서 론
대청도와 소청도는 인천광역시 옹진군 대청면에 해당하 며 북쪽으로는 백령도, 동쪽으로는 황해도 옹진군과 마주하 는 북한 지역에 가장 인접해 있는 서해 5도에 속하는 섬으로 군사상 매우 중요한 도서로 알려져 있다. 지리적으로 N 37° 47′#x2032; ~ 37° 51′와 E 124° 39′ ~ 124° 44′사이에 위치하며 (Park, 2009), 면적 15.54km2의 대청리와 소청리로 이루어진 섬이다. 대청도는 약 1,200명, 소청도는 약 200명의 주민이 어업을 위주로 생활하고 있다. 다양한 어종의 수산물들이 풍부해 경기가 좋은 편으로 까나리나 홍어, 꽃게가 주로 잡 힌다. 최근에는 낚시를 비롯하여 해수욕장에 경관을 감상하 기 위하여 관광객이 많이 증가하고 있다.
대청도는 삼각산(343m)을 중심으로 산지가 서남쪽 해안 과 북동쪽 해안까지 연결되어 발달해 있고, 북부지역에 농 경지가 좁게 형성해 있다. 소나무 군락이 넓게 분포하고, 6부 능선 이상에는 대부분 소사나무 군락이 우점하고 있으 며, 동백나무자생지는 계층구조가 단순하고, 해안사구 식생 은 다른 도서에 비해 관광객의 출입이 적이 비교적 잘 보전 되어 있다. 이곳에 현존하는 자연식생은 오랜 기간에 걸쳐 대부분이 경작지 조성, 신탄재, 방목 및 군작전 등의 인간간 섭에 의해 유지되어 왔다(Yang et al., 2012). 대청도는 사막 과 같은 경관을 연출하는 해안사구로 유명하다. 대청도의 해안사구는 우리나라 다른 지역의 어느 해안사구보다 분포 범위가 현격하게 넓다(Park, 2009). 이런 해안사구는 사구 성 곤충의 주요 서식지로서 육지로부터의 낮은 접근성 때문 에 비교적 보존 상태가 양호한 편이다.
소청도는 길이 약 5km, 평균 폭은 약 1km이하이며 면적 2.9km2의 작은 섬으로 대청도와는 9.6km떨어져 있다(국립환 경과학원, 2009). 소청도는 국내에서 가장 오래된 스트로마 톨라이트 화석이 분포하는 지역으로 2009년 11월에 국가지 정 문화재 천연기념물 제 508호로 지정되었다. 더불어 해식 애와 암석해안경관이 잘 발달되어 있다. 섬의 최고봉은 북 동부의 174m고지이고, 남서부에 140m 고도의 산이 솟아 있으며 하천은 거의 없다. 남동부 해안의 경사가 급하고 파 도가 급하여 대청도에 비하여 개발이 덜 되어 관광객이 적 고 봄과 가을에는 많은 철새들이 통과하는 것으로 알려져 있다(Kim & Han, 2010).
본 조사지역은 우리나라 최북단에 위치하고 있는 도서로 행정구역상 인천광역시에 속해 있지만 인천 북서쪽과 202 km, 북한의 장산곶과는 19km 떨어져 있어 사실상 북한의 생물상에 많은 영향을 받았을 것으로 사료되며 이를 토대로 북한 장산곶 인근의 곤충상을 예측할 수 있을 것이다. 특히 비행성 곤충은 기류의 영향을 많이 받기 때문에 근거리에 위치한 북한의 곤충상에 더욱 영향을 끼칠 것으로 사료된 다. Park et al.(2006)에 의한 연구에서는 대청도에서 아열 대성 나방류가 10종이나 발견되었고 ,북한뿐만 아니라 수 백km 떨어진 아열대 섬나라에서도 영향을 미치는 것으로 판단하였다. 제주도, 거문도, 진도 등의 면적이 큰 섬들은 많은 연구자들의 조사를 통하여 대부분의 생물상이 밝혀졌 으나(Shin and Ju, 1991; Byun et al., 1995; Lee and Jung, 1995; Ju 1999; Son et al., 2005), 대청도나 소청도와 같은 면적이 작고 지리적으로 멀리 떨어져 있는 섬은 지리적 접 근성 때문에 내륙지역에 비해 많은 제약이 있다. 하지만 최 근 들어 대청도와 소청도의 생물상이 많이 조사되었고, 자 료가 축적되어 다시 한 번 생물상을 정리해야 하는 시점에 서 본 조사는 대청도와 소청도의 곤충상을 밝히고 북방계 곤충의 생태적 변화를 밝히기 위하여 중요한 기초자료가 될 것이다.
