법곤충학은 사체에 유인되는 곤충을 통하여 현장재구성을 목표로 하는 학문으로, 국내연구는 주로 돼지와 닭 등의 사체를 이용하여 연구되 고 있다. 이에 기존에 연구된 돼지와 비교하여 털의 밀도와 길이의 조건이 다른 고라니의 사체를 활용하여 시식성 곤충상을 알아보고 특이점이 나 타나는지 알아보기 위하여 본 연구를 수행하였다. 고라니 사체는 전남 야생동물 구조관리센터에서 분양 받아 연구를 수행하였으며, 2021년 5월 19일부터 2021년 7월 2일까지 약 6주간 사체의 부패진행단계를 관찰하고 각 단계별로 사체에 접근하여 활동하는 곤충을 위주로 채집하였다. 총 4목 21과 51종의 곤충이 확인되었으며 금파리, 연두금파리, 큰검정뺨금파리, 큰검정파리, 검정송장벌레, 꼬마검정송장벌레 등이 가장 많이 채집 되어 시식성 지표종으로 활용할 수 있을 것으로 생각되었으며 사체가 완전히 부패한 후 기타 곤충의 활동이 확인되지 않는 단계에서도 수시렁이, 거저리등의 곤충이 고라니 사체의 털과 가죽에서 가장 마지막까지 채집되어 파리목 외에 딱정벌레목의 곤충들이 모질을 보유한 사체의 부패에 관 하여 법곤충학적 자료로 유용하게 활용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

동물 화분매개는 대부분 벌과 파리 등의 곤충에 의해서 이루어지는 매우 중요한 생태계 서비스 중 하나이다. 농업생산성의 유지와 영양분의 안정적 공급은 인류 복지의 근간이 된다. 이 연구는 한국 농업에서 화분매개가 식량 생산 증진에 미치는 기능을 평가하였다. 2015년 농업총조사, 농촌진흥청 농업 소득자료집, 기타 시장가격 자료 등의 농작물 재배와 생산액에 대한 자료에 화분매개 의존도를 반영하였다. 12개의 식량작물, 19개 과수, 18개 노지 채소와 13개 시설 채소 그리고 9개의 특용작물 등 71개 작물을 대상으로 한 분석에서, 전체 작물의 화분매개 의존도는 평균 29.2%이었으며, 식량작물이 가장 낮은 7.5%로 나타났다. 화분매개 의존량은 전체 농작물의 17.8%이었으며 그 경제적 가치는 6조 8.5천억원 (65.1-71.9천억원)으로 추정되었다. 화분매개 의존 생산량은 시설 과채류에서 49.2%로 가장 높았고 과수가 42%, 특용작물이 35.9%를 차지하 였다. 본 연구를 통해 곤충 화분매개는 한국 농업 생산에서 핵심적 과정이며 식량-영양안보적 관점에서 보호증진해야 하는 과정임이 분명해졌다. 농업에서 화분매개자를 보호하고 화분매개서비스를 강화할 수 있는 관리 전략으로 병해충-화분매개 통합관리(IPPM)개념과 추진 전략에 대하여 추가적으로 논의하였다.

