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문제 정의
- 반면 국내의 경우 반달가슴곰에 대한 연구로는 분자유전학 분석(홍성표 등, 1998), 서식지 적합도 예측(박소영, 2000), 서식지 관리 방안 연구(국립공원관리공단, 2002), 식이물 연구(서문홍, 2006), 동면 특성 연구(신화용, 2007)와 같은 부분적인 보고가 있었으나 외국의 연구현황과 비교하면 아직 시작단계에 불과하다. 따라서 본 연구는 최근 야생동물 생태 연구에 활용되고 있는 무선추적기법을 이용하여 반달가슴곰의 행동권과 서식지이용에 대한 특성을 파악함으로써, 반달가슴곰 개체군의 보전과 서식지로서의 지리산의 자연환경을 객관적으로 평가하기 위한 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다.
- 본 연구는 2004년 10월부터 2006년 12월까지 멸종위기에 처한 반달가슴곰 복원을 위해 도입 방사된 반달가슴곰 7개체에 대하여 무선추적을 실시하였다. 또한 도입된 반달가슴곰에게는 고유번호와 색깔을 가진 표식기(Allflex)와 발신기(M3620, USA)를 부착하였다.
제안 방법
- 2004년 10월부터 2006년 12월까지 무선추적 발신기가 부착된 각 개체별로 매일 1회 이상 위치를 확인하였다. 또한 보다 정확한 위치측정을 위하여 휴대가 가능한 3소자(또는 2소자) 야기안테나와 수신기(IC-R10, USA), 차량을 이용하여 최소 2 또는 3개 지점에서 가장 강한 신호의 방위각을 찾아 위치를 측정하는 삼각측량 방법으로 위치를 확인하였으며(Springer, 1979), 삼각측량이 어려운 곳은 직접 개체를 찾아 위치를 확인하였다.
- 2006년 4월부터 2006년 12월까지 지리산에서 활동하는 반달가슴곰 중 180일 이상 지속적으로 모니터링 된 7개체에서 수집된 반달가슴곰의 위치 자료만을 이용하여 행동권을 분석하였다(Table. 1).
- 무선추적기법에 의해 측정된 위치들에는 어느 정도 각의 오차가 포함된다(Springer, 1979; Murakami, 1998). 따라서 우리들은 연구지역내 여러 지점에서 발신기테스트를 통하여 위치측정값의 오차 범위를 도출하였다.
- 조사대상지인 지리산국립공원 내에서 무선추적의 오차를 측정하기 위해 관찰자가 알지 못하는 지점에 발신기를 놓고 관찰자가 측정한 위치와 실제 위치와의 거리를 도출하여 오차를 구하는 방법으로 위치측정의 오차를 구하였다. 따라서 임의의 장소에 놓여 있는 9개의 발신기로부터 99개의 위치지점을 수집하여 발신기 의 실제위치와 측정값간의 오차 범위를 도출하였다. 그 결과 평균 오차는 156±144m,로 분석되었다.
- 2004년 10월부터 2006년 12월까지 무선추적 발신기가 부착된 각 개체별로 매일 1회 이상 위치를 확인하였다. 또한 보다 정확한 위치측정을 위하여 휴대가 가능한 3소자(또는 2소자) 야기안테나와 수신기(IC-R10, USA), 차량을 이용하여 최소 2 또는 3개 지점에서 가장 강한 신호의 방위각을 찾아 위치를 측정하는 삼각측량 방법으로 위치를 확인하였으며(Springer, 1979), 삼각측량이 어려운 곳은 직접 개체를 찾아 위치를 확인하였다. 또한 측정된 위치들은 지형도(1/25,000)에 표시하여 정확한 위치를 확인하였다.
- 본 연구에서는 95% MCP와 95% KHR, 50% KHR법을 이용하여 반달가슴곰의 행동권 크기를 분석하였다. 행동권 분석은 Arcview 3.
