동해안에서 자생하는 거머리말속 (Zostera Zosteraceae) 식물의 분포와 생육지 환경 Distribution of Zostera (Zosteraceae) ana Habitat Characteristics in the Eastern Coastal Waters of Korea원문보기
한국산 거머리말속 중 동해 연안에 자생하는 식물의 분포와 생육지 환경의 특성을 파악하기 위해 1998년 6월부터 2000년 7월까지 중부 동해안의 화진포에서부터 남부 동해안 대변까지 조사하였다. 동해 연안에 자생하는 거머리말속은 거머리말, 왕거머리말과 포기거머리말 3종이 조사되었다. 거머리말 생육지는 기수호, 항과만의 수심 $1.3{\~}5.6 m$의 sand와 muddy sand 퇴적 환경에서, 왕거머리말은 수심 $8.5{\~}15.0 m$의 개방된 연안의 sand 퇴적 환경에서 출현하였다. 포기거머리말은 덕산항과 대변항에서 그 생육지가 처음 보고되었으며, 거머리말보다 깊은 지역에서 함께 생육하였다. 거머리말속의 식물 형태는 영양지와 생식지로 구분되었으며, 거머리말 영양지의 길이는 일산의 66.8cm에서부터 감포항의 110.0cm까지, 생식지의 길이는 화진포의 128.0cm에서부터 감포항의 277.8cm까지 생육 지역과 수심에 따라 다양하게 출현하였다. 왕거머리말은 영양지와 생식지가 $64.0{\~}75.7 cm$ 범위로 새로운 표현형으로 생육지의 수심에 영향을 받는 것으로 판단된다. 포기거머리말은 영양지와 생식지가 64.9{\~}70.3 cm$로 생식지가 좀더 길게 성장하였다. 영양염의 농도는 동해 남부 지역이 중부 지역보다 높게 나타났다. 동해안에서 자생하는 거머리말속 식물의 분포는 퇴적 환경보다는 종에 따라 생육 장소(만, 항구와 개방 연안 등)와 수심에 영향을 받고, 수심과 같은 생육 환경의 차이는 식물체의 형태 변이에 영향을 미치는 것으로 조사되었다.
한국산 거머리말속 중 동해 연안에 자생하는 식물의 분포와 생육지 환경의 특성을 파악하기 위해 1998년 6월부터 2000년 7월까지 중부 동해안의 화진포에서부터 남부 동해안 대변까지 조사하였다. 동해 연안에 자생하는 거머리말속은 거머리말, 왕거머리말과 포기거머리말 3종이 조사되었다. 거머리말 생육지는 기수호, 항과만의 수심 $1.3{\~}5.6 m$의 sand와 muddy sand 퇴적 환경에서, 왕거머리말은 수심 $8.5{\~}15.0 m$의 개방된 연안의 sand 퇴적 환경에서 출현하였다. 포기거머리말은 덕산항과 대변항에서 그 생육지가 처음 보고되었으며, 거머리말보다 깊은 지역에서 함께 생육하였다. 거머리말속의 식물 형태는 영양지와 생식지로 구분되었으며, 거머리말 영양지의 길이는 일산의 66.8cm에서부터 감포항의 110.0cm까지, 생식지의 길이는 화진포의 128.0cm에서부터 감포항의 277.8cm까지 생육 지역과 수심에 따라 다양하게 출현하였다. 왕거머리말은 영양지와 생식지가 $64.0{\~}75.7 cm$ 범위로 새로운 표현형으로 생육지의 수심에 영향을 받는 것으로 판단된다. 포기거머리말은 영양지와 생식지가 64.9{\~}70.3 cm$로 생식지가 좀더 길게 성장하였다. 영양염의 농도는 동해 남부 지역이 중부 지역보다 높게 나타났다. 동해안에서 자생하는 거머리말속 식물의 분포는 퇴적 환경보다는 종에 따라 생육 장소(만, 항구와 개방 연안 등)와 수심에 영향을 받고, 수심과 같은 생육 환경의 차이는 식물체의 형태 변이에 영향을 미치는 것으로 조사되었다.
Distribution and habitat characteristics of Zostera (Zosteraceae) in the eastern coast of Korea were examined along with plant monohology, sediment composition and physicochemical factors of seawater from June 1998 to July 2000, The results showed that three species, Zostera marina, Z. asiatica and ...
