검정금파리의 변태에 따른 엑디스테로이드를 Radioimmunoassay법으로 측정하고, 난세포성숙에 미치는 엑디스테로이드의 효과를 조사하여 얻을 결과는 다음과 같다. 산락직후 존재하였던 난내 엑디스테로이드는 발생과정 중 감소하다가 부화 직전 다시 증가하였으며, 유충기와 용기의 성장 변태시 엑디스테로이드함량의 변화를 보면 유충-유충과 유충-용으로의 탈피시에 일시적인 증가현상을 나타냈다. 특히 용화 후 48시간에 높은 엑디스테로이드의 농도를 보였는데 이는 큐티클분비와 경화작용과 밀접한 관계가 있는 것으로 생각된다. 성충기에서는 수컷의 경우 엑디스테로이드가 거의 검출 되지 않은 반면, 암컷에서는 단백질원 섭식 후 96시간에 최고의 함량을 나타내어 난성숙도와 일치하는 변화를 보였다. 엑디스테로이드 처리와 난성숙도와의 관계를 보면, 1$\mu$g 처리군은 대조군에서와 같은 성숙도를 나타내 차이를 보이지 않았으나, 5$\mu$g처리군에서는 대조군에서 보다 12시간 빠르게 난세포성숙이 완료되어, 엑디스테로이드 처리시 임계농도 이상에서는 난세포조기성숙에 직접적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.
사체의 부패단계에 따라 발생하는 곤충은 차이가 있다. 본 결과는 사체의 유기조건에 따라 발생하는 절족동물의 종류를 법의학적으로 활용하고자 유기 가능성이 높은 여러 장소에서 수행한 일련의 연구 중 부패단계를 용이하게 구분할 수 있었던 몇몇 장소에서 사체의 부패단계에 따라 발생하였던 파리류를 비교 분석한 것이다. 부패단계에 따라 발생한 파리류는 유기장소(야산, 들판, 하천, 온실, 옥상)와 유기계절(봄, 여름, 가을, 겨울) 및 사체의 매장 유무에 따라 부패의 진행에 차이가 있음에 따라 차이가 있었다. 사체의 부패는 여름에 가장 빨리 진행되었으며 겨울철 온실에서 유기한 사체는 다른 장소에 비하여 빨리 진행되었다. 그리고 매장한 사체에 비하여 노출되었던 사체의 부패가 빨리 진행되었다. 모든 유기장소에서 노출처리된 사체의 부패초기 단계인 신선기(fresh stage)에 발생한 파리류는 구리금파리(Phaenicia sericata)와 연두금파리(Lucilia illustris), Lucilia sp., 큰검정빰금파리(Chrysomyia pinguis), 검정빰금파리(C. megacephala) 등 검정파리과(Calliphoridae)로 계절에 따라 차이가 있기는 하였지만 대체로 2일 이내에 성충이 사체를 찾아 들었다. 반면 매장처리에서는 신선기에 사체를 찾아드는 파리가 없었다. 쉬파리과(Sarcophagidae) 파리들은 유기 장소와 시기에 관계없이 사체에 유인되었으나 매장처리에 비하여 노출처리에 빨리 유인되었다. 또한 쉬파리과 파리는 온실에 유기한 사체에 더 빨리 유인되었으며 발생하는 시간도 짧았다. 온실에서 봄과 여름에는 신선기(fresh)에서 부패활성기(active decay) 사이에 유인되었으나 가을에는 신선기에서 부패진전기(advanced decay) 사이에 유인되었고, 겨울에는 부패진전기(advanced decay)와 유지기(remains) 사이에 유인되어 계절에 따른 부패단계에서도 발생하는 시기에 차이가 있었다. 큰검정파리와 두꼬리검정파리, 털검정파리는 봄과 겨울에 유기한 사체에 발생하는 우점종으로 fresh~active decay 단계에 주로 발생하여 활동시기가 다른 종과는 차이를 보였다. 매장된 사체에서는 검정파리과 유충보다는 쉬파리과 유충들이 먼저 출현하였다.
