양상을 조사하였다. 강원도 내 꽃매미의 발생은 2008년에 원주, 동해 2개 시군에서 발생을 시작으로 확산되어 2011년에는 춘천 등 4개 시군의 농경지와 산림에서 36.8ha로 가장 많이 발생되었고, 이후 점차 발생이 줄어 2013년에는 3개 시군에서 8.7ha만 발생되었으나 2014년에는 동해 등 6개 시군에서 22.1ha가 발생되어 도내 전역으로 번지는 양상을 보였다. 꽃매미의 연차적 발생변동을 춘천지역에서 조사된 동계 최저기온(-19℃이하)의 경과일수와 월동난의 부화율을 비교한 결과 최저기온이 많이 경과하는 해일수록 월동난의 부화율이 낮이지는 것을 확인하였으며, 이는 그 해의 발생 면적에도 영향을 주는 것으로 판단되었다. 미국선녀벌레는 2012년에 원주지역의 영동고속도로 휴게소내의 정원수에서 처음 발견되었고 2013년에는 원주지역의 중앙고속도로 휴게소 2곳과 횡성군 횡성읍의 인삼 포장과 인접한 야산에서도 발생되었다. 2014년에 원주시 호저면의 인삼 포장과 주변수목에서 추가로 발생이 확인되어 미국선녀벌레의 발생지가 도로 등 차량 이동지역과 인삼 포장 중심으로 확산되는 것으로 추측된다. 갈색날개매미충은 2013년에 원주시 문막읍의 복숭아, 블루베리과원과 인접야산에서 최초로 발생이 확인되었으며, 2014년 조사에서는 전년 발생지를 중심으로 약 2.3ha의 발생이 확인되었고, 2015년 월동난 조사에서 3㎞정도 떨어진 인근 귀래면 복숭아과원에서도 월동난의 난괴가 확인되어 산림을 통한 확산이 이루어지는 것으로 판단되었다.

담배가루이(Bemisia tabaci)는 유전적 형질이 다르지만 형태적 구별이 어려운 다양한 biotype의 집합체로서 species complex 형태로 존재한다. 최소한 20여개의 biotype이 알려져 있으며 각 biotype은 발생율, 기주식물의 선호도, 환경적응성, 및 특정 살충제 저항성 등 다양한 생리적 및 생태적 차이를 나타낸다. 이 중에서 B biotype과 Q biotype이 전세계적으로 확산되어 분포하며 특히 최근에 확산된 Q biotype은 imidacloprid 계통의 살충제에 저항성이 높은 것으로 보고되었다. 또한 담배가루이는 100여종 이상의 식물바이러스를 매개하는 매개충으로서 다양한 작물에 간접적인 피해를 끼친다. 바이러스 매개작용과 관련하여 담배가루이의 내부공생균(endosymbiont)이 매개작용에 중요한 역할을 한다. 특히, 최근 국내뿐만 아니라 전세계적으로 심각한 피해를 끼친 토마토황화잎말림병 바이러스(TYLCV)는 담배가루이 체내의 Hamiltonella 내부공생균이 존재함으로서 매개될 수 있다. Q biotype 중에서지중해지역에 분포하는 Q2 biotype은 이 공생균이 존재하지 않아서 TYLCV를 매개하지 못하지만 2008년 국내에 침입한 Q1 biotpype은 이 공생균이 존재하며 TYLCV를 매개하여 전국에 확산시킨 바 있다. 즉, 담배가루이와 같이 복잡한 형질을 가진 종들은 종수준이하의 subgroup 수준에서 확산 및 위해성 정도가 다르게 나타날 수 있다. 그르므로, 외래침입해충의 위해성 분석 측면에서 종내의 subgroup에 대한 유전적 형질의 분석이 필요하며 특히 식물 질병 매개충의 경우에는 매개충의 바이러스 보독 여부 및 각 subgroup의 내부공생균과 같은 특징에 대한 분석 및 진단체계가 확립되어야 한다고 판단된다.