연구방법
1.조사지역
대청도와 소청도의 전 지점에서 걸어 다니며 주간 곤충류 를 조사하였고, 야간조사는 대청도에서 3지점, 소청도에서 1지점을 실시하였다. 대청도는 곤충의 서식지가 다양할 것 으로 판단되는 옥죽동 모래해안가, 사탄동 계류, 삼각산을 선택하여 조사가 용이하고 야간 곤충 비행에 간섭이 없는 곳을 지정하여 실시하였으며 소청도는 174고지 인근 공터 에서 실시하였다(Figure 1).
2.조사방법
본 조사는 2011년 6월부터 10월까지 실시하였다. 대청도 는 1차 조사 2011년 6월 9일 ~ 10일, 2차 조사 7월 29일 ~ 30일, 3차 조사 8월 31일 ~ 9월 1일, 4차 조사는 10월 4일에 실시하였다. 소청도는 1차 조사 2011년 8월 30일, 2차 조사 10월 5일 실시하였다. 지표성 곤충류를 조사하기 위해 20cm 깊이의 컵에 유인제를 첨가하여 곤충을 유인하 는 함정채집(Bait Trap)을 이용하였고, 초지나 교목, 관목 등에 앉아 있거나 비행하는 곤충류를 조사하기 위해 채어잡 기(Brandishing)와 쓸어잡기(Sweeping)를 이용하였다. 야 간 유인등 조사(Light Trap)는 비행곤충의 간섭을 받지 않 는 넓은 장소에서 수은등(200W)을 이용하여 실시하였고 채집물은 실험실로 이동하여 동정하였으며 실험실에서 동 정하지 못한 채집물에 한하여 각 분류군별 전문가에서 동정 의뢰를 실시하였다. 곤충목록은 한국곤충명집(1994)과 한 국 곤충 총 목록(2010)을 기준으로 작성하였다.
3.분석방법
자료 분석은 조사지역의 생태계를 과학적인 방법으로 추론하기 위하여 종다양도, 종균등도, 종풍부도를 분석 하였다. 종다양성 지수(diversity index)는 Margalef(1958) 의 정보이론에 의하여 유도된 Shannon-Weaver(Pielou, 1966)을 사용하여 산출하며, 이는 동물군집의 종풍부도 와 개체수의 상대적 균형성을 뜻하는 것으로 군집의 복 잡성을 나타낸다.
H′ = -Σ(ni/N)Ln(ni/N)
(H′ : 종다양도 지수, ni : i번째 종의 개체수, N : 총 개체수)
종균등 지수(Evenness index)는 각 지수의 최대치에 대 한 실제치의 비로서 표현된다. 각 다양도 지수는 군집 내 모든 종의 개체수가 동일할 때 최대가 되므로 결국 균등도 지수는 군집 내 종 구성의 균일한 정도를 나타내는 것으로 Pielou(1975)의 식을 사용하여 산출하였다
(S : 종의 수, H′: Shannon 지수)
종풍부도 지수(Richness inded)는 총 개체수와 총 종수만 을 가지고 군집의 상태를 표현하는 지수로서, 지수값이 높 을수록 종의 구성이 풍부하게 되며 환경의 정도가 양호하다 는 것을 전제로 한다. Margalef(1958)의 지수를 이용하여 산출하였다(Lee, 2002).