｢곤충산업의 육성 및 지원에 관한 법률｣ 제6조에 따라 국립농업과학원에서는 2020년도에 곤충산업 종사자를 대상으로 실태조사를 실시하 였다. 곤충산업 종사자의 유형은 생산업이 가장 많았고(98.5%), 남성 비율이 높았으며(80.4%), 연령은 50대가 36.4%로 가장 많았다. 산업곤충 의 생산 유형은 식약용 곤충 66.5%, 사료용 12.8%, 애완용 20.7%였으며, 식약용 곤충 중 흰점박이꽃무지는 69.6%로 가장 많이 생산되고 있었 으며, 사료용으로는 귀뚜라미류가 31.2%, 애완(정서)용으로는 장수풍뎅이가 45.6%로 가장 많이 생산되고 있었다. 제품의 형태는 분말이 68.5% 로 가장 높았고, 생물로 판매되는 경우는 40.9%로 조사되었다. 연간 소득이 있는 곤충농가는 77.3%이고, 그 중에서 연간 판매금액이 2천만원 미 만인 경우가 65.4%를 차지하였다. 곤충산업 종사자들의 가장 큰 애로사항은 판로 확보로 조사되었다(84.0%). 이와 같이 곤충산업 종사자는 매 년 늘어나고 있지만 20대~40대 청년 곤충농가 대표는 줄어들고 있고, 생산은 특정 대표 곤충 종에 한정되어 있으며, 매우 영세하게 농가가 유지 되고 있음을 알 수 있다. 또한 곤충 농가에서는 판로확보에 가장 큰 어려움을 느끼고 있어 산업곤충 소비 촉진을 위한 이용 기술 개발이 시급하다 고 판단된다.

곤충병원성 진균은 다양한 흡즙형 및 저작형 해충 방제에 적용이 가능하며, 익충과 천적에 낮은 영향을 보여, 화학농약의 대체체로서 관심 이 높아지고 있다. 현재까지 전세계적으로 170여개의 제품들이 등록되어 판매되고 있으며, 최근 연구측면에서는 작용기작 및 곤충-진균 상호작 용체 구명에 집중하고 있다. 해충 방제를 위한 곤충병원성 진균의 산업화 연구는 초기 살충성이 높은 균주 선발에 집중하였으나, 최근에는 환경 스트레스 인자에 대한 저항성 확보를 포함한 생산성 향상이 해결해야 할 주요 과제이다. 분생포자(conidia)가 주된 처리 형태였지만, 액체배양을 통해 생산되는 아포자(blastospore)의 한계점을 극복하여 대량생산의 경제성을 확보하려는 노력들도 진행되고 있다. 추가로 살충효과를 향상시 키기 위해, 형질전환을 비롯한 분자생물학적 연구와 유전자 및 유전체 기능 구명에 집중하고 있다. 해충방제 시장측면에서, 글로벌 작물보호제 기 업들은 인수합병 또는 공동 연구개발 형태로 전문 생물농약 기업들과의 협력체계를 구축하고 있으며, 화학농약과 곤충병원성 진균의 tank-mix 전략을 주된 방향성으로 삼고 있다. 현장에서 곤충 생태에 대한 이해를 기반으로 한 생태학적 처리(ecological application)는 곤충병원성 진균의 살충효과를 향상시킬 수 있는 기회가 된다. 앞으로의 디지털팜(digital farming) 기술과 접목된다면, 지상부 해충 방제를 위한 실질적인 적용도 가능하다. 곤충병원성 진균의 산업화를 위해서는 지적재산권 분쟁 해결을 위한 명확한 비교 연구자료 확보도 필요하다. 이와 같은 곤충병원성 진 균이 식량생산의 안전성과 경제성을 확보하는 중요한 미생물자원으로 활발히 활용되고 개발되길 기대한다.

