1. 개요

모기(Mosquitos)는 곤충강(Insecta) 파리목(Diptera) 모기과(Culicidae)에 속하는 동물의 총칭이다.

유충은 장구벌레라고 부르며, 파리, 바퀴벌레와 함께 대표적인 해충으로 취급된다.

이후 다 자라면 용화를 하는데, 용화 후 번데기의 모습은 머리가 크고 뿔이 두 개가 달린 아귀 같은 형상을 띤다. 하지만 다른 내시상목의 곤충들과 달리 자주 움직이는데 움직여서 헤엄치지 않으면 가라앉아서 익사한다. 특히 윗가슴과 가운뎃가슴 사이에 난 뿔 두 개는 호흡 기관이다. 이 호흡 기관은 등면에서 수면을 향해 나 이것만 수면에서 내놓고 숨을 쉰다.

용화 후 나흘에서 닷새 정도 짧은 시기를 거쳐 수면 위로 완전히 떠오르는데, 배를 완전히 수면 위로 뻗어 수면과 일직선이 된 상태가 된다. 이후 가슴의 등면 부위가 갈라지면서 모기 성충이 우화한다. 성체의 날개는 한 쌍이며 뒷날개는 평형곤으로 퇴화했다.

현존하는 곤충 중 의학적으로 가장 중요한 종류라고 할 수 있다.

인체와 가축을 공격, 흡혈하고 자상(刺傷)을 입힌다. 또한 병원체를 매개하여 인류에 막대한 경제적 손실을 초래한다.

실제로 인간이 정착할 수 없을 만큼 모기의 번식이 심한 지역도 있다.

세계적으로 모기과(family Culicidae)에 3,000여 종이 알려져 있고, 우리나라에서는 총 51종이 발견, 보고되었다. 열대지역은 물론 온대와 한대지역에서도 광범위하게 서식한다. 일반적으로 수액, 과즙 등을 빨아서 영양원으로 이용하나 암컷은 산란에 필요한 혈액의 성분을 얻기 위하여 흡혈한다. 모기과는 학질모기아과(Anophelinae)와 보통모기아과(Culicinae)로 구성되고, 학질모기아과에는 얼룩날개모기속(Anopheles), 보통모기아과에는 집모기속(Culex), 숲모기속(Aedes)과 늪모기속(Mansonia)이 있는데 이 가운데 얼룩날개모기속, 숲모기속, 집모기속이 의학적으로 중요하다.

우리나라에서 중요하게 여기는 모기의 종은 다음과 같다.

1) 중국얼룩날개모기(Anopheles sinensis)
2) 한국얼룩날개모기(Anopheles koreicus)
3) 토고숲모기(Aedes togoi)
4) 한국숲모기(Aedes koreicus)
5) 작은빨간집모기(Culex tritaeniorhynchus)
6) 반점날개집모기(Culex bitaeniorhynchus)
7) 빨간집모기(Culex pipiens pallens)

2. 인간과 모기

1억 년 전 중생대 쥐라기에 처음 등장하여, 강력한 번식 능력과 끈질긴 적응력으로 K-Pg 멸종을 이겨 내고 지구 전역에 퍼져나갔다.

오늘날에는 시골과 도시를 가리지 않고 일상에서 흔하게 볼 수 있는 곤충 중 하나이며, 평소에는 꽃과 과일의 즙을 빨아 속씨식물의 수분을 돕기도 하나 임신한 암컷이 산란기[3]가 되면 알의 생육에 필요한 단백질을 보충하고자 가축과 사람의 피를 빤다.

단순 흡혈은 건강한 사람에겐 가려움증만 유발하고 그 자체로는 큰 문제가 되지 않지만, 여기저기 옮겨 다니며 흡혈하는 특성상 세균과 바이러스를 마구잡이로 옮기고 다닌다. 그래서 인간을 가장 많이 죽이는 동물이기도 하다. 특히 말라리아의 매개체로 유명하다.