(RI : 종풍부도, S : 총종수, N : 총개체수)
결과 및 고찰
1.종분포
대청도에서 조사된 곤충은 총 9목 75과 286종으로 나 타났다(Appendix 1). 나비목이 21과 131종(45.8%)로 가 장 다양하게 조사되었고 딱정벌레목이 23과 84종 (29.37%), 노린재목 11과 27종(9.44%), 파리목 7과 21종 (7.34%), 메뚜기목 5과 12종(4.2%), 벌목 3과 6종(2.1%), 잠자리목과 집게벌레목 2과 2종(0.7%), 바퀴목 1과 1종 (0.35%)의 순으로 나타났다. 소청도에서 조사된 곤충은 총 8목 42과 106종으로 나비목이 14과 42종(39.62%)으 로 가장 다양하게 조사되었고 딱정벌레목이 13과 25종 (23.58%), 노린재목 8과 15종(14.15%), 파리목 2과 10종 (9.43%), 벌목 1과 8종(2.1%), 메뚜기목 2과 4종(3.77%), 잠자리목과 바퀴목 1과 1종(0.94%)의 순으로 나타났다 (Appendix 1). 대청도와 소청도에서 조사된 곤충을 합치 면 총 9목 78과 336종으로 나비목이 22과 150종(44.64%) 으로 가장 높게 조사되었고 딱정벌레목이 24과 97종 (28.87%), 노린재목 11과 34종(10.12%), 파리목 7과 25종 (7.44%), 메뚜기목 5과 13종(3.86%), 벌목 3과 10종 (2.98%), 잠자리목 3과 3종(0.89%), 집게벌레목 2과 2종 (0.6%), 바퀴목 1과 2종(0.6%)의 순으로 나타났다. 대청 도와 소청도는 기존에 Jung and Kim(2008), Lee and Jung(2007), Ha et al.(2007), Park et al.(2006), Choi(1997) 에 의해 조사된 바가 있어 현지 조사 결과와 기존 문헌과 의 비교를 위해 해당 목록을 합쳐 신규로 등록된 목록을 비교하였다. 문헌조사를 합친 결과 총 10목 103과 744종 으로 나타났으며 나비목이 29과 439종(59.0%)로 가장 높 게 나타났다. 다음으로 딱정벌레목이 27과 124종 (16.67%), 노린재목 13과 52종(6.99%), 벌목 8과 49종 (6.59%), 메뚜기목 8과 38종(5.11%), 파리목 10과 30종 (4.03%), 잠자리목 3과 5종(0.67%), 바퀴목 2과 4종 (0.54%), 집게벌레목 2과 2종(0.27%), 풀잠자리목 1과 1 종(0.13%)의 순으로 나타났다(Table 1). 문헌을 포함한 종구성에서 나비목에 대한 조사비율이 59%가 넘으며 이 는 하 등(2007)에 의해 야간 나방류의 비율이 급격히 높 아진 결과로 볼 수 있다.
대청도와 소청도에서 출현한 곤충 중에서 환경부에서 지정한 특정종 목록이 다수 포함되어 있는 것으로 나타 났다. 멸종위기야생동물 Ⅱ급에 해당하는 종은 2종으로 애기뿔소똥구리와 왕은점표범나비의 서식이 확인되었 다. 애기뿔소똥구리는 우리나라에 널리 분포하고 있지만 최근 20년간 분포조사 결과 농약 및 토양의 오염으로 인 해 서식지가 파괴되어 그 수가 급격한 감소추세에 있는 것으로 나타났다(Kim, 1994). 소똥구리류는 목초지에 우 분을 지하로 옮겨 성체와 알의 에너지원으로 이용하고, 남은 잔류 유기물은 식물이나 박테리아가 직접 이용할 수 있는 영양원으로 다시 토양에 환원시킨다(Bornemissza and Williams, 1970; Fincher, 1981; Bang et al., 2005). 왕은점표범나비는 주로 숲 주변과 하천의 둑, 경작지 등 의 초지이지만(Kim, 2002), 도시개발과 골프장 건설, 농 업의 기계화와 경작지 정리 등에 따라 급격히 감소했다 (Kim et al., 2011). 김 등(2011) 에 의하면 왕은점표범나 비는 내륙지역에서는 급감하였지만 굴업도에서 많은 개 체가 서식한다고 보고하였다. 굴업도는 인천광역시 옹 진군 덕적면에 위치하고 있어 본 조사지역인 대청도와 같은 행정구역인 인천광역시 옹진군에 속해있다. 굴업 도와 대청도는 직선거리로 약 130km 정도 떨어져 있어 기류를 타고 이동했을 가능성이 있으며 서식환경이 비 슷하게 형성되어 자생할 수 있는 가능성은 충분할 것으 로 사료된다. IUCN Red List에 포함되어 있는 종은 2종으 로 봄처녀나비와 큰주홍부전나비로 확인되었다(IUCN, 2014). 세계자연보전연맹(IUCN)은 세계의 자원과 자연 의 보호를 위해 국제연합의 지원을 받아 설립된 국제기 구로서 우리나라는 1966년 자연환경보전협회의 가입을 시작으로 환경부, 문화재청, 산림청 등 10개 기관이 가입 되어 있는 세계적인 야생동식물 보전기구이다. 봄처녀 나비와 큰주홍부전나비는 Near Threatened(NT) 등급으 로 준위협대상종에 포함된다. 이 외에도 한국적색목록 6종(바퀴목 1종, 나비목 5종), 국외반출승인대상종 25종 (바퀴목 1종, 메뚜기목 7종, 노린재목 2종, 딱정벌레목 7종, 나비목 8종), 고유종 5종(메뚜기목 2종, 딱정벌레목 2종, 나비목 1종), 특정종 77종(바퀴목 3종, 집게벌레목 1종, 메뚜기목 1종, 노린재목 10종, 딱정벌레목 24종, 벌 목 7종, 파리목 19종, 나비목 12종), 기후민감종 2종(나비 목 2종)을 포함하고 있다(Table 2).
