국립수목원 웹진 Vol. 126

곤충이야기

천연기념물(제218호), 멸종위기야생생물(I급)
장수하늘소의 먹이식물

  전 세계적으로 약 35,000여 종이 기록된 하늘소과(Cerambycidae)에 속하는 종들은 식물을 먹고 자라며 종에 따라서 한 수종을 먹고 자라거나 다수의 종을 먹고 자라는 종이 있다. 이러한 하늘소 종들은 때로는 경제적인 수종을 공격하거나 소나무재선충을 매개하는 식물병 매개자로의 해충으로 알려지기도 하지만 자연생태계에서 식물을 분해하는 분해자로도 잘 알려진 곤충 종들이다.
  이 중, 장수하늘소(Callipogon relictus Semenov)는 생물분류학적으로 곤충강(Insecta)-딱정벌레목(Coleoptera)-잎벌레상과(Chrysomeloidea)-하늘소과(Cerambycidae)-톱하늘소아과(Prioninae)-장수하늘소속(Callipogon)에 속하는 일종이다.
  장수하늘소속에는 4아속(subgenus) 8종(species)이 전 세계적으로 알려졌지만, 동물지리의 한 구역인 구북구지역(Palearctic region)¹⁾에 유일하게 분포하는 장수하늘소를 제외한 다른 종들은 중남미를 중심으로 분포하는 것으로 알려져 있어서 장수하늘소는 베르링 육교(Bering land bridge) 학설을 증명하는 종이기도 하며, 살아있는 화석 종이라는 별명을 가지고 있기도 하다.
  동아시아에서 장수하늘소는 우리나라를 포함한 한반도, 극동 러시아(Russian Far East), 중국에 분포하는 것으로 알려져 있으며, 우리나라에서는 천연기념물 제218호와 멸종위기야생생물 I급으로 지정되어 법적으로 보호를 받는 종이기도 하다.
  곤충의 기주식물(먹이식물)을 연구하고 탐색하는 것은 해당 종의 생태학적 특성을 알 수 있을 뿐만 아니라, 이러한 과정을 통해서 우리나라에 새롭게 확인되는 종(미기록 종) 또는 세계에서 처음 보고되는 종(신종)들을 발굴할 수 있는 연구의 큰 장점을 가지고 있다.
  지금까지 하늘소과의 먹이식물에 관한 연구는 국가적으로 또는 생물지리학적인 구역에서 개별적으로 이루어지고 있으며, 특히 우리나라의 하늘소과 종에 대한 기주식물을 연구는 조복성 박사님이 1959년에 본격적으로 시작했다고 할 수 있다.
  장수하늘소의 기주식물은 일본학자인 Murayama가 1936년 광릉숲에서 서어나무를 발표한 것이 처음이었다. 또한, 조(1959)에서 장수하늘소의 기주식물은 2종(신갈나무, 서나무)가 기록되었다. 이후, 임종옥 등(2014)이 한국산 하늘소과 종과 식물 종의 학명을 현행화하고 새로운 종들의 기주식물을 보고함으로써 정리한 바 있다(표 1).

1) 구북구지역(Palearctic region) : 동물지리의 한 구역으로, 유럽~러시아~동아시아에 이르는 큰 대륙을 의미한다.

표 1. 각 기주식물(과)을 먹이로 하는 한국산 하늘소의 아과, 속, 종수(임 등, 2014)

번호	기주식물		하늘소류
번호	과 학명	과 국명	아과 수	속 수	종 수
1	Ulmaceae	느릅나무과	4	33	48 (26.5)
2	Pinaceae	소나무과	6	32	46 (25.4)
3	Fagaceae	참나무과	4	38	45 (24.9)
4	Betulaceae	자작나무과	6	28	42 (23.2)
5	Rosaceae	장미과	4	28	35 (19.3)
6	Salicaceae	버드나무과	5	29	34 (18.8)
7	Juglandaceae	가래나무과	2	20	26 (14.4)
8	Moraceae	뽕나무과	4	17	24 (12.7)
9	Leguminosae	콩과	3	16	21 (11.6)
10	Vitaceae	포도과	2	8	14 (7.7)
11	Rutaceae	운향과	2	7	13 (7.2)
12	Aceraceae	단풍나무과	4	9	11 (6.1)
13	Euphorbiaceae	대극과	3	7	9 (5.0)
14	Taxodiaceae	낙우송과	4	8	8 (4.4)
15	Oleaceae	물푸레나무과	3	7	7 (3.9)
16	Cornaceae	층층나무과	3	6	7 (3.9)
17	Ebenaceae	감나무과	2	6	7 (3.9)
18	Tiliaceae	피나무과	2	6	7 (3.9)
19	Cupressaceae	측백나무과	3	6	6 (3.3)
20	Lauraceae	녹나무과	2	6	6 (3.3)
21	Araliaceae	두릅나무과	2	4	6 (3.3)
22	Scrophulariaceae	현삼과	3	5	5 (2.8)
23	Gramineae	벼과	2	3	3 (1.7)
24	Compositae	국화과	1	3	3 (1.7)
25	Actinidiaceae	다래나무과	2	2	2 (1.1)
26	Anacardiaceae	옻나무과	2	2	2 (1.1)
27	Caprifoliaceae	인동과	2	2	2 (1.1)
28	Elaeagnaceae	보리수나무과	1	2	2 (1.1)
29	Lythraceae	부처꽃과	1	2	2 (1.1)
30	Punicaceae	석류나무과	1	2	2 (1.1)
31	Rhamnaceae	갈매나무과	1	2	2 (1.1)
32	Styracaceae	때죽나무과	1	2	2 (1.1)
33	Meliaceae	멀구슬나무과	1	1	2 (1.1)
34	Platanaceae	버즘나무과	1	1	2 (1.1)
35	Cannabaceae	삼과	1	1	1 (0.6)
36	Casuarinaceae	목마황과	1	1	1 (0.6)
37	Cucurbitaceae	박과	1	1	1 (0.6)
38	Daphniphyllaceae	굴거리나무과	1	1	1 (0.6)
39	Ginkgoaceae	은행나무과	1	1	1 (0.6)
40	Malvaceae	아욱과	1	1	1 (0.6)
41	Myrtaceae	도금양과	1	1	1 (0.6)
42	Simaroubaceae	소태나무과	1	1	1 (0.6)
43	Sterculiaceae	벽오동과	1	1	1 (0.6)
44	Urticaceae	쐐기풀과	1	1	1 (0.6)

