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개미 군체

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1. 개요

개미 군체는 일개미, 번식 개체, 애벌레 집단을 아우르는 용어로, 이들은 함께 살고 협력하며 서로에게 비공격적인 관계를 유지한다. 군체의 규모는 개체의 숫자를 의미하며, 개미의 먹이 찾기, 둥지 방어, 짝짓기 방식, 신체 외형에 영향을 미친다. 군체의 규모는 종에 따라 다르며, 수십만에서 수억 마리의 개미가 있는 초군체도 존재한다. 초군체는 넓은 영역의 개미 군체들이 연합하는 현상으로, 일본 홋카이도, 남유럽, 호주 멜버른 등에서 거대한 초군체가 발견되었다. 개미 군체는 사회 계층 구조를 가지며, 개미의 역할은 나이에 따라 변화한다. 개미집 건설 및 발굴은 연구와 교육적 목적으로 사용되며, 개미집 아트는 취미로도 즐겨진다.

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개미 군체
개미집 정보
유형지하 구조물
목적서식
음식 저장
알 관리
거주자개미
구조복잡한 터널과 방의 네트워크
건설 주체일개미
기능
서식 공간개미들이 살고 활동하는 주요 장소임.
음식 저장고개미들이 수집한 음식을 보관하는 장소임.
알 관리 장소개미 여왕이 낳은 알과 애벌레를 돌보는 장소임.
방어 시설외부의 침입으로부터 개미 군체를 보호하는 역할.
구조적 특징
터널 네트워크여러 개의 입구와 복잡하게 연결된 지하 터널로 구성됨.
터널을 따라 다양한 크기와 용도의 방들이 존재함 (예: 여왕 방, 알 방, 식량 저장 방).
환기 시스템공기 순환을 위한 통로가 존재하여 내부 환경을 조절함.
재료주로 흙, 모래, 식물 섬유 등을 사용하여 건설됨.
건설 과정
역할 분담일개미들이 협력하여 땅을 파고 재료를 운반하며 건설함.
폐기물 처리파낸 흙이나 불필요한 재료는 특정 장소에 모아 처리함.
확장군체의 성장과 필요에 따라 지속적으로 확장됨.
환경적 요인
토양 조건토양의 종류와 습도가 개미집 건설에 영향을 미침.
기후온도와 강수량이 개미집의 깊이와 구조에 영향을 미침.
식생주변 식물의 뿌리 구조가 개미집의 안정성에 영향을 미침.
생태학적 중요성
토양 개선개미의 활동은 토양을 통기시키고 영양분을 순환시켜 토양을 개선함.
씨앗 분산개미는 일부 식물의 씨앗을 운반하여 분산시키는 역할을 함.
포식자다른 곤충이나 작은 동물들을 잡아먹어 생태계의 균형을 유지함.
인간과의 관계
해충농작물이나 주거지에 피해를 주는 해충으로 간주될 수 있음.
익충토양 개선이나 해충 방제에 도움을 주는 익충으로도 간주될 수 있음.
연구 대상사회성 곤충의 행동 및 생태 연구에 중요한 대상임.

2. 명칭

"개미 군체"라는 용어는 일개미, 번식 개체, 애벌레가 모여 함께 살고, 협력하며, 서로 공격하지 않는 집단을 의미한다. 보통 한 마리의 여왕개미가 낳은, 유전적으로 비슷한 자손들로 구성되지만, 모든 개미 군체가 그런 것은 아니다.[49]

"개미 농장"이라는 명칭은 흔히 개미사육장에서 길러지는 개미집을 가리킨다. 이러한 개미 농장을 통해 개미학자들은 개미를 기르거나 일시적으로 보관하면서 연구할 수 있다.[33][34] "개미집"이라고도 부른다.