Distribution and habitat characteristics of Zostera (Zosteraceae) in the eastern coast of Korea were examined along with plant monohology, sediment composition and physicochemical factors of seawater from June 1998 to July 2000, The results showed that three species, Zostera marina, Z. asiatica and Z, caespitosa were found in specific habitats. The depth of habitat for Z. asiatica was deeper ($8.5{\~}15.0 m$) than that of Z. marina ($1.3{\~}5.6 m$) and Z. caespitosa ($3.2{\~}5.2 m$). Z. marina beds were observed at brackish-water, port and inner bay with the sediment type of sand or muddy sand. Habitats of Z. asiatica were restricted to the open bay with the sediment type of sand, Zostera have been described with regard to different growth forms of vegetation, flowering shoot and life history. Vegetation and flowering shoot length varied significantly with habitats; values ranged $66.8{\~}110.0 cm$ and $128.0{\~}217,8 cm$, respectively. Morphology of Z. marina varied with water depth and different substrates. Morphological characteristics of Z. asiatica showed a new phenotype at the deeper water depth. Vegetation and flowering shoots of Z. caespitosa were not significantly different between study sites (values ranged from 64.9 cm to 70.3 cm). Nutrient concentrations of seawater were higher at southern part than at middle part of the eastern coast of Korea. Distribution of Zostera in the eastern coast of Korea was dependent upon differences in water depth and habitat environments, by which affected the morphological differences were affected.
Distribution and habitat characteristics of Zostera (Zosteraceae) in the eastern coast of Korea were examined along with plant monohology, sediment composition and physicochemical factors of seawater from June 1998 to July 2000, The results showed that three species, Zostera marina, Z. asiatica and Z, caespitosa were found in specific habitats. The depth of habitat for Z. asiatica was deeper ($8.5{\~}15.0 m$) than that of Z. marina ($1.3{\~}5.6 m$) and Z. caespitosa ($3.2{\~}5.2 m$). Z. marina beds were observed at brackish-water, port and inner bay with the sediment type of sand or muddy sand. Habitats of Z. asiatica were restricted to the open bay with the sediment type of sand, Zostera have been described with regard to different growth forms of vegetation, flowering shoot and life history. Vegetation and flowering shoot length varied significantly with habitats; values ranged $66.8{\~}110.0 cm$ and $128.0{\~}217,8 cm$, respectively. Morphology of Z. marina varied with water depth and different substrates. Morphological characteristics of Z. asiatica showed a new phenotype at the deeper water depth. Vegetation and flowering shoots of Z. caespitosa were not significantly different between study sites (values ranged from 64.9 cm to 70.3 cm). Nutrient concentrations of seawater were higher at southern part than at middle part of the eastern coast of Korea. Distribution of Zostera in the eastern coast of Korea was dependent upon differences in water depth and habitat environments, by which affected the morphological differences were affected.
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문제 정의
거머리 말속 중 한반도에는 거머리말, 왕거머리말, 수거머리말, 포기 거머리말과 애기거머리말이 생육하는 것으로 보고되었으며, 특히, 동해 연안에는 거머리말, 왕거머리말과 수거머리말이 분포하는 것으로 보고되었다 (Miki, 1932; Shin and Choi, 1998). 동해 연안의 거머리 말속의 생육지는 종에 따라 다소 차이가 있지만, 대부분 조석의 영향이 적으며, 대기에 노출되지 않는 조하대 지역의 항구나 내만에 생육하는 것을 본 연구에서 관찰하였다. 반면에 남해 연안에 생육하는 거머리말은 내만의 조간대 지역과 얕은 조하대 지역에서 식생의 일부가 조석에 따라 노출되는 곳에서 나타난다(Kong, 1981; Huh et al.
특히, 동해안의 경우 Miki (1932)는 북부 연안에 거머리말, 왕거머리말과 포기거머리말, 남부 연안에 거머리말과 수거 머리말이 생육하는 것으로 보고하였으며, Shin and Choi (1998)는 거머리말, 왕거머리말과 수거머리말이 분포하는 것으로 보고하였다. 따라서 본 연구는 동해 연안에서 자생하는 거머리 말속의 종 분포를 재확인하고, 각종의 생육지 환경을 분석하는데 그 목적이 있다. 또한, 생육지의 환경과 각종의 외부 형태 특성을 비교 분석하여 한반도 해산 식물의 고유종에 대한 분류학적 정보를 제공하고자 한다.
따라서 본 연구는 동해 연안에서 자생하는 거머리 말속의 종 분포를 재확인하고, 각종의 생육지 환경을 분석하는데 그 목적이 있다. 또한, 생육지의 환경과 각종의 외부 형태 특성을 비교 분석하여 한반도 해산 식물의 고유종에 대한 분류학적 정보를 제공하고자 한다.