모기가 무서운 이유도 말라리아 때문이다. 아프리카에 겸상 적혈구 증후군 환자가 많은데, 이는 아프리카에 말라리아를 전파하는 모기가 많이 살아 말라리아가 토착화했기 때문이다.

통계상으로 모기를 통해 치명적인 병원체에 감염되어 목숨을 잃는 인간은 연간 70만 명 정도로, 인간이 인간을 죽이는 경우는 그 다음(45만 명). 이후 순위로 뱀(5만), 개(2.5만) 등이 있지만 1, 2위가 너무 압도적이라 비교가 안 되는 수준이다.

대한민국에서는 보통 가려움, 수면 방해 등을 이유로 모기들을 단순히 짜증의 대상으로만 생각하지만 아프리카와 중남미 지역은 모기로 인해 매년 수십만 명의 사람들이 목숨을 잃고 있다. 이곳에 서식하는 모기들은 인간에게 치명적인 전염병(법정 감염병)으로 분류되는 말라리아, 필라리아, 황열병, 뎅기열, 서나일열, 일본뇌염 등을 옮기고, 개와 고양이에겐 치명적인 심장사상충을 옮기는 등 22종의 다양한 전염병의 매개체다.

3. 생태

모기는 완전변태하는 곤충으로 알(egg) → 유충(larva) → 번데기(pupa) → 성충(adult)의 네 시기를 거치면서 발육한다. 알, 유충, 번데기는 물에서 살고 성충만 육서생활을 한다.

물 위에서 알을 낳은지 약 3일 만에 부화되어 유충이 된다. 이 유충은 머리·가슴·배로 뚜렷이 구분된다. 머리에는 1쌍의 더듬이, 1쌍의 겹눈, 입부분을 갖추어져 있고 가슴등판이 3부분으로 구획되어 있다. 배는 8마디로 되어 있고, 끝에는 공기호흡 기관인 원통 모양의 기관 1개, 또 한쪽은 물 속 호흡기관인 아가미가 있다. 이 유충은 약 7일간 4회의 탈피를 하여 번데기가 된다.

번데기는 유충의 모양과는 달리 머리·가슴부가 합쳐져 있고, 정수리에 뿔 모양으로 된 1쌍의 호흡각(呼吸角)이 있다. 머리·가슴부 속에는 1쌍의 더듬이, 3쌍의 다리, 1쌍의 날개, 머리부에는 1쌍의 겹눈과 입의 부분이 접혀져 있다. 그래서 껍질만 벗기면 성충이 될 수 있는 기관들이 갖추어져 있다. 배는 8마디고 끝 부분에는 1쌍의 납작한 난원형(卵圓形)의 유영편(游泳片)이 있어, 물을 헤쳐 운동할 수 있는 기관이 부속되었다. 번데기는 물 속에서 약 3일이 지나면 성충으로 변태하게 된다. 모기는 알에서 성충이 되기까지 약 13∼20일 걸리고, 성충의 수명은 1∼2개월이다.

1) 성충

체형은 작고 길며 둥근 머리와 긴 다리가 특징적이다. 휴식 도중에 앉아 있는 모양을 보아 속을 감별하기도 하는데 꼬리를 45° 정도 위로 들고 있는 것은 Anopheles, 지면과 평행하게 있는 것은 Aedes와Culex 모기이다. 머리에는 한 쌍의 큰 복안(複眼)과 한 쌍의 촉수(palps), 한 개의 구기(proboscis)가 있다. 암수구별은 촉각(antenna)의 모양으로 쉽게 할 수 있는데 암컷은 촉각이 길고 가느다란 모양이며 각 관절마다 짧은 털이 나 있고, 수컷의 촉각은 우모(羽旄)와 같은 모양을 하고 있다. 촉수로도 암수구별이 가능한데 보통 수컷의 것은 길고 암컷의 것은 짧다. 구기의 경우 수컷은 피부를 뚫을 수 있는 능력이 없다. 암컷에게는 흡혈에 필요한 여섯 개의 침상 구조가 있다. 특히, Labrum-epipharynx와 hypopharynx가 흡혈관을 형성한다. 혈액 응고를 방지하는 타액을 주입할 수 있게 되어 있다.