"개미굴"은 개미가 살아가는 물리적인 장소를 말한다. 땅속, 나무 안, 심지어 도토리 안에도 개미굴이 있을 수 있다.[49]

"개미언덕"은 개미가 지하의 개미굴을 넓히거나 고치면서 파낸 흙 조각들을 입구 바깥에 쌓아 만든 언덕을 의미한다.[35]

3. 규모

개미 군체의 크기는 군체를 구성하는 개체 수에 따라 결정되며, 이는 개미의 생존과 번식, 심지어 외형에까지 영향을 미치는 중요한 요소이다. 군체 규모는 종에 따라, 심지어 같은 종 내에서도 계절, 유전적, 환경적 요인에 따라 큰 차이를 보인다.

'규모' 섹션에서는 이러한 군체 규모의 다양성과 그 중요성에 대해 간략하게 설명하고 있으며, 자세한 내용은 하위 섹션인 '다양한 군체 규모'에서 다루고 있다.

3. 1. 다양한 군체 규모

군체의 규모는 군체를 구성하는 개체의 숫자를 의미하는데, 이는 개미에게 굉장히 중요하다. 군체의 규모는 개미들이 어떻게 먹이를 찾고 둥지를 방어하고 짝짓기를 하는지에 대해, 심지어 신체적인 외양에도 영향을 미친다. 신체의 크기는 흔히 군체를 이루지 않는 유기체의 자연사를 형성하는 데 있어 제일 중요한 요소로 보이며, 이와 비슷하게 군체의 규모는 군체를 이루는 유기체들이 어떻게 집단적으로 조직되는지에 대한 열쇠다.[36][49]

하지만 군체의 규모는 개미의 종에 따라 굉장히 다르다. 어떤 종류는 단지 잔가지에 몇 마리가 살 뿐이지만, 다른 종류는 수백 만의 일개미가 있는 초군체를 이룬다. 특정한 군체를 관찰할 때에도, 계절적 변화는 거대할 수 있다. 예를 들어 ''Dolichoderus mariae''의 어떤 군체는 일개미가 여름에 200마리까지 줄어들었다가 겨울에 2000마리 이상으로 늘어날 수 있다.[37] 유전적, 환경적 요소가 어떤 종의 군체들 사이의 차이를 더욱 크게 벌려놓을 수 있다. 좀 더 시야를 넓혀서, 같은 속의 개미들끼리 비교하면 차이는 더욱 커질 수 있다. ''Formica yessensis''는 3억 600만 마리 이상의 일개미들이 존재하는 군체가 보고되었지만 ''Formica fusca''는 때때로 겨우 500 마리의 일개미들만으로 구성된다.[36]

대부분의 경우, 다른 둥지에서 온 개미들은 서로 적대적이다. 그러나 개미에 따라 융합 군체성(unicoloniality)이라고 불리는 성질이 있어, 다른 둥지의 일개미들이 서로 오간다. 적대하지 않는 여러 둥지의 집합을 슈퍼군체(supercolony)라고 부르며, 같은 종의 개미라도 다른 슈퍼군체의 개체끼리는 적대적인 행동을 보인다. 하나의 슈퍼군체의 세력권은 반드시 연속된 영역일 필요는 없다.[25]

2000년까지, 일본 홋카이도 이시카리시의 이시카리 해변에 있는 슈퍼군체가 세계 최대라고 여겨졌다.[26] 그 슈퍼군체는 약 2.7km2의 영역에 지하 통로로 상호 연결된 45,000개의 둥지가 있으며, 3억 6백만 마리의 일개미와 100만 마리의 여왕개미가 서식하고 있는 것으로 추정되었다.[27] 2000년, 남유럽에서 아르헨티나 개미의 슈퍼군체가 다수 발견되었다(연구가 공표된 것은 2002년). 지중해에서 대서양에 이르는 6,004km의 해안선 33곳의 개미 집단을 조사한 결과, 30곳은 수백만 개의 둥지와 수십억 마리의 일개미로 하나의 슈퍼군체를 형성하고 있었고, 나머지 3곳은 다른 슈퍼군체를 형성하여 점재하고 있었다.[25] 이 연구자들은 외래종 개미였기 때문에 병목 효과로 유전적 다양성이 감소했기 때문이라는 것만으로는 이 규모의 융합 군체성을 설명할 수 없다고 주장하고 있다. 2009년, 일본, 중국, 캘리포니아, 유럽의 아르헨티나 개미 슈퍼군체가 실제로는 하나의 "메가군체(megacolony)"에 속해 있다는 증거가 제시되었다.[28]