따라서 한반도의 다양한 해양 환경에 서는 같은 종이라도 생육 환경에 따라 형태적인 특징이 다양하게 출현할 수 있기 때문에 생육 환경에 따른 형태적인 변이에 관해 재고찰이 필요하다. 본 연구에서는 각종의 형태적인 변이가 어떤 생육 환경 요인에 영향을 구체적으로 받는지 밝히지 못하였지만, 동해안에 생육하는 거머리 말속의 생육지 분포, 퇴적 환경, 수심 등을 밝혔으며, 각 지역에 다양한 형태 변이를 파악하였다. 이러한 결과를 바탕으로 앞으로 한반도 전체에 생육하는 거머리 말속의 생육 환경을 계속 파악되어야 할 것이다.
제안 방법
채집한 식물체는 현장에서 FAA (Formalin : Acetic Acid : 50% Alcohol =1 : 1 : 18) 용액에 고정하였으며, 거머리 말속 식물체는 지하경의 특성에 따라 포기거머리말을 분류하였고 (Miki, 1932), 인편 수 (axillary scale), 잎 가장자리 형태 (leaf apex)와 과피 (fruit coat) 등 외부 형태적인 특성에 따라 거머리말과 왕거머리말을 구분하였다 (Omori, 1989; Phillips and Menez, 1988). 생육지 환경을 파악하기 위해 각종의 생육지 수심은 잠수용 수압계와 음향 측심기를 이용하였고, 이·화학적인 특성을 파악하기 위하여 해수와 퇴적물을 채집하였다. 채집된 해수의 pH, 수온과 염분은 현장에서 Salinometer (YSI Model 33)와 pH meter (Horiba UT0 Model)를 이용하여 즉정하였다.
생육지 환경을 파악하기 위해 각종의 생육지 수심은 잠수용 수압계와 음향 측심기를 이용하였고, 이·화학적인 특성을 파악하기 위하여 해수와 퇴적물을 채집하였다. 채집된 해수의 pH, 수온과 염분은 현장에서 Salinometer (YSI Model 33)와 pH meter (Horiba UT0 Model)를 이용하여 즉정하였다. 퇴적물 시료는 PVC 파이프 core를 이용하여 채집하였고, 퇴적물 시료로부터 함수율, 유기물함량과 입도 조성을 분석하였다 (Shepard, 1954).
1998년 6월부터 2000년 7월까지 동해 연안 중부의 화진포에서부터 남부의 대변까지 연안 15개 지점에서 거머리 말속을 직접 잠수하여 채집하였다. 채집한 식물체는 현장에서 FAA (Formalin : Acetic Acid : 50% Alcohol =1 : 1 : 18) 용액에 고정하였으며, 거머리 말속 식물체는 지하경의 특성에 따라 포기거머리말을 분류하였고 (Miki, 1932), 인편 수 (axillary scale), 잎 가장자리 형태 (leaf apex)와 과피 (fruit coat) 등 외부 형태적인 특성에 따라 거머리말과 왕거머리말을 구분하였다 (Omori, 1989; Phillips and Menez, 1988). 생육지 환경을 파악하기 위해 각종의 생육지 수심은 잠수용 수압계와 음향 측심기를 이용하였고, 이·화학적인 특성을 파악하기 위하여 해수와 퇴적물을 채집하였다.
채집된 해수의 pH, 수온과 염분은 현장에서 Salinometer (YSI Model 33)와 pH meter (Horiba UT0 Model)를 이용하여 즉정하였다. 퇴적물 시료는 PVC 파이프 core를 이용하여 채집하였고, 퇴적물 시료로부터 함수율, 유기물함량과 입도 조성을 분석하였다 (Shepard, 1954).
대상 데이터
동해 연안에 거머리 말속은 중부 동해 화진포 (Hawjinpo)(N38° 28'37", E128°26'21")에서부터 남부 동해 대변 (Daebyun)(N35° 12'57", E129°13'52")까지 출현하였는데, 거머리말은 11개 지역, 왕거머리말은 4개 지역 그리고 포기거머리말은 2개 지역에서 출현하였다 (Fig. 1). 동해 연안의 해초지 (seagrass beds)는 대부분 단일 종으로 구성되어 있으나, 덕산항 (Duksan Port)과 대변항에서는 거머리말과 포기거머리말이 함께 출현하였다.