국제화와 농산물의 빈번한 수출입으로 인해 국내에 보고되지 않았던 외래해충 의 침입이 점차 늘어 최근까지 기록된 외래해충은 블루베리혹파리 등 총 42종에 달 한다. 우발적으로 유입된 검역 해충들의 국내 정착 가능성 여부 및 확산의 예측은 이들 해충들의 박멸 및 발생 지역 확산 방지를 위하여 필수적인 과정이다. 따라서 본 연구는 오이총채벌레(Thrips palmi)등 2종의 기 침입 해충과 침입 가능성이 있 는 나방 1종(Light brown apple moth, Epiphyas postvittana) 등 2종의 정착 가능성 분석을 위해 상용 프로그램인 CLIMEX® (version 3.0) (Sutherst et al., 2007)와 문 헌에 수록된 매개변수 값을 이용하였다. 정착 가능성 분석은 68개 시군을 대상으로 평년(30년) 기상자료와 기후변화 모델 1종을 사용하였다. 분석 결과 EI (Ecoclimatic index)값이 10 이상으로 보통의 정착가능성 있는 지역의 수가 오이총 채벌레는 제주도 서귀포 등 3개 지역, 미국선녀벌레 (Metcalfa pruinosa)는 대구 등 47개 지역, Light brown apple moth(LBAM)는 제주도 고산 등 2개 지역이었으나 지중해과실파리(Ceratitis capitata)는 한 지역도 없었다. 그러나 사계절 최저, 최고 온도가 3℃ 상승하고 강우량이 겨울에는 20% 감소하고 여름에는 20% 증가하는 기후 변화에 따른 결과는 오이총채벌레, LBAM, 지중해과실파리 3종 모두 국내 남 부 해안 지역까지 정착 가능성이 있는 것으로 분석되었다.

북미원산의 돼지풀잎벌레가 국내에서 처음 발견된 것은 2000년 대구 달성 화원 유원지에서이다. 본격적인 조사가 수행된 2001년 이미 전국적 규모로 퍼져있음이 확인된 바 있다. 돼지풀잎벌레는 북미뿐 아니라 세계적으로 Ambrosia, Artemisia, Helenium, Helianthus, Coreopsis, Hymenoclea, Iva, Parthenium, Ratibida, Xanthium, Franseria, Hemizonia 등 국화과 12속의 10여 종 이상을 식초로 이용하는 것으로 알려져 있다. 동아시아지역으로 유입된 돼지풀잎벌레는 일본에서 돼지풀, 단풍잎돼지풀, 도꼬마리, 및 큰도꼬리를 섭식하였고, 대만에서는 돼지풀에서만 관찰되었다. 반면에 우리나라에서는 돼지풀, 단풍잎돼지풀, 둥근잎돼지풀까지 식초로 이용되고 있음이 확인된 바 있다. 하지만, 최근의 야외조사에서 돼지풀잎벌레가 새로운 숙주로 먹이 범위를 넓히고 있음이 확인되어 그 결과를 보고하고자 한다. 그중 하나는 이미 일본의 경우와 같이 큰도꼬마리(Xanthium canadense)였고, 다른 하나는 원추천인국(Rudbeckia bicolor)이었다. 이 두 식물 모두 북미가 원산지이나, 원추천인국의 경우는 아직까지 이 종의 숙주로서 보고되지 않던 식물이다. 특히 원추천인국를 포함한 루드베키아로 불리는 천인국계열은 관상용으로 1959년에 처음 도입되어 전국의 도로변에 조경용 녹화재로 식재되고 있다. 따라서 돼지풀잎벌레를 돼지풀과 단풍잎돼지풀의 생물학적 방제인자로만 다루던 관점에 수정이 불가피할 것으로 보인다. 아울러 새롭게 유입된 돼지풀잎벌레의 유사종이 있는지 역시 추후 확인되어야 할 문제로 판단되었다.

국내에 새로이 유입된 해충인 아메리카잎굴파리는 1994년 1월 26일 광주광역시 광산구 송정동 소재 거베라 비닐하우스에서 최초로 발생 및 피해가 확인되었다. 아메리카잎굴파리의 발생지역, 피해정도 및 기주식물을 파악하고자 주요 시설재배지를 중심으로 6개도 25개 시군에 있는 293개동의 비닐하우스를 조사한 결과, 광주광역시 광산구와 경남 진주시 초전동 일대의 22개동에서 발생이 확인되었으며, 전남 화순군에서도 발생이 청취조사되었다. 작물별 피해엽율은 광주광역시에서 거베라 5-100%, 국화 40-70%, 방울토마토 20%, 셀러리 5-20%이었으며, 경남 진주시 초전동에서 수박의 피해엽율은 0.1-50%이었다. 아메리카잎굴파리의 기주식물로는 거베라, 국화, 셀러리, 방울토마토, 수박, 호박 등 6작물이 확인되었다.

버즘나무를 가해하는 우리나라 미기록 해충이 발생되어 동정한 결과 버즘나무방패벌레(신칭)로 확인되었다. 성충은 체장이 3.0~3.2mm이며 외견상 유백색을 띠고 있고 노숙약충은 검은색을 띠고 있다. 버즘나무의 잎 뒷면에 모여 흡즙 가해하며 피해엽은 황백색으로 변한다. 본 해충은 1995년 9월말 현재 서울, 경기, 강원, 충북, 충남 등 중부지방에 분포하고 있는 것으로 나타났다.