시식성 파리에 의한 폐가축의 분해촉진 가능성을 폐사돈과 폐계를 사용하여 실험하였다. 2007년 5월 30일에 야외에 방치한 폐사돈(36kg)은 23일 후에 완전히 분해되었다. 2007년 7월 25일 폐계(3.4kg)를 상자에 넣고 문을 닫아두었을 때보다는 열어 놓았을 때에 야외의 파리가 유인되어 산란함으로써 더 빨리 분해되었다. 폐계를 상자에 방치한 지 6일 후의 무게는, 문을 3일간 열어두었을 때에는 0.6kg으로 감소하였으나 문을 닫아두었을 때에는 3.0kg으로 분해 속도가 느렸다. 2007년 10월 1일 폐계를 상자에 넣고 구리금파리(Lucilia sericata)를 50쌍 접종하였을 경우에는 3.2kg이던 것이 접종 22일 후에 1.0kg으로 줄어들었으나, 암:수 200:100 마리를 접종하였을 때에는 3.4kg이던 폐계가 11일 후에 0.8kg으로 감소되었다. 따라서 폐가축은 파리류에 의해서 분해가 촉진될 수 있으며, 폐가축 분해를 위한 검정파리류의 실용화를 위해서는 더 다양한 크기의 폐가축을 대상으로 더욱 다양한 환경조건 하에서 분해속도를 조사해야 할 것으로 생각된다.
법곤충학은 사체에 유인되는 곤충을 통하여 현장재구성을 목표로 하는 학문으로, 국내연구는 주로 돼지와 닭 등의 사체를 이용하여 연구되고 있다. 이에 기존에 연구된 돼지와 비교하여 털의 밀도와 길이의 조건이 다른 고라니의 사체를 활용하여 시식성 곤충상을 알아보고 특이점이 나타나는지 알아보기 위하여 본 연구를 수행하였다. 고라니 사체는 전남 야생동물 구조관리센터에서 분양 받아 연구를 수행하였으며, 2021년 5월 19일부터 2021년 7월 2일까지 약 6주간 사체의 부패진행단계를 관찰하고 각 단계별로 사체에 접근하여 활동하는 곤충을 위주로 채집하였다. 총 4목 21과 51종의 곤충이 확인되었으며 금파리, 연두금파리, 큰검정뺨금파리, 큰검정파리, 검정송장벌레, 꼬마검정송장벌레 등이 가장 많이 채집되어 시식성 지표종으로 활용할 수 있을 것으로 생각되었으며 사체가 완전히 부패한 후 기타 곤충의 활동이 확인되지 않는 단계에서도 수시렁이, 거저리등의 곤충이 고라니 사체의 털과 가죽에서 가장 마지막까지 채집되어 파리목 외에 딱정벌레목의 곤충들이 모질을 보유한 사체의 부패에 관하여 법곤충학적 자료로 유용하게 활용될 수 있음을 확인할 수 있었다.
검정금파리 날개의 “8자 운동”에 의한 공기역학적 힘의 발생에 관해 수치해석을 수행하였다. 날개운동은 자유류가 있는 tethered flight 실험에서 관찰된 결과에서 인용하였다. 해석결과 양력은 downstroke 중일 때 주로 발생하였고 추력은 upstroke 끝에서 갑작스럽게 발생하였다. 본 연구에서는 양력과 추력 발생의 이러한 특성을 후류에서의 와류구조와 에어포일 주위의 압력장을 통해 물리적으로 이해하고자 하였다. 결과적으로 양력발생은 유효받음각의 증가에 따른 앞전와류와 관계있었으며, 추력발생은 유동장 형태의 측면에서 와류 짝(vortex pairing)현상과 압력장 측면에서 와류정지 현상으로 설명할 수 있었다.
Part 1에서 수행된 검정금파리의 “8자 운동”에 대한 해석결과는 와류들이 양력과 추력발생에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다. 곤충날개에서 발생되는 공기역학적 힘은 레이놀즈수와 같은 공기역학적 요소와 더불어 진동수, 운동진폭, 운동성분 등과 같은 운동학적적 요소들 또 날개의 형태 및 개수등과 같은 형태학적 요소들에 따를 것으로 생각된다. 본 연구에서는 레이놀즈수, 진동수 그리고 운동성분에 따른 양력과 추력발생을 고찰함으로써 이들이 공기역학적으로 어떤 영향을 미치는가를 조사하였다. 이로써 part 1의 결과를 물리적으로 좀 더 상세하게 설명할 수 있는 근거를 찾고자 하였다. 해석결과 “8자 운동”을 구성하는 운동성분 중 회전운동이 추력발생에 지배적인 역할을 하고 있었으며, 또한 추력발생은 반시계 방향의 회전순환과 깊은 관련이 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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