흉부는 전, 중, 후흉 중에서 중흉만이 크고 날개가 붙어 있다. 날개에 날개맥(vein)에 따라 인편(scales)이 있고 특히 날개 후연에 특이한 인편이 존재한다는 점이 이 과의 특징이라고 할 수 있다. 날개맥의 모양은 여러 종이 흡사하지만 인편의 색상은 Anopheles속의 종 동정에 이용된다. 외부생식기(hypopygium)의 형태도 감별에 중요하다.

4. 특징

여름 곤충으로 알려졌고, 실제로도 그게 맞지만, 현대에는 개체가 압도적으로 광범위하게 퍼진 인간의 생활 환경에 적응하면서 1년 내내 출몰하고 있다.

특히 평균 온도가 10도 이상을 유지하며 고정적인 물웅덩이만 있으면 대량 증식한다. 특히 건물의 정화조 같은 곳에 많다. 인간이 생활할 수 있는 환경 정도면 모기도 충분히 자연 생식이 가능하다.

알을 낳는 곳은 주변 환경과 모기 종류에 따라 다양하다.

민물뿐 아니라 바닷물에 낳기도 하고, 웅덩이에 고인 물, 심지어는 버려진 타이어나 병에 고인 물에 알을 낳기도 한다. 모기 박멸을 할 때 하수도를 정비하고 물웅덩이를 메우는 작업을 하는 것이 이 때문이다. 실내에서는 적당히 따뜻하고 물기가 있는 영양가 많은 곳에서 얼마든지 증식한다.

하수구, 환풍구, 변기, 창문의 틈새, 냉장고 뒤쪽 등. 특히 냉장고나 텔레비전 뒤편, 싱크대 아래 등 사람 눈에 안 띄는 곳에 서식지가 있을 가능성이 높다. 지하주차장의 배수로에 괸 얕은 물도 모기가 알 낳기 아주 좋은 곳이다.

모기의 개체수에 영향을 많이 주는 건 온도가 아니라 강수량이다. 비가 내리면 기후가 습해지면서 우화, 성장이 촉진되어 그 개체수가 아주 많이 늘어난다. 그래서 비가 자주 오면 모기에 대비하는 것이 좋다. 모기는 기본적으로 물에 알을 까기 때문에, 물이 적어지면 자연스레 수가 줄어든다. 실제로 같은 지역이라도 가뭄이 심하게 들면 개체수가 확 줄어든다. 또한 발생 시기에 태풍같이 큰 비가 자주 오면 웅덩이와 괸 물에 있던 장구벌레가 다 쓸려 내려가기 때문에 개체수가 크게 줄어든다.

평균 기온이 낮은 고산 지역에서는 모기 발생이 적으며, 모기는 기온이 낮으면(국내 모기 기준 대략 영상 15도 이하. 13도 아래에서는 거의 활동을 정지한다. 흡혈 활동을 잘 안 하기 때문에 물리는 일이 적다. 강원도 평창, 태백 하이원 스키장 같은 데서 열리는 여름 음악회에서는 모기가 없어서 야간 공연도 쾌적하게 볼 수 있다.

3쌍의 다리는 가늘고 길며, 각 다리는 넓적다리마디·종아리마디·발목마디의 3부분으로 되어 있다. 첫째발목마디는 종아리마디와 거의 같거나 더 길고, 다섯째발목마디 끝에는 1쌍의 발톱이 있다. 날개는 투명한 막질이다. 날개맥에는 비늘이 배열되어 있고, 날개의 뒤쪽 가장자리에 털 모양의 비늘이 배열되어 있다. 뒷날개 1쌍은 변형되어 평형감각을 느끼는 곤봉 모양의 평균곤(平均棍)으로 되어 있다. 배는 8마디로 되고 배 끝에 1쌍의 미각(尾角:尾葉)이 있다.