척추동물과 유사하게 곤충도 인지질분해효소(phospholipase A2)의 촉매 작용으로 다양한 아이코사노이드를 합성한다. 그러나 일련의 아 이코사노이드 생합성과정은 척추동물과 차이를 보이는데, 이는 곤충의 인지질에는 전구물질인 아라키도닉산의 함량이 낮기 때문이다. 대신에 비 교적 풍부하게 존재하는 다가불포화지방산인 리놀레익산을 기반으로 사슬 연장 및 불포화반응으로 아라키도닉산을 합성하여 척추동물과 같이 아이코사노이드 전구물질로 이용하는 것 같다. 이렇게 해서 형성된 아라키도닉산은 다시 척추동물의 cyclooxygenase와 유사한 peroxynectin이 PGH2 형태의 프로스타글란딘(prostaglandin: PG) 전구물질을 형성하게 된다. 이후 여러 이성체 효소들의 특이적 반응에 의해 PGA2, PGD2, PGE2, PGI2, TXB2의 다양한 PG가 생성된다. 반면에 또 다른 형태의 아이코사노이드인 에폭시아이코사트리에노익산(epoxyeicosatrienoic acid: EET)은 척추동물과 유사한 단일산화효소의 산화반응으로 아라키도닉산을 전구물질로 5,6-EET, 8,9-EET, 11,12-EET, 14,15-EET를 형성하게 된다. 그러나 세 번째 아이코사노이드 부류인 류코트리엔(leukotriene)의 경우 곤충 체내 존재는 확인되었지만 생합성 과정은 아직 밝 혀지지 않았다. 이들 아이코사노이드가 곤충의 대사, 배설, 면역 및 생식에 관여하는 생리작용을 중개한다. 따라서 아이코사노이드 생합성 과정을 교란하는 물질 탐색은 새로운 살충제 개발 전략이 된다. 본 종설은 이 가운데 PG의 곤충 면역 중개 기작을 소개한다.

곤충은 주변환경에 적응하며 발육과 번식을 통해 진화하여 왔다. 온도발육모형을 이용하여 곤충과 응애 분류군별 공통고유최적온도, 발육 최적온도, 산란최적온도를 산출하기 위해 112편의 논문에서 응애류 14종, 딱정벌레목 8종, 파리목 5종, 노린재목 31종, 벌목 7종, 나비목 18종, 메뚜기목 1목, 다듬이벌레목 5종, 총채벌레목 5종의 온도발육과 산란자료를 분석하였다. 분석을 통하여 총채벌레목을 제외하고 공통고유최적온 도는 발육최적온도보다는 산란최적온도와 차이가 적었다. 본 종설을 통해 공통고유최적온도는 발육최적온도보다는 산란최적온도와 밀접한 관계 가 있을 가능성이 높음을 제안하였다.

곤충생장조절제(IGR)은 대상 해충에 대한 특이성이 높고 환경에 대한 독성이 상대적으로 낮다는 장점으로 유기합성 살충제를 효과적으로 대체할 수 있는 유망한 수단으로 여겨진다. 현재 시판되는 곤충생장조절제는 작용 기작에 따라 유충호르몬 작용제(JHA), 탈피호르몬 작용제 (EA) 및 키틴 합성 저해제(CSI)의 세 가지로 구분된다. 최근 들어, 이집트숲모기의 Met과 FISC/CYC 유전자를 yeast two-hybrid system에 도 입하여 유충호르몬에 의해 매개되는 Met과 FISC/CYC의 결합을 in vitro에서 구현하였으며, yeast two-hybrid β-galactosidase assay를 통하 여 식물과 미생물 및 화합물 library로부터 다양한 유충호르몬 길항제(JHAN)가 분리되고 있다. 유충호르몬은 곤충의 발달, 생식, 휴면 등을 포함 한 다양한 생리 작용을 조절하기 때문에, 유충호르몬 길항제는 대상 해충의 내분비 신호 전달을 방해하여 비정상적인 발달 및 유충 단계에서의 치 사를 초래하며, 이는 유충호르몬 길항제가 넓은 기주 범위를 가진 살충제 개발에 효과적으로 이용될 수 있다는 것을 시사하였다. 따라서 본 논문 에서는 유충호르몬 길항제의 작용점인 Met에 의해 매개되는 유충호르몬의 신호 전달 체계와 친환경 살충제로서의 유충호르몬 길항제의 전망에 대해 알아보고자 하였다.

