나비는 다수의 종들이 생태계와 육상경관의 기능적 또는 공간적 변화에 민감하므로 다른 곤충 개체군의 변화 감지를 위한 특별한 지표종으로도 활용될 수 있을뿐 아니라 일반 대중들 사이에서 친밀하고 생명의 아름다움의 대명사로 여겨지는 등 좋은 이미지를 보유하고 있어 한반도 생물 다양성 변화의 자각종으로 활용될 수 있다. 본 연구는 불가리아의 Butterfly Conservation Europe의 연구자들에 의해 제시된 기후변화에 따른 서식처 이동 및 멸종 위험이 높은 종을 선정하기 위한 연구를 기반으로 하였다. 우리나라 기상청에서 제시한 IPCC SRES A1B 기후변화 시나리오를 활용하였으며, 우리나라에 서식하는 나비류 중 총 5과 220종 66,162개 정보를 분석대상으로 Maxent 모델을 활용하여 분포지를 통한 서식 예상범위를 제시하였고, 40년 후(2050년)의 해당 종의 분포 변화 양상을 예측하였다. 수집된 자료 중 유의성이 없다고 판단되는 30지점 이하의 자료를 제외하고 총 158종을 분석 대상으로 선정하고 모델을 적용한 결과, 극단적 민감종 25종, 매우 민감종 6종, 다소 민감종 3종, 영향종 2종, 보통종 2종, 잠재종 120종으로 나타났다. 이 결과는 한반도의 기후변화에 따른 생물종의 변동방향과 향후 멸종위기종 및 급증 또는 급감하는 생물종의 관리를 위한 방향성을 제시하는 중요한 자료가 될 것으로 전망된다.

고도의 변화는 종 다양성 및 풍부도 그리고 생물 종 구성에 있어 매우 중요한 역할을 하는 요인으로 최근에는 나비를 비롯하여 곤충의 고도에 따른 분포 형태에 관하여 많은 관심이 집중되고 있다. 본 논문에서는 계룡산국립공원의 고도에 따른 나비분포를 조사하여, 종 보전 및 효율적인 관리방안을 제시하고자 하였다. 본 연구에서는 고도가 증가함에 따라 종과 개체수가 감소하는 경향이 나타났으며, 이는 수관울폐로 인한 그늘의 증가가 원인일 것으로 사료된다. 고도의 영향 이외에도 종의 분포에 영향을 주는 요인을 분석한 결과, 경사도 및 식생군락 그리고 수계거리가 종의 분포 변화와 상관관계가 있는 것으로 조사되었다. 이러한 종들은 먹이식물과 밀접한 관련이 있으므로 추후에 숲내부의 변화를 감지하는데 적합한 생물지표종을 선정한다면 시간과 비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 효율적인 생물다양성 평가를 내릴 수 있을 것으로 판단된다. 또한 추후에 기후 및 미기후, 그리고 먹이식물과 같은 환경요인들의 자료를 축적하고 정량화 할 경우 나비 분포를 예측할 수 있어 종 보전에 있어 더 효율적이라고 사료된다.

특정 분류군의 DNA 바코드 라이브러리가 갖추어진다면, 형태분류와 접목하여 어떤 곤충 종의 어떤 성장단계에서든지 신속하고 정확한 종 진단을 할 수 있다. 이러한 추세는 범세계적으로 형태분류가 가장 잘 이루어진 나비류를 대상으로 많은 DNA 바코드 정보가 축적되고 있다. 최근까지 러시아중부와 루마니아에 분포하는 전종을 대상으로 한 DNA 바코드가 수행되는 등 많은 연구가 이루어지고 있다. 이에 국립농업과학원은 2010년부터 DNA 바코드를 이용한 남한산 나비류 전종(206종)에 대한 분석을 시도해 왔으며, 현재까지 76.2%인 157종(호랑나비과 13종, 흰나비과 12종, 부전나비과 40종, 네발나비과 74종, 팔랑나비과 18종)의 분석을 완료하였다. 이 중 151종(96%)는 종간 염기서열 2% 이상으로 형태적 종 동정 결과와 일치함을 보였다. 이는 DNA 바코드 분석이 나비의 어느 성장단계에서든 국내 종의 동정율을 96%까지 높일 수 있음을 시사한다. 또한 DNA 바코드 상에서 종 진단이 불가한 6종(4%)에 해당하는 범부전나비와 울릉범부전나비, 오색나비와 황오색나비 및 참산뱀눈나비와 함경산뱀눈나비는 기존 형태분류와는 다르게 각각이 동일종일 가능성도 제시되었다. 아울러, 최근 국내 적용 학명이 변경된 나비종들에 대해서는 분석된 DNA 바코드 정보를 바탕으로 해당 학명적용의 적정성도 검토하였다. 향후, 추가연구를 통해 국내 나비류 전종의 DNA 바크드 분석을 완료하고, 자원곤충으로서 나비류의 종 동정에 DNA 바코드 이용을 촉진할 수 있는 편리한 레퍼런스 라이브러리를 구축하고자 한다.

