인천대학교 과학영재교육원

Incheon Science Elite Program

Tel: 032-835-4971~2, Fax: 032-835-4976

화학교실

인천과학영재교육센터

중등 사사과정 지도 개요
제 목	사나운 사냥꾼인 거미들 간의 협동은 어떻게 이루어지는가?
지도교수	성 명	김길원	직 위	교수
	소 속	생명과학부	전 공	행동생태학
탐구분야	동물행동, 생태, 진화		학년도	2020학년도
탐구 개요
1. 탐구 필요성 거미는 보통 단독으로 생활하며 같은 동족까지 잡아먹는 탁월한 사냥꾼이다. 하지만 대다수의 거미들은 부화 직후에는 서로 모여 응집해있다. 이 기간에는 서로 공격하지 않으며 일부의 거미 종은 서로 협력하여 먹이사냥을 한다. 하지만 우리는 거미들이 ‘왜’ 협동하며 ‘어떻게’ 모여 있는지 잘 알지 못한다. 본 과정에서는 거미 종에서의 협동과 응집에 대한 메커니즘을 탐구하여 이러한 행동의 이익과 진화에 대해 알아보고자 한다.
2. 탐구 목적 애거미 시절 어미의 보육을 받으며 함께 모여 살며, 어미가 죽은 후에도 서로 잡아먹지 않으며 일정 기간 협동해 생존하는 ‘버금사회성 거미’를 사용하여 개체 사이의 협동이 어떻게 일어나는지, 무엇 때문에 개체들이 모여 살며 서로 공격하지 않을 수 있는지를 알아보고자 한다.
3. 탐구 내용 버금사회성 거미 어미의 양육 행동의 이익 거미의 애거미 시절의 응집 기간 (응집 기간에 영향을 주는 요인) 애거미 시절의 협동 행동 메커니즘 (집 짓기, 먹이 사냥, 포식자에 대한 방어)
4. 탐구 방법 버금사회성 거미를 실험실에서 사육하며, 짝짓기를 통해 애거미를 생산하고 돌보는 과정을 관찰하고 실험한다. 관찰을 통해 얻어진 정보와 여러 문헌 등을 읽고 얻은 정보를 바탕으로 가설을 확립하고, 가설에 대한 실험을 설계한다. 실험을 통해 얻어진 결과를 바탕으로 가설의 타당성 여부를 검토한다.
5. 기대 효과 ❍ 본 연구를 통해 버금사회성을 가진 거미 개체간의 행동 그리고 그 행동에 따른 집단 현상이 어떻게 만들어 지는지를 관찰할 수 있다. ❍ 버금사회성 거미의 정형화된 행동 메커니즘을 이해하고 가설을 세워 실험할 수 있다. ❍ 참여 학생들이 가설설정, 실험설계, 변인통제, 실험진행, 데이터분석, 결과의 도출까지 과학적 방법론을 공부하고 함께 토론함으로써 과학자로서의 기본적인 소양을 학습할 수 있다. ❍ 연구를 통해 얻어진 연구결과는 행동생태 분야의 학문 발전에 기여할 수 있을 것이다.