인슐린(insulin)과 insulin-like growth factor-1 (IGF-1)은 척추동물에서 대사, 생장, 수명 등의 여러 생리대사를 조절하는 중요한 호르몬 이다. 곤충에서도 IGF-1과 구조적으로 유사한 insulin-like peptide (ILP)들이 존재하며 이들이 곤충 생리 조절에 중요하게 관여함이 밝혀졌다. 이번 총설에서 곤충 ILP 및 초파리(Drosophila melanogaster) 유전체 분석을 통해 척추동물에 존재하는 인슐린 및 IGF-1 수용체 신호전달계와 유 사하다고 확인된 ILP 수용체 신호전달계에 대해 설명하고자 한다. 추가적으로, 곤충 체내의 영양 상태에 따라 조절되는 뇌에서의 ILP의 합성과 분비, ILP에 의한 대사의 생리적 조절에 대해 논한다. 또한 ILP가 생장, 발달, 생식, 휴면에 기여하는 바도 논의하고, 마지막으로 ILP 수용체 신 호전달계 제어를 통한 해충 방제에의 이용 가능성에 대해 제안하고자 한다.

영양은 모든 생명활동의 근본이며, 생물의 진화적 적응도를 결정하는 가장 중요한 요인이다. 곤충영양학은 곤충생리학의 전통적인 연구영 역이며, 최근 산업곤충의 대량사육 필요성이 증가함에 따라 그 중요성이 부각되고 있다. 이러한 중요성에도 불구하고, 곤충의 영양현상을 정확히 이해하기란 어려운데, 이는 영양의 다변량적 특성, 영양소 간의 교호작용 등으로 설명되는 영양적 복잡성에 기인한다. 영양기하학(Nutritional Geometry)은 이러한 난점을 극복하기 위해 고안된 통합적이고 다차원적인 분석모형으로서, 최근 곤충영양학이 급격하게 발전할 수 있는 이론적 및 실험적 기반을 제공하였다. 본 종설은 영양기하학의 기본개념을 소개하고, 이러한 방법론이 어떻게 최근 곤충영양학의 급속한 학문적 진보를 가능케 하였는지, 그리고 영양이 어떻게 생리학, 생태학, 진화생물학을 통합하는 구심점이 될 수 있었는지를, 최신 연구사례를 중심으로 살펴볼 것이다. 또한 본 종설은 향후 영양기하학을 적용함으로써 발전할 가능성이 높은 연구분야를 고찰할 것이다.

신경펩타이드(Neuropeptide)는 신경세포에서 분비되는 단백질성 물질로, 곤충 호르몬에서 가장 큰 그룹으로 차지한다. 이들은 곤충의 전 생육단계에 걸쳐 지방체의 항상성, 섭식, 소화, 배설, 순환, 번식, 탈피/변태 등 다양한 생리적 기능과 행동을 조절하는데 관여하고 있다. 신경호 르몬 일종인 PRXamide (NH2) 펩타이드 계열 호르몬은 카르복실기 끝에 PRX (X, 다양한 아미노산)라는 공통의 아미노산 서열이 특징적으로 존재하고 있으며, 곤충 전반에 걸쳐 발견된다. 곤충에서PRX 신경호르몬은 다양한 생물학적 기능에 관련하고 있는데 호르몬구조와 기능에 따라 크게 3가지로 분류한다. Pyrokinin (PK)계열의 호르몬은 페로몬 생합성 활성화 신경펩타이드(pheromone biosynthesis activating neuropeptide, PBAN) 및 휴면 호르몬(diapause hormone, DH)이 속하며, 카파(CAPA) 펩타이드 호르몬, 그리고 탈피촉진 호르몬(ecdysis trigging hormone, ETH)이 여기에 속한다. PK 계열의 PBAN 호르몬은 지금으로부터 약 30년전 나방에서 처음 밝혀졌으며, 성페로몬 생합성 을 자극하는 신경호르몬으로 확인되었다. 그 이후, PBAN의 연구는 절지동물 전반에 걸쳐 다양한 연구자들에 의하여 광범위하게 이루어졌다. 본 종설은 PBAN의 유전자 구조와 발현, PBAN에 의한 세포신호 전달과 성페로몬 생합성에 관련된 생리적 기작, 그리고 신경호르몬과 PBAN을 이용한 새로운 해충 방제법 개발의 가능성과 예를 소개한다.