2.군집분석
대청도와 소청도에서 조사된 곤충에 대한 종다양도 지수 를 확인한 결과 2011년 7월에 조사된 대청도 2차 조사의 종다양도 지수가 4.836으로 가장 높았고 대청도 3차 조사 3.566, 소청도 1차 조사 3.509, 대청도 4차 조사 3.216, 대청 도 1차 조사 3.211, 소청도 2차 조사 2.894의 순으로 나타났 다. 대청도 2차 조사와 3차 조사, 소청도 1차 조사는 곤충의 다양성이 가장 높은 시기인 하계조사로 춘계와 추계에 이루 어진 조사보다 월등히 높게 나타난 것을 확인할 수 있었다. 종균등도 역시 2011년 8월에 조사된 대청도 2차 조사가 0.948로 가장 높았으며 대청도 3차 조사 0.839, 소청도 1차 조사 0.838, 대청도 1차 조사 0.825, 대청도 4차 조사 0.792, 소청도 2차 조사 0.748의 순으로 나타났다. 종풍부도는 대 청도 2차 조사에 29.135로 다른 시기에 비해 월등히 높게 나타났으며 소청도 1차 조사 12.761, 대청도 3차 조사 12.055, 대청도 4차 조사 10.457, 대청도 1차 조사 10.079, 소청도 2차 조사 7.815의 순으로 나타났다(Table 3,). 종균 등도와 종풍부도가 가장 높게 조사된 대청도 2차 조사에서 종다양성 지수 또한 높게 나타난다는 것을 확인하였으며 소청도 2차조사에서는 종균등도와 종풍부도가 가장 낮게 조사되어 종다양성 지수도 가장 낮게 나타나게 되었다(Vu, 2008).
3.미등록종
대청도에서 문헌상으로 기록되지 않은 종은 7목 58과 147종으로 집게벌레목 1과 1종, 메뚜기목 3과 6종, 노린 재목 9과 16종, 딱정벌레목 21과 65종, 벌목 2과 2종, 파 리목 6과 16종, 나비목 16과 41종으로 확인되었다. 소청 도에서 문헌상으로 기록되지 않은 종은 총 5목 24과 43 종으로 메뚜기목 1과 2종, 노린재목 8과 11종, 딱정벌레 목 9과 18종, 파리목 2과 5종, 나비목 4과 7종으로 확인되 었다(Table 4, Figure 2). 대청도와 소청도는 약 5km의 거 리를 두고 있어 비행능력이 뛰어난 곤충들의 왕래가 충 분히 가능할 것으로 사료되며 기류가 강한 섬이라는 지 리적 특성으로 감안한다면 비행능력이 제한적인 곤충의 왕래도 가능할 것으로 사료된다. 최근 들어 동남아시아 에 서식하는 곤충들이 기류를 통해 이동하여 국내에서 조사되는 경우가 드물게 있는 것을 감안한다면 대청도 와 소청도에 서식하는 곤충들은 대다수 중복될 것으로 사료된다. 또한 대청도는 소청도에 비하여 면적이 약 5 배 이상 큰 섬이다. 면적이 넓고 식생이 다양하여 곤충의 서식지가 다양하게 조성되어 있어 상대적으로 면적이 좁은 소청도에 비하여 곤충의 다양성이 높게 조사된 점 은 당연한 결과라고 사료되며 Park et al.(20006)에 의한 논문에서 언급했듯이 특이서식지를 선호하는 일부 곤충 군을 제외하고는 어느 정도 비슷할 것이라 예상된다. 본 조사를 포함하여 문헌을 정리한 결과 곤충의 서식밀도 와 다양성이 낮게 나타난 소청도는 조사 횟수와 조사방 법의 차이가 큰 변수로 작용한 것으로 예상된다. 지리적 격리를 통해 접근이 어렵지만 다양한 서식지 조사를 통 해 추가조사를 실시하고 새로 등록된 종들에 대한 DB와 기존 DB를 체계적으로 관리하여 서해 5도의 전체 곤충 상에 대한 정보를 정리하는 기초자료로 사용될 것으로 사료된다.