종류에 따라 서식처, 흡혈 습성, 월동양상, 사육지 선택 등 생태학적 습성에 큰 차이가 있다. 따라서 특정 모기의 생태를 충분히 이해하여야 그 모기에 맞는 관리 대책을 세울 수 있다. 모기 서식처에 따라 모기를 민가 모기, 염소지(鹽沼地)모기, 소택지 모기, 초원 임야 모기, 개울물 모기 등의 생태군으로 나누어 볼 수 있다.

모기유충 발육에 직접적이고 광범위한 영향을 주는 것은 기온이다. Culex 종은 알이 1-3일이면 부화하고 유충은 네 번 탈피한다. 탈피에 따라 1, 2, 3, 4령기 유충으로까지 발육 성장하고 번데기가 된다. 보통 7-10일이 필요하다. 번데기로는 2-3일을 경과한다. 따라서 알에서 성충까지 자라는 데 10-14일이면 충분하다. 기온이 떨어지면 발육이 지연된다. Ae. aegypti는 약 10일이면 알에서 성충까지의 생활사를 완료할 수 있다.

모기의 교미는 수컷이 많이 모여 모기기둥을 만든다. 암컷은 한 번 교미로 족하고 몸속에 정자를 오래도록 보존할 수 있는 수정낭(受精囊)이 있다. 그렇게 때문에 알을 낳기 전에 필요한 수만큼 정자를 내어 수정시킬 수 있다. 알 낳는 곳은 물 괸 하수구 및 방화용수, 계곡의 바위의 움푹한 곳에 괸 물 속, 바닷가 바위에 괸 물 속 등이다. 화학적 조건은 부패한 물, 바닷물과 민물이 섞인 물 등 주로 지표수(地表水)가 발생원이 된다. 물리적 조건으로는 빛이 잘 들고 물의 온도가 적당한 곳이고, 생물학적 조건은 천적(天敵)의 피해가 없는 곳을 택한다. 모기가 나는 거리는 종류에 따라 다르나 1∼2km라고 한다. 모기의 암수 구별은 육안으로 가능하다. 즉, 더듬이 전체에 긴 털이 많이 난 것이 수컷, 더듬이마디에 몇 개의 털이 돌려난 것이 암컷이다. 또한 아랫입술수염이 긴 것이 수컷, 짧은 것이 암컷이다.

5. 모기와 질병

모기는 옛날부터 위생해충으로 알려져 왔다.

말라리아(malaria)·상피병(filaria)·일본뇌염(Japanese encephalitis)·황열(yellow fever)·뎅기열(dengue) 등의 질병을 매개한다.

특히 뇌염은 살충제를 많이 쓰는 최근까지도 그 피해가 계속되고 있다. 1982년의 경우 뇌염 매개 모기인 작은빨간집모기가 8월에서 9월까지 대구 외곽지대 축사에서 채집된 모기류 가운데 60∼70%를 차지했다고 보고되었다.

모기는 자극성 피부염과 같은 직접 피해의 원인이 될 뿐만 아니라 말라리아, 사상충, 황열 등의 중요한 병원체를 매개하는 역할을 한다. 1879년 패트릭 맨슨(Patrick Manson)이 중국에서 처음으로Culex fatigans 모기가 사상충의 중간숙주가 된다는 사실을 발견하였으나 사상충증이 당시에 충분히 알려지지 않았기 때문에 크게 주목받지 않았다. 그러나 맨슨은 런던으로 귀국한 후 1893년에 말라리아의 모기매개설을 주장하였다. 그는 이를 증명할 것을 젊은 군의관 로널드 로스(Ronald Ross)에게 권했고, 마침내 1898년 로스는 말라리아가 모기에 의해 매개됨을 증명하였다. 이어서 1900년에는 황열(yellow fever)의 매개체가 Ae. aegypti임이 밝혀졌다. 이후 모기는 의학적으로 중대한 관심사가 되었다.