곤충의 주성(Taxis) 개념

주성은 외부의 특정 자극에 대해 곤충이 일정한 방향성을 가지고 이동하는 행동을 의미합니다. 자극원을 향해 가까이 가면 양성 주성, 자극원으로부터 멀어지면 음성 주성이라고 하며, 굴곡주성과 전향주성은 자극의 방향을 탐지하는 방식에 따라 구분됩니다.

굴곡주성(Klinotaxis)과 전향주성(Tropotaxis)의 상세 설명

  1. 굴곡주성(Klinotaxis)은 단일 수용기 또는 쌍을 이룬 수용기가 서로 매우 가까이 있어 동시에 자극 차이를 느끼기 어려울 때 나타나는 행동입니다.
  2. 곤충은 머리를 좌우로 흔들거나 몸을 굽혀가며 시간적으로 자극의 세기를 비교하여 방향을 결정합니다.
  3. 자극이 강한 쪽과 약한 쪽을 번갈아 탐색하며 최적의 경로를 찾기 때문에 이동 경로가 지그재그 형태를 띠는 경우가 많습니다.
  4. 대표적인 예로 집파리나 초파리의 유충이 빛을 피해 이동할 때 머리를 좌우로 흔들며 음성 주광성을 나타내는 행동이 있습니다.
  5. 전향주성(Tropotaxis)은 대칭적으로 배치된 한 쌍의 수용기(예: 촉각)를 이용하여 자극의 세기를 공간적으로 동시에 비교하는 방식입니다.
  6. 양쪽 수용기에 전달되는 자극의 강도가 동일해지도록 몸의 방향을 조절하여 자극원을 향해 직선적으로 이동합니다.
  7. 만약 한쪽 수용기가 손상되거나 차단되면 자극의 균형이 깨져 자극원을 향해 똑바로 가지 못하고 한쪽으로 빙글빙글 도는 서크링(Circling) 현상이 발생합니다.
  8. 꿀벌이나 개미가 냄새 자극을 따라 이동하거나, 많은 곤충이 빛을 향해 똑바로 날아가는 행동이 이에 해당합니다.

굴곡주성과 전향주성 비교

구분 굴곡주성 (Klinotaxis) 전향주성 (Tropotaxis)
비교 방식 시간적 비교 (순차적) 공간적 비교 (동시적)
수용기 특징 단일 수용기 또는 밀집된 구조 좌우 대칭인 한 쌍의 수용기
주요 행동 머리 흔들기, 굽히기 직선적 평형 유지
결손 시 반응 탐색 효율 저하 한쪽 결손 시 회전 운동 발생

시험 포인트

  1. 굴곡주성은 자극을 시간적으로 비교하고, 전향주성은 공간적으로 비교한다는 핵심 키워드를 반드시 기억해야 합니다.
  2. 전향주성을 가진 곤충의 한쪽 촉각을 제거했을 때 나타나는 비정상적 회전 운동은 기출 빈도가 높은 항목입니다.
  3. 주광성, 주화성 등 자극의 종류와 결합하여 행동 기작을 묻는 복합 문제가 출제될 수 있습니다.

관련 용어

  1. 주광성(Phototaxis): 빛 자극에 대한 이동 반응
  2. 주화성(Chemotaxis): 화학 물질(페로몬, 먹이 식물 등)에 대한 이동 반응
  3. 편위주성(Telotaxis): 여러 자극 중 하나의 목표물을 선택하여 직접 향하는 성질
  4. 횡축주성(Transverse taxis): 자극의 방향에 대해 일정 각도를 유지하며 이동하는 성질 (예: 광학적 나침반 반응)