2004년에는 호주 멜버른 근교에서 약 100km에 걸쳐 있는 슈퍼군체가 발견되었다.[29]

4. 초군체

초군체는 넓은 영역의 개미 군체들이 서로 연합할 때 발생한다. 개미들은 짝짓기를 위해 여전히 유전적인 차이를 인지하지만, 초군체 내의 다른 군체들은 서로 공격하지 않는다.[12] 대부분의 경우, 다른 둥지에서 온 개미들은 서로 적대적이지만, 일부 개미들은 융합 군체성(unicoloniality)이라는 성질을 가지고 있어 다른 둥지의 일개미들이 서로 오간다. 이처럼 적대하지 않는 여러 둥지의 집합을 초군체라고 하며, 같은 종이라도 다른 초군체의 개체끼리는 적대적인 행동을 보인다. 한 초군체의 세력권이 반드시 연속된 영역일 필요는 없다.[25]

4. 1. 세계적인 초군체

초군체는 넓은 영역의 개미 군체들이 서로 연합할 때 발생한다. 개미들은 짝짓기를 위해 여전히 유전적인 차이를 인지하지만, 초군체의 다른 군체들은 서로 공격하지 않는다.[38] 2000년까지 제일 거대하다고 알려졌던 개미 초군체는 일본 홋카이도이시카리 진흥국에 있었다. 군체는 2.7km2 영역에 걸쳐 지하 통로로 연결된 45,000개의 개미굴 안에 백만 마리의 여왕개미와 3억 600만 마리의 일개미들이 살고 있는 것으로 평가되었다.[39]

2000년에 남유럽에서 거대한 아르헨티나개미의 초군체가 발견되었으며, 관련 보고서는 2002년에 발간되었다. 지중해와 대서양을 마주하는 6004km에 달하는 남유럽의 해안선에 분포하는 33개의 개미 군체들 중에, 30개는 수백만 개의 개미집과 수십억의 일개미들로 이루어진 하나의 초군체에 속해있었으며, 세 개의 군체는 다른 초군체에 산재해 있었다.[40] 연구자들은 이 단일군체성의 사례가 원산지 밖으로 퍼져나간 개미들의 유전자 병목 현상으로 인한 유전적 다양성의 감소로 설명될 수 없다고 주장한다.[40]

2009년에는 일본, 캘리포니아, 유럽의 아르헨티나 개미의 초군체들이 사실 단일한 전 세계적인 "메가군체"의 일부라는 것이 입증되었다.[41] 이 대륙간의 메가군체는 지구 상에서 제일 개체수가 많은 동물 집단으로 기록되었다.

2004년에는 호주 멜버른 지하에서 너비가 약 100km에 달하는 초군체가 발견되었다.[42]

5. 관련 용어

다음은 개미학자들이 개미가 군체를 설립하고 조직할 때 보이는 행동을 묘사하기 위해 흔하게 사용하는 용어이다:[49]


  • 단수여왕제 (Monogyny): 단일한 산란 가능한 여왕 개체가 있는 군체
  • 복수여왕제 (Polygyny, plurimatry): 다수의 산란 가능한 여왕 개체가 있는 군체
  • 양내원여왕제 (Oligogyny): 둥지 안에서 서로 멀리 떨어져 살아가는 다수의 산란 가능한 여왕 개체가 있는 군체
  • 단수여왕창시제 (Haplometrosis): 단일한 여왕 개체에 의한 군체의 설립
  • 복수여왕창시제 (Pleometrosis): 다수의 여왕 개체에 의한 군체의 설립
  • 단양제(單壤制) (Monodomy): 단일한 개미집을 사용하는 군체
  • 다양제 (Polydomy): 다수의 개미집을 사용하는 군체