In order to find phenological change of butterflies due to global warming, we analyzed weekly monitoring data of butterfly at Gwangneung forest in 1958 and 2004. It was tested whether the timing of first flight and mean flight of butterflies in 2004 became earlier due to global warming compared with those in 1958 and whether the duration of flight period became longer. No significant difference was found in timing of first flight and in duration of flight period between 1958 and 2004. Furthermore, species showing delayed timing of mean flight was more abundant than species showing earlier timing of mean flight. Hence, the results do not confirm the predicted changes of phenology due to global warming. We discussed reasons on the non-apparent phenological changes despite the increase of temperature, and the problems and solutions in butterfly study on Korean butterfly fauna in utilization of butterflies as indicator for global warming.

큰주홍부전나비(Lycaena dispar)는 경기북부에 주로 서식하는 북방계통의 곤충으로 지구온난화에 따른 이동으로 전 세계적인 관심이 집중된 곤충이다. 반면 작은주홍부전나비(Lycaena phlaeas)는 한반도 전역에 서식하는 곤충으로, 이러한 주홍부전나비류의 실내계대사육법을 확립하기 위해서 두 종에 대한 온도, 광주기, 기주식물에 따른 발육특성을 조사하였다. 큰주홍부전나비 유충은 단지 소리쟁이(Rumex crispus)만을 섭식하고, 작은주홍부전나비는 수영(Rumex acetosa)과 소리쟁이(Rumex crispus)를 모두 섭식하여 발육이 가능하였다. 큰주홍부전나비는 소리쟁이를 섭식했을 때 유충기간이 13.8일, 작은주홍부전나비는 수영을 섭식할 때 15.9일, 소리쟁이는 15.2일이 걸렸다. 온도별로 경과는 20℃에서는 유충기간이 19.4일, 30℃에서는 11.0일이었다. 온도가 높아질수록 유충기간이 단축되는 것을 확인하였다. 산란선호성에 있어서 큰주홍부전나비는 소리쟁이에 산란 선호(84.8%)하고, 작은주홍부전나비는 수영에 산란 선호(74.7%)하는 것을 확인하였다. 또한 휴면에 가장 민감한 영기는 1령 유충기인 것을 확인하였다. 1령 유충을 8L:16D의 조건에서 사육했을 경우 3령(부화 후 16일째)기에 휴면에 들어가는데, 휴면율이 95.4%로 가장 높은 것을 확인하였다.

곤충관의 연중 전시용으로서 붉은 색 계통의 화려한 나비로서 공급하기 위하여 네발나비류의 계대사육법 체계확립을 위해 일련의 시험을 수행하였다. 먼저 실내 제대사육용 인공사료를 개발하기 위해 3종의 사료를 공시한 결과 종에 따라 선호하는 사료의 종류가 달랐으나 Bu사료가 대체로 사육 성적이 양호하였으며 사료 중 기주잎 분말은 냉동 건조한 것이 좋았으며 C/N율은 1:1이 가장 양호한 결과로 나타났다. 또한 발육단계 별 냉장가능기간을 조사한 결과 알의 경우 에서는 3일간, 에서는 5일간 저장이 가능하였고 번데기의 경우에는 저온에 오래 보관할수록 기형 나비의 출현율이 높아 에서 최대 15일간 냉장 가능한 것으로 판단되었다. 나비의 장기 저온보호시험을 통해 냉장전의 흡밀기간, 냉장 온도에는 관계없이 법 장기간이 생존을, 산란전기간 및 산란수에 영향하였으며 60일까지 냉장이 가능한 것으로 나타났다. 네발나비는 기주식물의 자극없이는 산란하지 않아 페트리 접시를 이용한 간이 인공산란용 키트를 개발하여 기주식물(한삼덩굴)잎의 에테르 물추출물을 처리한 결과 암컷 1마리 당 평균 개를 산란하였다. 이러한 결과들을 종합하여 네발나비류의 연중 실내제대사육 체계도를 완성하였다.

설악산 매표소에서 양폭산장에 이르는 천불동계곡지역의 나비군집의 특성을 구명하기 위하여, 1996년 6월부터 10월까지 월별로 나비의 종구성, 다양도와 풍부도 및 생존전략별 분포특성 등을 선조사법으로 조사하였다. 다양도와 풍부도의 평가를 위해 강원도와 경기도 및 부산 등지의 8개 지역에서 동일한 방법으로 조사한 결과를 비교하였다. 조사결과 7과 18종이 발견되었다. 과거기록을 포함하여 천불동계곡지역에서 서식이 확인된 나비류는 7과 48종이었다. 기분포종 44종 중 30종은 미발견되었고, 미발견종 중 청띠신서난비는 밀도감소 가능성이 있는 것으로 추정되었다. 출현종 중 큰줄흰나비, 애기세줄나비 및 뿔나비는 천불동계곡지역의 보통종이었고, 우리나라의 대표적인 보통종들인 배추흰나비, 노랑나비, 호랑나비는 희귀하였다. PGA(Principal Component Analysis)좌표분석 결과 나비군집의 종구성과 종별분포를 결정하는 주요인은 인간간섭으로 추정되었다. 다양도는 간섭지역과 비간섭지역에서 차이가 없었고 풍부도는 간섭지역이 더 높게 나타났다. 비교지역들에 비해서는 천불동계곡지역의 나비군집은 풍부도는 현저시 낮게, 다양도는 약간 낮게 나타났다. 생존 전략별로 다소 다른 분포특성이 나타났는데, 비전문가(generalist)는 전문가(specialist)에 비해 간섭지역에 출현하는 종이 많았고, 간섭지역과 비간섭지역에 널리 분포하는 종이 많았다.