본 연구는 상주 곶감농업지역 감재배지의 육상곤충상을 파악하여 향후 상주 곶감농업지역 감재배지의 관리를 위한 기초자료로 수행되었다. 전체 출현한 육상곤충 종수는 7목 77과 177종 1,925개체이며 지역별 출현 종수는 내서면 서만2리 곶감마을 감재배지 > 내서면 서만1리 곶감마을 감재배지 > 외남면 소은리 곶감마을 감재배지 순으로 확인되었 다. 경작지 특성상 노린재목, 딱정벌레목이 대상지 전역에 우세하였다. 특이종은 한국고유종 13종, 국가적색목록 취약종 2종·관심대상종 22종·미평가 42종, 생태계교란야생생물 2종으로 확인되었다. 군집 분석 결과 우점종은 큰검정뛰어장님 노린재, 아우점종은 유채좁쌀바구미로 확인되었다. 종다양도는 1.1636-1.6022, 균등도는 0.6748-0.7611, 우점도는 0.2389-0.3252의 범위로 나타났다.

식용곤충 함유 반려동물 식품 시장의 성장 요인을 확인하기 위하여, 반려동물 식품시장 규모가 가장 큰 국가가 미국임을 고려하여 미국인 소비자를 대상으로 식용곤충 함유 반려동물 식품에 대한 인식과 태도를 분석하였다. 연구는 반려견을 키우는 재한 미국인 16명을 두 그룹으로 나누어 심층토론 방식으로 다음과 같은 세 가지 상황에서 진행하였다. 먼저 식용곤충 함유 반려동물 식품에 대한 자유 연상 인식을 관찰하였고, 이후 식용곤충 함유 반려동물 식품 관련 언론 정보를 제공한 후 이에 대한 태도를 분석하였으며, 마지막으로 실제 제품을 제시하여 구매 맥락에서의 소비자 태도를 확인하였다. 분석 결과, 참여자들은 식용곤충 원료에 대해 자유 연상 시 ‘친환경적인’, ‘지속가능한’과 같은 환경적 가치에 대한 인식이 높고 이와 관련한 구체적 언론 정보에 대해서도 긍정적인 태도를 보였지만, 구매 맥락에서는 오히려 환경적 가치보다 ‘저 알레르기’, ‘고단백질’, ‘피부/모질 개선’ 등과 같은 영양 및 건강기능적 가치를 중요하게 여기는 것으로 나타났다. 한편, ‘식용곤충 원료에 대한 거부감’은 일반 식품과 마찬가지로 반려동물 식품에서도 여전히 가장 중요한 부정적 요소로 나타났다. 본 연구 결과는 미국인 소비자들을 대상으로 세 가지 상황에서 식용곤충 함유 반려동물 식품의 환경적, 영양적, 건강기능적 가치에 대한 인식과 태도를 조사함으로써 식용곤충 원료 산업에서 시도하고 있는 반려동물 식품 시장 진출 전망에 대한 가능성을 확인한 것에 의의가 있다.

우리나라의 천적 연구는 1995년부터 본격적으로 추진되었다. 25여 년이 지난 지금 1990년부터 2020년까지 한국응용곤충학회지에 발표 된 논문은 약 130편으로 전체 약 1,550편의 8.4%가 천적에 관한 논문이었다. 이들 논문 중에는 1990년대에는 천적을 탐색하여 생물적 특성 연구에 관한 논문의 비율이 높았고, 2010년대에는 개발된 천적을 농가 현장에 적용하는 논문의 비율이 높았다. 이러한 연구의 결과로 국내 토착 천적이 24종, 도입 천적이 13종이 개발되어 총 37종의 우수 천적이 개발되었다. 또한 개발된 천적이 현장에 활용될 수 있도록 천적 활용 기술서 및 매 뉴얼을 약 28종 이상 개발되었다. 이처럼 지금까지 천적 탐색, 생물적 특성 연구, 및 생산·이용 기술 측면에서 많은 성과가 있었으나 앞으로 추진 하여야 할 과제도 많이 남아 있다. 우리나라 농작물 재배상황에 맞는 우수 천적을 탐색하거나 도입하는 연구, 비용을 절감할 수 있는 연중 대량생산 기술, 천적의 생산 및 유통 과정에 품질을 유지할 수 있는 기술, 및 천적과 저독성 작물보호제를 조화롭게 사용할 수 있는 기술 개발 등이 필요할 것으로 생각된다.