1998년 6월부터 2000년 7월까지 동해 연안 중부의 화진포에서부터 남부의 대변까지 연안 15개 지점에서 거머리 말속을 직접 잠수하여 채집하였다. 채집한 식물체는 현장에서 FAA (Formalin : Acetic Acid : 50% Alcohol =1 : 1 : 18) 용액에 고정하였으며, 거머리 말속 식물체는 지하경의 특성에 따라 포기거머리말을 분류하였고 (Miki, 1932), 인편 수 (axillary scale), 잎 가장자리 형태 (leaf apex)와 과피 (fruit coat) 등 외부 형태적인 특성에 따라 거머리말과 왕거머리말을 구분하였다 (Omori, 1989; Phillips and Menez, 1988).
거머리말은 생육지는 기수호인 화진포와 남애항 (Namae Port), 덕산항, 장호항 (Jangho Port), 영동항 (Youngdong Port), 대진항- (Daejin Port), 모포항 (Mopo Port), 감포항 (Kampo Port)과 대변항과 같은 항 내 또는 항 주변 지역과 후포(Hoopo)와 일산(II- san) 연안과 같이 넓은 만 지역 등 다양한 생육지에서 출현하였다. 왕거머리말은 Lee et al.
한국산 거머리말속 중동해 연안에 자생하는 식물의 분포와 생육지 환경의 특성을 파악하기 위해 1998년 6월부터 2000년 7월까지 중부동해안의 화진포에서부터 남부 동해안 대변까지 조사하였다. 동해 연안에 자생하는 거머리말속은 거머리말, 왕거머리말과 포기 거머리말 3종이 조사되었다.
성능/효과
, 1996, 1998). Yamada Bay에 생육하는 포기거머리말의 생식지의 길이는 102~ 108cm, 영양 지의 경우 60~90cm의 범위로 동해안에 생육하는 식물체보다 생식지의 길이가 다소 긴 것이 특징이며, 이를 제외한 생육지 서식환경은 중부와 남부 동해안의 포기거머리말 생육 환경과 유사한 것으로 나타났다.
거머리 말속의 식물체의 특성은 영 양지 (vegetation shoot)와 생식 지 (flowering shoot)가 형태적으로 차이 나는 이형화 (dimorphism) 현상을 나타내었다. 거머리말의 영양 지는 전체 길이 (shoot length) 가 일산의 66.
포기 거머리말은 덕산항과 대변항에서 그 생육지 가 처음 보고되었으며, 거머리말보다 깊은 지역에서 함께 생육하였다. 거머리말속의 식물 형태는 영양지와 생식지로 구분되었으며, 거머 리말 영양지의 길이는 일산의 66.8cm에서부터 감포항의 110.0cm까지, 생식지의 길이는 화진포의 128.0cm에서부터 감포항의 277.8 cm까지 생육지역과 수심에 따라 다양하게 출현하였다. 왕거머리말은 영양지와 생식지가 64.
거머리 말속의 식물체의 특성은 영 양지 (vegetation shoot)와 생식 지 (flowering shoot)가 형태적으로 차이 나는 이형화 (dimorphism) 현상을 나타내었다. 거머리말의 영양 지는 전체 길이 (shoot length) 가 일산의 66.8± 15.5 cm에서부터, 장호 70.5±29.6 cm, 남 애 79.9±27.4cm, 영동 83.1±14.7cm, 덕산 91.1±16.8cm, 화진포 98.0±26.8 cm, 대변 101.6±20.8, 모포 104.1±33.1 cm 와 감포항의 110.0±33.0cm까지 다양하게 출현하였으며, 생식지는 화진포의 128.0±14.5cm에서부터 감포항의 277.8±22.5cm까지 큰 변이를 나타내었다. 또한 영 양지 엽신 (leaf)의 길이는 34.
영양염의 농도는 동해남부 지역이 중부지역보다 높게 나타났다. 동해안에서 자생하는 거머리말속 식물의 분포는 퇴적환경 보다는 종에 따라 생육장소(만, 항구와 개방 연안 등)와 수심에 영향을 받고, 수심과 같은 생육환경의 차이는 식물체의 형태 변이에 영향을 미치는 것으로 조사되었다.
, 2000). 반면에 동해 연안의 거머리말 생육지는 sand의 구성비가 90% 이상을 차지하였고, 입도는 1.6-3.9φ 범위를 나타내 남해안의 퇴적물의 입도 조성과는 다르게 나타났다. 이러한 결과는 한반도에 자생하는 거머리말이 조간대와 조하대 지역의 다양한 퇴적 환경에서 출현할 수 있음을 보여주는 것이다.
