곤충의 구조 | |||||||||||||||
외부구조 | |||||||||||||||
체벽 | 머리 | 더듬이 | |||||||||||||
겹눈 | 홑눈 | 가슴 | 다리 | 날개 | 배 | ||||||||||
내부구조 | |||||||||||||||
감각계 | 소화계 | 순환계 | 기관계 | ||||||||||||
생식계 | 신경계 | 내분비계 | 외분비계 |
곤충의 머리는 잘 경화되어있다. 곁으로는 시각과 촉각 등 감각수용의 중심이자 섭식이 시작되는 부분이고, 속으로는 뇌를 가지고 있어 신경계의 중심을 이룬다.
1. 머리의 구조
머리는 발생학적으로 볼 때 주 구성요소인 더듬이와 겹눈 등이 앞쪽 마디의 융합 부위에 놓여있고, 그 뒤로 큰턱을 포함한 구기와 관련된 3개의 마디가 추가로 더해지면서 모두 6개의 체절이 합쳐져 구성된 구조이다. 머리에서 가장 중요한 것은 더듬이 및 눈과 구기이며, 이 밖에도 머리의 형태적 구성요소로 정수리, 뺨, 이마, 이마방패 등이 있다.머리를 구성하는 경판들이 서로 접한 봉합선이 역 Y자로 갈라진 아래쪽 부위를 이마라고 하는데, 이 Y자 봉합선은 대개 두개봉합선이라고 한다. 전두는 전두봉합으로 구분된다. 이마 위쪽은 정수리이다. 그리고 이마 양 옆은 뺨, 이마 아래쪽은 이마방패이다. 하지만 곤충의 종에 따라 머리 구성요소들의 상태는 차이가 있다. 이마도 종에 따라 매우 좁거나 없는 경우도 있다.
머리 내부에는 머리를 지지하는 내부 골격이 존재한다. 이것들은 몇 개의 융기부로 구성되어 있다. 보통의 곤충들은 막상골에서 팔이 앞 뒤로 뻗어있으며 유시류의 경우 막상골과 융합되어 있다. 머리의 표면에서 막상골 팔이 함몰되어 있는 홈은 머리에서 두드러지게 보일 수 있다. 하지만 이는 융합선처럼 탈피선과는 매우 다른 체벽구조이다.
2. 머리의 방향
- 전구식 : 입에서 먹이를 받아들이는 방향이 소화관이 놓인 몸의 방향과 대체로 동일한 방향으로 놓이도록 되어 있음 ex) 딱정벌레
- 하구식 : 입에서 먹이를 받아들이는 방향이 소화관이 놓인 몸의 방향과 대체로 직각인 방향으로 놓이도록 되어 있음 ex) 메뚜기
- 후구식 : 입에서 먹이를 받아들이는 방향이 소화관이 놓인 몸의 방향과 예각인 방향으로 놓이도록 되어 있음 ex) 노린재
3. 구기
곤충의 구기는 크게 저작구기와 흡수구기로 나누어진다. 그 중 저작구기가 가장 기본적인 형태이며, 곤충의 서식환경에 따라 빠는 입, 핥는 입으로 변형되거나 추가될 수도 있다.3.1. 구기의 구조
곤충의 턱은 곤충의 이마방패 아랫쪽에 위치한다. 크게 윗입술과 아랫입술, 큰턱과 작은턱 구조물로 이루어진다.- 윗입술(상순) : 넓은 판 구조로 되어있는 구조물로, 턱의 윗부분을 덮고 있다. 앞 뒤로 움직일 수 있으며, 종에 따라 윗입술에서 유래된 상인두가 발달하기도 한다.
- 큰턱(대악) : 저작구기의 경우 가장 단단한 부위이다. 한 쌍의 가역한 이빨을 구성한다. 사람의 어금니 및 앞니의 역할을 가지고 있다. 경우에 따라 크게 발달해 공격 및 방어, 과시의 모적으로 쓰며, 수컷만 발달하여 성적이형을 보이는 경우도 있다.
