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문제 정의
- 본 연구는 한국산 가재의 생활사를 이해하기 위하여 자연 개체군의 성장률, 성비, 연령구조, 교미시기 등을 조사하였다.
제안 방법
- , 1991). 두흉갑의 길이 (carapace length, CL)는 눈 뒷부분을 시작으로 히旧 두흉갑이 끝나는 부분을 기준으로 측정하였으며, 복절길이 (abdominal length, AL)는 두흉갑과 복절이 만나는 위치부터 복절의 미절이 끝나는 곳을 기준으로 하였다(Fig. 2). 각 길이는 버니어캘리퍼(Vernier caliper)로 즉정하였다.
- 또한, 측정된 자료로부터 두흉갑 길이에 대한 개체 빈도수 분포를 월별로 분석하여 성장률과 연령구조 분석에 이용하였다. 단 3월 26일에 채집된 11개체의 두흉갑 길이자료는 4월에 포함시켜 분석하였다.
대상 데이터
- 10월에 암컷 2마리의 배면에서 하얀색의 정포(spermatophore) 가 붙어있는 교미 흔적을 발견하였다(Fig. 8).
- 2006년 3월부터 10월까지 8개월에 걸쳐 서울 소재 관악산 지류에 조사지점(Fig. 1)을 정하여 매월 2회 이상 총 24회에 걸쳐가재 자연 개체군에 대해 조사하였다. 그러나 해당 조사지점의 세부적인 위치 (GPS 좌표 등)는 이 지역 가재 개체군 및 서식지의 보전을 위하여 생략한다.
- 이용하였다. 단 3월 26일에 채집된 11개체의 두흉갑 길이자료는 4월에 포함시켜 분석하였다. 상대성장률의 분석은 공분산분석 (ANCOVA) 을 수행하여 성별에 따른 두흉갑의 길이 상관관계 유의성을 검증하였고 회귀분석 (REG)을 통해 각 성별의 상대성장률을 유추하였다.
- 두흉갑의 길이에 따른 월별 개체 빈도수 분포2006년 3월부터 10월까지 24회의 조사를 통해 총 551개체가 채집되었는데, 암컷 282, 수컷 269개체로 암수 성비는 100:95 를 보였다. 모든 개체의 두흉갑 길이의 범위는 6~35 mm의 분포를 보였다(Table 1).
- 서식하는 가재를 조사하였다. 조사기간 중 포획 및 재포획 방법을 사용하여 총 551개체에 대한 조사가 이루어 졌다. 연구 결과 관악산의 가재 개체군은 체장 빈도 분포를 통해 4개의 연령 구조를 가지는 것으로 추정되며, 암수 성비는 거의 동일하였다.
- 조사지점은 산림의 작은 계곡부로 전형적인 가재 서식지의 특성을 가진 지역이다. 저토는 사니질에 화강암이 부서진 굵은 모래가 섞여 있고一 곳곳에 지름 10-20 cm 크기의 돌덩이가 놓여 있어 가재가 굴을 파거나 은신하기에 양호하였다.
- 유폭은 2〜3 m로 우기를 제외하고는 평상시 수량은 적은 편이다. 조사지점은 식생자연도가 다소 낮은 산림의 가장자리 지역으로 인근에 아파트 단지와 공원이 인접하여 주민이나 등신객들에 의해 지속적으로 교란 및 간섭을 받는 지역이었다.
- 한국산 가재 Cambaroides ”沥〃s 자연 개체군의 생활사를 밝히기 위해 2006년 3월부터 10월까지 약 8개월간 서울 소재 관악산에 서식하는 가재를 조사하였다. 조사기간 중 포획 및 재포획 방법을 사용하여 총 551개체에 대한 조사가 이루어 졌다.
데이터처리
- 단 3월 26일에 채집된 11개체의 두흉갑 길이자료는 4월에 포함시켜 분석하였다. 상대성장률의 분석은 공분산분석 (ANCOVA) 을 수행하여 성별에 따른 두흉갑의 길이 상관관계 유의성을 검증하였고 회귀분석 (REG)을 통해 각 성별의 상대성장률을 유추하였다. 통계분석은 SAS 9.