최근 치유농업이 관심이 많아지고 농촌지역의 활성화의 일환으로 사회적 관심이 커지고 치유와 농사가 결합 된 것으로 치유농업을 다양한 동물군을 활용하여 국민들을 심신을 치유하고 건강을 증진시켜주고 있다. 다양한 동물군 중 곤충과 관상어는 다른 동물군들에 비해 비교적 대중의 관심과 연구가 적은 실정이다. 곤충과 관상어는 다른 동물들에 비해 남녀노소 구분 없이 관리가 쉽고 기르는 비용이 적고, 공간의 제약을 거의 받지 않는 이점이 있고, 또한 전염병 및 기생충 등과 같은 질병의 감염에도 비교적 안전하다. 선행연구들 로 하여금 대상자들이 곤충과 관상어를 돌보고 관찰함으로써 스트레스, 우울감, 불안 등의 부정적인 감정이 감소하고, 자아성취감, 자존감 등의 긍정적인 감정이 향상되는 효과가 있고 보고 되었다. 이러한 사례분석을 통해 다른 해외 시장과 같이 국내 곤충과 관상어 산업의 활성화 및 곤충과 관상어를 활용한 치유농업 프로그램들이 증가되기를 기대한다.

본 연구는 천적 곤충을 운송하는 동안 제품의 품질을 유지할 수 있는 포장 표준화 방안을 마련하고자 수행되었다. 먼저 4개 업체의 천적 제품 유통 현황을 분석한 결과, 평균 배송 소요시간인 36 ~ 48시간동안 평균 25.6°C(최저온도: 18.1°C, 최고온도: 30.7°C)를 유지하는 것을 확인 하였다. 계절별 최적의 포장방법을 구축하기 위하여 0 ~ 30°C 범위에서 5°C 간격으로 7개의 외부온도조건을 설정하였다. 또한 보냉제의 취급방법별 내부온도 유지성능평가를 실시해 14건의 포장조합을 도출하였다. 도출한 포장조합을 외부온도조건에 맞춰, 포장 후 12시간 이내의 직접 배송 또는 36 ~ 48시간이 소요되는 일반 배송기간 동안 최소한의 에너지로 천적의 생존을 유지할 수 있는 발육영점온도에 근접한 3.0 ~ 9.9°C로 유지할 수 있는 포장조합을 제시하였다.

우리나라의 생물상 52,628종의 35.4%를 차지하는 곤충 18,638종의 국명 유형을 크게 11개(색깔, 크기, 모양, 식물, 위치, 생태, 외국어, 사람이름, 고유, 생리, 긍정·부정)범주로 구분하고, 그 뜻은 무엇인지를 조사하였다. 그 중 인종차별, 장애 및 생김새의 차별, 지역 차별 등의 혐오표현이 사용된 유형 506개에 대해 심층적으로 분석하여, 해당 표현의 본 뜻과 함께 향후 사용할 만한 대체 용어를 제시하였다. 더불어 일본어 표현(일본어, 일본인 이름, 일본 지명 등)이 사용된 유형 508개에 대해 분석하여, 세부 유형을 밝히고 해당 생물종의 국명의 사용이 적절하지 않다고 판단되는 경우에 대체 용어를 제시하였다.