국립수목원은 지난 2015년 러시아과학원 극동지소(Far East Branch, Russian Academy of Sciences)와 공동연구를 위한 양해각서를 체결하고 장수하늘소가 1898년 처음 기록된 모식산지(type-locality)에서 서식실태 현장조사와 먹이식물 조사를 한 바 있다. 본 조사에서 다수의 장수하늘소의 성충 탈출공이 느릅나무(흉고직경 최소 60 cm 이상)에서 발견되었다(그림 1).

그림 1. 2015년 러시아 우수리 자연보호구역에서의 현장조사

이 등(2019)은 국내외에서 장수하늘소의 생태학적 논문과 먹이식물 등에 관한 내용 등을 담은 17건의 참고문헌 검토와 갈참나무(그림 2)의 새로운 먹이식물 보고를 포함하여 총 7과 11속 18종의 먹이식물을 보고한 바 있다.

그림 2. 2016년 장수하늘소 유충이 발견되었던 갈참나무 고사목

이 등(2020)은 현재 우리나라에서 유일하게 장수하늘소가 분포하는 것으로 알려진 광릉숲에서 새로운 먹이식물을 발견하였는데, 이 종은 바로 졸참나무(Quercus serrata Thunb. ex. Murray)이다(그림 3).

그림 3. 2020년 졸참나무 고사목에서 발견된 장수하늘소 유충

이로써, 현재까지 장수하늘소의 먹이식물은 7과 11속 19종에 이르며, 해당 종 목록은 ‘표 2’와 같다.
추후 국내외에서 장수하늘소의 분포와 먹이식물에 대한 장기적인 조사와 연구를 통해 현재의 자료보다 넓은 범위의 먹이식물이 밝혀질 것으로 기대한다.

표 2. 장수하늘소의 먹이식물 종 목록(이 등, 2020).

번호	기주식물		국가
번호	과	학명	남한	중국	러시아
1	단풍나무과	복장나무 Acer mandshuricum Maxim.			V
2	옻나무과	Anacardiaceae mono Maxim.		V
3	자작나무과	거제수나무 Betula costata Trautv.			V
4		까치박달 Carpinus cordata Blume	V
5		서어나무 Carpinus laxiflora (Siebold & Zucc.) Blume	V	V
6	참나무과	갈참나무 Quercus aliena Blume	V
7		신갈나무Quercus mongolica Fisch.	V	V	V
8		졸참나무 Quercus serrata Thunb. ex Murray	V
9		Quercus wutaishanica Mayr		V
10	버드나무과	새양버들 Chosenia arbutifolia (Pall.) A. Skvorts.	V	V
11		황철나무 Populus maximowiczii A. Henry			V
12		호랑버들 Salix caprea L.			V
13		Salix schwerinii E. Wolf.			V
14	피나무과	참피나무 Tilia amurensis Rupr.			V
15	느릅나무과	들메나무 Fraxinus mandshurica Rupr.	V	V	V
16		물푸레나무 Fraxinus rhynchophylla Hance	V	V
17		느릅나무 Ulmus davidiana var. japonica (Rehder) Nakai	V		V
18		난티나무 Ulmus laciniata (Trautv.)		V
19		Ulmus propinqua Koidz			V
총 7과 11속 19종

<참고문헌>
1. Cho, P.S. 1959. A study on the damaged plants of longicorn beetles in Korea (Cerambycidae). In: Collected Papers of Shinheung College. 2: 355~386.
2. Lee, S.G., Kim, C., Choi, I.J., Kuprin, A.V., Lim, J. 2019. A review of host plants of Callipogon (Eoxenus) Semenov (Coleoptera: Cerambycidae: Prioninae), a Korea natural monument, with a new host, Quercus aliena Blume. Journal of Asia-Pacific Entomology, 22: 353~358.
3. Lee, S.G., Kim, M.S., Lee, B.W., Lim, J. 2020. Identification of a new host plant of Callipogon relictus Semenov (Coleoptera: Cerambycidae) in South Korea. Korean Journal of Applied Entomology, 59(4): 357~360.
4. Lim, J., Jung, S.Y., Lim, J.S., Jang, J., Kim, K.M., Lee, Y.M., Lee, B.W. 2014. A review of host plants of Cerambycidae (Coleoptera: Chrysomeloidea) with new host records fourteen cerambycids, including the Asian longhorn beetle (Anoplophora glabripennis Motschulsky), in Korea. Korean Journal of Applied Entomology, 53(2): 111~133.
5. Murayama, J. 1936. On the larva and food plant of Callipogon relictus Semenov. Japanese Journal of Entomology, 10: 280~290.

산림생물다양성연구과

전문연구원 신영민, 김무성