- 작은턱(소악) : 큰턱의 뒤쪽이나 아래쪽에 위치하며, 한쌍의 여러 마디를 가진 구조물로 되어 있다. 작은턱 기부에는 작은턱수염과 바깥조각과 안조각이 존재하는데 이들 모두 작은턱과 함께 음식물 저작을 보조해주거나 흘리지 않도록 하는 역할을 한다.
- 아랫입술(하순) : 턱의 아랫쪽을 덮고 있으며, 구조가 좀 복잡하다. 작은턱과 같이 부속 구조물들이 존재한다. 하순후기절과 하순전기절, 입술혀를 구성하는 가운데혀와 1쌍의 옆혀, 그리고 아랫입술수염이 존재한다. 하순후기절은 다시 하순아기절과 하순기절로 나누어진다. 아랫입술의 부속 구조물들은 종에 따라 부분적인 퇴화 및 유합이 일어나 매우 다양한 모습들을 볼 수가 있다.
- 하인두 : 혀에 해당되는 부분으로, 흔히 하순의 기부 쪽에 위치하지만 막상 돌출물로서 하순의 일부로 보기도 한다. 침샘에서 나온 침이 하인두로 분비된다.
3.2. 구기의 종류
- 뚫어빠는 입 : 흡수형 구기의 가장 기본적 형태로서, 입이 전체적으로 빨대 구조를 띠고 있다. 보통 빨대구조 내부에 음식이 입 안으로 들어가는 관인 먹이도랑과 음식을 체외에서 소화시키기 위해 침을 분비하는 관인 침관 또는 침 통로가 있다.
- 줄쓸어빠는 입 : 총채벌레에게서 볼 수 있는 구기의 종류이다. 왼쪽 큰턱과 작은턱이 긴 바늘처럼 생겼으며 이 빨대구조가 식물의 조직을 줄처럼 갈아내어서 나온 식물 즙을 빨아먹는다. 반면 오른쪽 큰턱은 제 기능을 잃고 작게 퇴화되어 있어 전체적으로 총체벌레 입구조는 비대칭형이다.
- 흡취형 입 : 무는 파리를 제외한 파리목의 대표적인 입으로서. 침으로 녹일 만한 음식이나 액체를 주로 먹는다. 하순은 살집이 있는 끝이 꺾인 모양이고, 들락날락 할 수 있도록 되어 있다. 이는 또 두 부분으로 나뉘는데, 머리에서 바깥으로 튀어나온 부분을 흡수관이라 하고, 말단 쪽 침이 분비되는 판을 입술판이라고 한다.
- 흡관형 입 : 나비목에게서 볼 수 있는 구기의 구조로, 작은턱이 긴 관으로 된 빨대 주둥이를 이룬다. 작은턱의 바깥조각이 긴 관을 형성하는데, 사용하지 않을 때에는 말려 있다.
- 씹고핥는 입 : 벌에서 흔히 보이는 입의 구조로서, 구기의 일부가 저작 기능을 하고 또 다른 일부가 핥는 기능을 한다. 작은턱과 하순이 하나의 잔털 많은 혓바닥 모양의 주둥이를 형성한다. 주둥이는 보통 머리 아래로 접혀 있다. 아랫입술은 중앙에 위치한 가운데혀를 가지며, 하순수와 작은 옆혀로 둘러싸여 있다. 가운데 혀의 끝을 아랫입술끝판 또는 부채꼴입술끝판이라고 한다. 작은턱은 가운데혀의 양옆으로 위치한 바깥조각과 두개의 소형 작은턱수염으로 되어 있다.
- 기타 : 이외에 구더기형 입은 파리의 구더기에게서 보이며, 한 쌍의 외부로 나온 경화형 갈고리로 되어 있다. 수채의 입은 하순아기절과 하순기절이 머리 아래쪽에 길게 접혀 있는데, 먹이 사냥 시 펼쳐지면서 앞으로 뻗어나갈 수 있도록 되어 있다. 하순기절 끝에 있는 하순수 한 쌍은 먹이를 잡기 좋도록 주걱의 형태를 띠고 있다.
4. 참고
- 김길하 외 5인. 삼고 해충학 -이론과 응용-. (2012)