해충이 바이러스에 걸리면 죽기 직전 나무 위쪽으로 올라가 나뭇가지 끝에 거꾸로 매달려 죽는 특이한 행동(정상부 병징)을 하는 데 그 이유는?

핵심 개념

해충이 바이러스에 감염되어 죽기 직전 나무 꼭대기로 이동하는 현상은 정상부 병징 (Wipfelkrankheit)이라고 하며, 주로 핵다각체병바이러스 (NPV)에 감염되었을 때 나타납니다. 이는 바이러스가 자신의 전파 효율을 극대화하기 위해 숙주의 행동을 조작하는 전략입니다.

상세 설명

1. 광성 유도 및 행동 조절: 바이러스에 감염된 유충은 양성 주광성이 강해져 빛이 있는 나무 위쪽으로 계속 기어오르게 됩니다.
2. 탈피 억제: 바이러스의 egt 유전자가 숙주의 탈피 호르몬인 에크디손 (Ecdysone)을 불활성화하여, 유충이 탈피하지 못하고 계속 먹이 활동을 하며 높은 곳으로 이동하게 만듭니다.
3. 사체의 액화: 바이러스가 생성하는 카텝신 (Cathepsin)과 키티나아제 (Chitinase) 효소에 의해 유충의 내부 조직과 피부가 녹아내립니다.
4. 바이러스 확산: 나무 끝에 매달려 액체 상태로 녹은 사체가 아래로 떨어지거나 비에 씻겨 내려가면서, 아래쪽 잎에 있는 다른 건강한 유충들에게 바이러스를 광범위하게 살포하게 됩니다.

시험 포인트

1. 핵다각체병바이러스 (NPV)의 전형적인 피해 증상임을 반드시 기억해야 합니다.
2. 생물적 방제 인자로서 바이러스의 특징을 묻는 문제에서 행동 조절(Behavioral manipulation) 기능이 핵심으로 다뤄집니다.
3. 주요 발생 해충으로는 매미나방, 솔나방, 흰불나방 등이 있으며 이들의 밀도 급감 원인으로 출제될 수 있습니다.

관련 용어

1. 핵다각체병바이러스 (NPV)
2. 정상부 병징 (Wipfelkrankheit)
3. 에크디손 (Ecdysone)
4. 카텝신 (Cathepsin)
5. 키티나아제 (Chitinase)
6. 생물적 방제 (Biological Control)