- 3 Home Range analysis extension을 사용하였다. 뿐만 아니라 봄(4/1 - 6/30), 여름(7/1 - 9/10), 가을(9/11 - 11/30), 겨울(12/1 - 3/31)로 각각 구분하여 변화 양상을 비교하였다. 특히 가을은 도토리 수확 시기를 감안하였고, 겨울은 첫눈 내리는 시기를 감안하여 구분하였다.
- 조사대상지인 지리산국립공원 내에서 무선추적의 오차를 측정하기 위해 관찰자가 알지 못하는 지점에 발신기를 놓고 관찰자가 측정한 위치와 실제 위치와의 거리를 도출하여 오차를 구하는 방법으로 위치측정의 오차를 구하였다. 따라서 임의의 장소에 놓여 있는 9개의 발신기로부터 99개의 위치지점을 수집하여 발신기 의 실제위치와 측정값간의 오차 범위를 도출하였다.
데이터처리
- 특히 가을은 도토리 수확 시기를 감안하였고, 겨울은 첫눈 내리는 시기를 감안하여 구분하였다. 그리고 개체간, 계절간 고도 변화 양상 등 자료 분석을 위해 t-test와 Two-way ANOVA 검정을 실시하였으며, 유의적인 차이를 보인 항목에 대해서는 LSD검정을 실시하였다.
이론/모형
- 본 연구에서는 95% MCP와 95% KHR, 50% KHR법을 이용하여 반달가슴곰의 행동권 크기를 분석하였다. 행동권 분석은 Arcview 3.3 Home Range analysis extension을 사용하였다. 뿐만 아니라 봄(4/1 - 6/30), 여름(7/1 - 9/10), 가을(9/11 - 11/30), 겨울(12/1 - 3/31)로 각각 구분하여 변화 양상을 비교하였다.
- 행동권 분석은 측정된 위치 좌표들 중 가장 바깥 점들을 연결시켜 분석하는 Minimum Convex Polygon(MCP)법과 점집합으로부터 확률 밀도를 계산하여, 해당 개체의 공간이용도를 밀도의 개념으로 표현하여 행동권을 파악하는 Fixed Kernel Home Range(KHR)법으로 분석하였다. 하지만 최소볼록다각형(MCP, Minimum Convex Polygon)법은 장거리 이동을 하는 동물의 행동권을 분석함에 있어서 연구대상 개체가 이용하지 않은 공간까지 행동권에 무리하게 포함되는 경향이 있으므로, 이러한 영향을 최소화 하도록 일부 영역(5%)을 배제하여 신뢰성을 가지게 하였다.
성능/효과
- 2004년 10월부터 2006년 12월까지 반달가슴곰 7개체의 계절별 행동권 크기를 분석한 결과는 Table 2와 같으며, 95% MCP에서 암컷 반달가슴곰 4개체의 계절별 평균 행동권 크기는 봄 19.81±15.51㎢이며, 여름 30.48±25.62㎢, 가을 22.63±19.06㎢ 그리고 겨울 0.22±0.22㎢ 으로 분석되었다(Figure 2).
- 95% MCP에서 암컷·수컷의 행동권역 중 약 38%정도가 중첩되었고, 암컷(n=4)개체 간에는 약 12.5%, 수컷 간에는 22.4%정도가 중첩되었다(Figure 4).
- 그 결과 평균 오차는 156±144m,로 분석되었다.
- 05)간 유의적인 차이를 있음을 알 수 있었다. 따라서 반달가슴곰은 동면 후 봄 시기에는 동면지역과 비슷한 고도에서 활동하다 여름시기에 다소 낮은 곳에서 활동하다 가을시기에 겨울 동면을 대비하기 위해 비교적 먹이(도토리 등)가 풍부한 고지대로 이동하는 것으로 분석되었다.
