참나무시들음병

왜 배우는가: 참나무시들음병은 국내 참나무 숲을 위협하는 대표 병해라서 1교시 용어 문제와 2~4교시 논술 문제에 함께 나온다. 병원균과 매개충의 관계를 알아야 방제 대상과 시기를 정할 수 있다.

출제 이력: 제102회 1교시 7번, 제97회 3교시 2번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

참나무시들음병은 참나무류가 급속히 말라 죽는 병으로, 매개충과 병원균의 공생으로 발병한다.

답안 첫 줄에는 위 정의를 쓰고, 이어서 아래 키워드를 본문에 배치한다. 키워드는 병의 원인, 전파 경로, 피해 대상을 한꺼번에 잡는 틀이다.

• 참나무시들음병(Oak Wilt): 참나무류가 급속히 말라 죽는 수목 병해다.
• 광릉긴나무좀(Platypus koryoensis): 병원균을 옮기는 매개충이다.
• 병원균: 참나무 목질부에서 증식하는 곰팡이 계열의 균이다. 주된 원인균은 Raffaelea quercus-mongolicae다.
• 암브로시아균: 매개충 유충이 갱도에서 먹고 자라는 공생 곰팡이다.
• 균낭: 암컷 성충의 등판에 있어 배양균을 지니고 다니는 주머니 구조다.
• 공생: 두 생물이 서로 이익을 주고받으며 함께 사는 관계다.
• 신갈나무: 참나무시들음병 피해가 가장 큰 기주 수종이다.

이 일곱 용어는 원인균, 전파 매개, 피해 대상을 한 번에 설명하는 틀이다. 1교시 용어 답안은 정의와 핵심어로 끝내고, 2~4교시 논술에서는 원인, 매개충 생활사, 방제로 확장한다. 키워드를 나열하는 데 그치지 말고 각 용어가 어떤 순서로 연결되는지 설명할 수 있어야 한다. 매개충이 균을 옮기고, 균이 나무의 물길을 막아 고사가 일어나는 순서가 기본 흐름이다.

2. 개념 풀이

쉬운 말로 풀면, 참나무시들음병은 벌레가 뚫은 구멍으로 들어간 곰팡이 때문에 참나무가 물을 끌어올리지 못해 시들어 죽는 병이다. 벌레가 나무를 갉는 것만으로 죽는 것이 아니고, 벌레가 옮긴 균이 나무 속에서 자라 물길을 막는 것이 핵심이다.

정식으로 정의하면 다음과 같다. 참나무시들음병은 매개충인 광릉긴나무좀이 병원균 Raffaelea quercus-mongolicae를 참나무 목질부에 옮겨 감염시키고, 그 균이 나무 안에서 증식하여 수분과 양분의 이동을 막아 나무를 급속히 시들어 죽게 하는 병해다. 두 생물의 관계는 공생으로 설명한다. 벌레는 균을 나르고, 균은 벌레 유충의 먹이가 된다.

병원균이 나무 속에서 증식하면 물관이 막히면서 잎부터 시들음 증상이 나타난다. 나무가 짧은 기간에 말라 죽는 경우가 많아 시들음병이라는 이름이 붙었다.

유충은 나무 속에 파 놓은 갱도에서 암브로시아균을 먹으며 자란다. 이 과정에서 심재부까지 갉아 먹으므로 목재의 질도 떨어진다. 나무가 감염되면 줄기에 침입 구멍이 생기고 목설이 함께 보이는 경우가 많다. 목설은 벌레가 구멍 밖으로 밀어낸 나무 가루다.

균낭은 암컷 성충의 등판에 있는 구조로, 배양균을 저장해 다닌다. 이 때문에 병원균을 옮기는 것은 암컷 성충뿐이다. 수컷 성충이 먼저 나무에 침입해 유인물질을 내면, 이 신호를 따라 암컷이 집단으로 모여든다. 그래서 매개충의 침입은 여러 마리가 한 나무에 몰리는 형태로 나타난다.

가해 대상은 쇠약한 나무와 경급이 큰 나무의 목질부다. 주로 흉고직경 30cm 이상의 대경목에 피해가 많고, 참나무류 가운데서는 신갈나무의 피해가 가장 크다. 병원균은 나무 속에서 증식하므로, 증상이 뚜렷해진 뒤에는 나무를 살리기 어렵다. 따라서 방제는 감염 확산을 막는 예방과 매개충 서식처 제거에 무게를 둔다.

3. 등장 배경과 필요성

참나무류는 국내 산림의 주요 활엽수 자원이다. 신갈나무, 갈참나무, 졸참나무 같은 수종이 숲의 주요 구성원이며, 이 나무들이 시들어 죽으면 산림의 경제적 가치와 생태적 기능이 함께 떨어진다. 참나무 숲이 줄어들면 경관과 생물 서식처가 함께 나빠진다.

병원균은 2009년 학술지 Mycotaxon에 신종으로 기재되었다. 이 기재로 병원균의 학명과 매개충과의 관계가 공식 기록에 올랐다.

2021년 발표된 연구에서는 제주도 졸참나무에서 매개충의 갱도와 목설이 관찰되었고, 병원균이 분리되었다. 유전자 분석 결과 제주도 개체군은 국내 내륙에서 들어온 것으로 해석되었다. 이 사례는 병원균이 지역 간 이동으로 새 지역에 자리 잡을 수 있음을 보여준다.