핵심 개념
해충이 생존할 수 있는 저온의 한계를 나타내는 지표로, 저온치사 임계온도는 장시간 노출될 경우 생리적 장애로 사망하는 온도이며 최저치사온도는 짧은 시간 노출에도 즉각적으로 사망에 이르는 물리적 한계 온도를 의미합니다.
상세 설명
- 저온치사 임계온도 (Critical Low Temperature)는 곤충이 동결되지 않은 상태에서 대사 불균형이나 저온 스트레스로 인해 사망하게 되는 온도입니다.
- 곤충의 종과 발육 단계에 따라 차이가 있으며, 이 온도 이하에서 노출 시간이 길어질수록 치사율이 급격히 상승합니다.
- 최저치사온도 (Lower Lethal Temperature)는 곤충의 체액이 얼어붙기 시작하여 세포가 파괴되는 절대적인 하한 온도입니다.
- 일반적으로 과냉각점 (Supercooling Point)과 일치하거나 그보다 약간 낮은 지점에서 형성됩니다.
- 해충은 겨울철을 나기 위해 체내에 글리세롤이나 소르비톨 같은 부동 물질을 축적하여 이 온도들을 낮추는 전략을 사용합니다.
온도 지표 비교
| 구분 | 저온치사 임계온도 | 최저치사온도 |
|---|---|---|
| 노출 시간 | 상대적으로 긴 시간(일~주 단위) | 매우 짧은 시간(초~분 단위) |
| 치사 원인 | 생리적 기능 마비 및 대사 정지 | 체액의 결빙으로 인한 세포 물리적 파괴 |
| 내한성 관계 | 저온 순화 과정을 통해 조절 가능 | 과냉각 성능에 의해 결정됨 |
시험 포인트
- 해충의 월동 생존율을 예측할 때 가장 중요한 지표는 해당 지역의 최저 기온과 해충의 최저치사온도를 비교하는 것입니다.
- 내한성의 종류에는 동결 민감성(Freeze-susceptible)과 동결 허용성(Freeze-tolerant)이 있으며, 대부분의 해충은 동결 민감성에 해당합니다.
- 과냉각점은 액체가 어는점 이하에서도 고체로 변하지 않고 액체 상태를 유지하는 최저 온도를 말하며, 최저치사온도의 기준이 됩니다.
- 겨울철 온난화로 인해 최저 기온이 해충의 저온치사 임계온도보다 높게 유지되면 이듬해 해충 대발생의 원인이 됩니다.
관련 용어
- 과냉각점 (Supercooling Point)
- 내한성 (Cold Hardiness)
- 저온 순화 (Cold Hardening)
- 부동단백질 (Antifreeze Proteins)
- 동결 민감성 (Freeze-susceptibility)