- 방사 반달가슴곰의 주요 먹이는 봄철 초본식물과 새순, 여름시기 동물성 먹이(벌 유충 등), 가을 그리고 겨울엔 도토리 등 견과류를 섭취한다(서문홍, 2006). 따라서 반달가슴곰의 계절별 이동 패턴 역시 아메리카흑곰처럼 섭식하는 먹이의 변화와 관계가 있음을 알 수 있었다.
- 또한 계절별 서식지 고도를 보면(Table 3), 봄철 744±236m(n=503), 여름철 682±253m(n=374), 가을 937±218m(n=589), 겨울 975±137m(n285)이었고(F=8.526, P<0.001), 여름-가을(P<0.05), 여름-겨울(P<0.05)간 유의적인 차이를 있음을 알 수 있었다.
- 또한 암컷 반달가슴곰 4개체의 연간 행동권 크기는 95% MCP에서 71.66±47.56㎢ 이었고, 95% KHR에서는 131.78±92.93㎢, 50% KHR에서는 평균 29.24±20.46㎢로 나타났다.
- 또한 평지에서의 평균 72±87m, 산경계부 222±155m, 산지 180±141m의 오차가 있었으며, 평지와 산경계부, 평지와 산지 간에 유의적인 차이가 있음을 알 수 있었다(F=12.059, p<0.01).
- 또한 활동의 핵심공간(core area)으로 볼 수 있는 50% KHR 에서는 평균 44.95±43.63㎢ 로 나타났다.
- 반달가슴곰 7개체의 연간 행동권 크기는 95% MCP에서 79.60±62.00㎢이었고, 95% KHR에서는141.40±96.27㎢로 분석되었다.
- 반면 수컷 반달가슴곰 3개체의 연간 행동권 크기는 95% MCP에서 평균 90.20±88.57㎢ 이었으며, 95% KHR에서는 154.24±120.07㎢, 핵심공간인 50% KHR에서는 평균 30.79±31.44㎢로 수컷의 행동권이 암컷의 행동권보다 상대적으로 큰 것으로 분석되었다.
- 본 연구에서도 반달가슴곰들은 일정한 공간에만 머무르지 않고 계절별로 다른 지역으로 이동하여 활동하는 경향을 보였고, 또한 이동 시기와 행동권의 크기 역시 개체별로 차이가 있음을 알 수 있었다. 방사 반달가슴곰의 주요 먹이는 봄철 초본식물과 새순, 여름시기 동물성 먹이(벌 유충 등), 가을 그리고 겨울엔 도토리 등 견과류를 섭취한다(서문홍, 2006).
- 05). 뿐만아니라 구례지역에서 방사된 반달가슴곰 N5F, N6F, N14M 개체의행동권이 산청에서 방사된 반달가슴곰 N15M, N16F, N18F, N19M 개체들의 행동권보다 넓은 경향을 보였다.
- 위 연구 결과에서 보듯이 반달가슴곰 개체들 간의 행동권 크기와 서식지 이용 특성은 먹이량과 먹이분포, 서식환경에 따라 다른 것을 확인할 수 있었다. 하지만 조금 아쉬운 점이 있다면, 본 연구 대상 개체들이 아직 성장 단계에 있는 개체들로 이들로부터 얻어진 값들이 지리산 방사 반달가슴곰의 특성이라 단정하기에는 부족한 면이 있다.
후속연구
- 또한 연구내용 중 서식지내 먹이와의 상관관계, 서식지 교란과 행동권(이동) 변화 양상 등에 대해서는 명확하게 밝혀내지 못하였다. 따라서 향후 본 연구 자료를 기반으로 반달가슴곰에 대한 추가적인 연구가 수행된다면 더 좋은 결론을 내릴 수 있을 것으로 생각된다.
- 뿐만아니라 이러한 행동권 중첩 역시 먹이량, 분포등과 밀접한 관련이 있는 것으로 추정된다. 하지만 좀 더 명확한 분석을 위해서는 추가적인 분석이 뒤따라야 할 것으로 사료된다.
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