6. 계급

개미 군체는 복잡한 사회 계층 구조를 갖는다. 개미의 역할은 정해져 있으며 나이에 따라 바뀔 수 있다. 개미가 나이가 들면서 여왕이나 군체의 중심에서 점점 멀어지게 된다. 어린 개미들은 둥지 안에서 여왕과 알, 애벌레, 번데기를 보호한다. 가끔 여왕은 없고 산란하는 일개미들만이 존재하는 경우가 있다. 이 일개미들은 산란할 수 없는 자손을 생산하는 반수체 알들만을 낳을 수 있다.[43] 여왕이라는 명칭에도 불구하고, 여왕개미는 일개미들에게 업무를 분배하지 않는다. 개미들은 개별적인 선호에 따라 업무를 선택한다.[30] 군체로서의 개미들은 집단적인 "초지성"에 따라서 작업한다. 개미들은 둥지로 삼을 최적의 장소나 음식을 찾기 위해 각각의 구성원들이 모은 지식을 사용해 영역들을 비교하고 복잡한 문제를 해결할 수 있다.[30] 어떤 노예 사역 개미로 알려진 사회-기생적인 개미의 종들은 근처의 군체를 침입해 애벌레를 훔친다.[44]

7. 개미집 건설 및 발굴

개미집은 보통 땅 속에 여러 개의 방이 있고, 터널로 연결되어 있으며, 지표면에 작은 출입구가 있는 구조로 되어 있다. 방에는 육아실, 식량 저장실, 번식실 등이 있다. 일개미들은 흙 알갱이를 입으로 조금씩 운반하여 둥지 밖으로 버리는데, 이 흙이 쌓여 봉긋하게 솟아오른 것을 개미집(ant-hill)이라고 부른다.[35]

개미집은 제일 단순한 형태로는, 개미들이 지하의 개미집에서 파낸 토양, 모래, 소나무 이파리, 점토 등의 혼합물을 군체의 입구에 쌓은 것이다.[47] 일개미들은 작은 토양 조각들을 으로 옮겨 군체의 출구 근처에 쌓아 개미집을 건설하고 유지한다.[48] 개미들은 일반적으로 흙이나 식물이 군체로 다시 미끄러져 내려가는 것을 방지하기 위해 언덕 꼭대기에 쌓아두지만, 어떤 종들은 이를 특정한 모양으로 빚어내며, 언덕 안에 새로운 방을 만들기도 한다.

개미굴 건설


개미집 건설


모든 개미가 땅 속에 굴을 파서 둥지로 삼는 것은 아니다. 식물 안의 빈 공간이나 그늘을 둥지로 삼는 종류, 또는 둥지를 만들지 않는 종류도 있다.

"개미 군체"라는 용어는 함께 살고, 협력하며, 서로에게 비공격적으로 대하는 일개미, 생식 개체, 그리고 애벌레 집단을 의미한다. 이는 종종 단일 여왕개미로부터 유전적으로 관련된 자손으로 구성되지만, 모든 개미에게 보편적인 것은 아니다. "개미 농장"이라는 이름은 자연 서식지로부터 격리되어 개미사육장에서 길러지는 개미집을 일컫는다. 이러한 개미 농장 덕분에 개미학자들이 개미들을 기르거나 일시적으로 보유하면서 개미들을 연구할 수 있다.[33][34]

7. 1. 개미집 아트

개미집 아트는 점점 퍼지는 취미다. 보통 무독성 아연, 알루미늄 등의 금속 액체나 석고, 시멘트를 개미집에 부어서 굳어진 개미집을 발굴한다.[45] 규모가 클수록 많이 파야 한다.[46] 이러한 주조 방식은 연구와 교육적 목적으로 자주 사용되지만, 대부분 자연사 박물관에 기부, 판매하거나 민속 예술, 기념품으로 판매된다. 보통 개미를 죽이지 않기 위해 버려진 개미집을 이용한다. 하지만 미국 남동부에서는 흔히 외래종 불개미를 제거하기 위해 개미가 있는 굴에 들이붓는다.

8. 참고 문서


  • 누노 사 푼소
  • 개미 군체 최적화

참조

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