0m의 sand의 퇴적물에서 생육하는 것으로 알려져 왔다(Miki, 1932, 1933). 본 연구 결과 동해안에서 포기 거머리 말은 인공적으로 형성된 항과 파도 둥 외해의 영향을 적게 받는 만 지역의 수심 3.2~5.2m의 sand 퇴적물에서 생육하였다. 일본의 Yamada Bay에서 출현한 포기거머리말 또한 파랑이 적고 수심 2.
Omori (1989)의 분류 기준에 의하면 수거머리말은 잎의 폭이 14~16mm이고 엽맥의 주맥과 측 맥이 잎의 선단부에서 합류하는 특징을 가지는 것으로 보고하였으며, Shin and Choi (1998)는 잎의 너비가 5~9mm, 엽맥이 7~9개를 갖는 것과는 차이를 나타내었다. 본 조사 결과 감포항에서 조사된 식물체의 경우 Shin and Choi (1998)의 잎 너비, 엽맥과 엽두의 모양만을 근거하면 수거 머리말로 판명될 수 있는 것으로 나타났다.
엽두의 형태는 소요두 또는 둔두로 가운데가 톱니 모양 (indented)이며, 지하경은 짧고 직립하고, 생육 형태는 밀생함으로 왕거머리말과 거머리말과는 명확히 구분되었다. 열매의 형태적인 특징은 종피 (fruit coat)의 형태에 따라 명확한 주름을 갖는 거머리말, 가는 주름이 있는 포기거머리말과 매끄러운 모양의 왕거머리말로 구분되었다 (Table 1).
7 cm, 엽폭은 11~15cm, 엽맥은 9~11개, 엽두의 형태는 소요두(emarginate)와 평두(truncate)로 거머리말과는 명확히 구분되었다 1(Table 1). 왕거머리말의 형태적인 특징은 생육 장소와 영양 지와 생식지에 관계없이 독특한 표현형(phenotype)을 나타내었다. 포기 거머리 말은 영양 지와 생식지의 전체 길이는 64.
0# 범위의 낮은 분포를 나타내었다. 이러한 결과로 볼 때 거머리말 식물체의 생육지는 염분에 대한 광염성 (euryhaline)의 특성을 나타내었다. 왕거머리말의 생육지의 수심은 죽 변이 8.
9Phi 0)의 분포로 대변항 지역의 입도가 가장 세립 하게 나타났다. 퇴적물의 평균 유기물함량은 1.5~6.5%의 범위로서 대변항의 생육지에서 가장 높게 나타났으며, 퇴적물의 평균 함수율은 21.6-32.9%의 범위를 나타내었다. 왕거머리말 생육지의 퇴적물 특성은 모두 sand 지 역으로서 평균 입도 3.
5 #의 범위를 나타내었다. 하계 동해 연안에서 거머리 말속 생육지의 pH 값은 8.3~8.6의 범위를 나타내었으며, 입자성 유기 물질 (particulated organic matter, POM)의 분포는 장호항이 51.0 mg/l 화진포호가 44.6mg/l로 높았으며, 후포에서 22.5mgmg/l로 가장 낮게 나타났다. 해수의 영양염의 농도는 총질소의 경우 22.
후속연구
본 연구에서는 각종의 형태적인 변이가 어떤 생육 환경 요인에 영향을 구체적으로 받는지 밝히지 못하였지만, 동해안에 생육하는 거머리 말속의 생육지 분포, 퇴적 환경, 수심 등을 밝혔으며, 각 지역에 다양한 형태 변이를 파악하였다. 이러한 결과를 바탕으로 앞으로 한반도 전체에 생육하는 거머리 말속의 생육 환경을 계속 파악되어야 할 것이다. 특히, 한반도와 일본 연안에서만 자생하는 거머리 말속의 왕거머리말, 수거머리말과 포기 거머리말에 대한 생육지 분포, 생육 환경과 생활사의 연구는 사라져 가는 연안 해양의 생물 종 다양성 보전과 복원을 위해서도 계속 연구되어야 할 것으로 생각된다.
이러한 결과를 바탕으로 앞으로 한반도 전체에 생육하는 거머리 말속의 생육 환경을 계속 파악되어야 할 것이다. 특히, 한반도와 일본 연안에서만 자생하는 거머리 말속의 왕거머리말, 수거머리말과 포기 거머리말에 대한 생육지 분포, 생육 환경과 생활사의 연구는 사라져 가는 연안 해양의 생물 종 다양성 보전과 복원을 위해서도 계속 연구되어야 할 것으로 생각된다.
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