성능/효과
- 0001). 각각의 추정 식을 구하기 위해 회귀분석(REG)을 수행한 결과 성별에 따른 결정계수(R2) 값은 암컷이 0.991, 수컷이 0.988로 높은 값을 나타내었다. 회귀계수 중 기울기 값은 암컷(1.
- 6 월에 확인된 어린 유생들은 8월에 성체로 성장하였다. 논란이 있었던 한국산 가재의 교미시기는 늦은 가을부터 시작됨을 확인하였다.
- 연령별 두흉갑 길이 분포가 뚜렷하게 구분되지 않는 연속적인 분포 특성을 보여주고 있어 본 데이터만으로는 연령구조를 확인하는 데 다소 한계가 있다. 더군다나 연령이 확실한 8월의 당해 연도 개체의 두흉갑 길이가 6~11 mm의 분포를 보여, 최소-최대 개체 사이에 거의 2배의 성장률 차이가 있음을 알 수 있어 가재의 개체별 성장률 차이가 매우 크다는 것을 알 수 있다. 이러한 문제점이 있음에도 불구하고 3~4월 개체를 기준으로 9~12 mm (2년생), 15-22 mm (3 년생), 23〜34 mm (4년생 이상)火로 임의로 구분해 볼 수 있다.
- 따라서 변온동물인 가재의 성장률에 수온의 영향이 큼을 알 수 있다. 모든 개체에 대한 두흉갑의 길이 분포가 뚜렷하게 구분되지 않는 연속적인 분포 특성을 보여주고 있어 본 데이터만으로는 연령 구조를 확인하는 데에 한계는 있었지만(Fig. 4), 1년차 개체가 포함되지 않고 비교적 채집 개체수가 많았던 3〜4월 및 6 월을 기준으로 구분할 경우 최소 3개 그룹(2년에서 4년 이상) 이상 구분될 수 있는 것으로 추정되었다. Bae (2002)는 사육을 통한 연구에서 체장 조성 분석을 통해 가재의 수명을 2〜3년으로 보고한 바 있는데 이번 연吁를 통해 가재의 수명은 그보다 더 긴 최소 4년 이상일 것으로 추정되어 기존 연구와의 차이를 보였다.
- 본 연구를 통해 사육 개체와 실제 자연 개체군 사이에는 성장률, 교미시기, 수명 등에서 큰 차이가 있음을 알 수 있다. 한편, 가재 서식지의 환경조건, 가재 개체군의 감소 원인 등도 기존에 알려져 있었던 속설과는 많은 차이가 있음을 알 수 있어 자연 개체군에 대한 연구의 중요성을 확인할 수 있었다.
- 조사기간 중 포획 및 재포획 방법을 사용하여 총 551개체에 대한 조사가 이루어 졌다. 연구 결과 관악산의 가재 개체군은 체장 빈도 분포를 통해 4개의 연령 구조를 가지는 것으로 추정되며, 암수 성비는 거의 동일하였다. 성장률은 수온에 크게 영향을 받음을 알 수 있었다.
- 8 mm인 1개체를 제외한 나머지 개체들의 두흉갑 길이는 최소 19mm 이상 이었다. 이번에 채집된 총 282마리의 암컷 개체 중 포란시기에 두흉갑의 길이가 19 mm 이상인 개체 43마리는 100% 포란을 하고 있던 것으로 보아 두흉갑의 길이가 19 mm 이상 되는 개체부터 번식에 참여하는 것으로 추정된다. 일본가재의 경우에도 대부분의 번식 암컷 개체의 최소 크기가 18 mm인 것으로 확인하였으나(Kawai et al.
- 한편 이러한 수온의 영향은 성체의 성장 속도에도 영향을 미친다는 것을 최소 크기 2년생 개체의 성장률 분석으로 확인할 수 있었다. 최소 크기 개체의 성장률로 계산해 보면 수온이 높은 시기(3월 말에서 10월 말 사이)가 수온이 낮은 시기 (10월 말에서 3월 말 사이)보다 거의 2.5배의 성장률을 보여주었다. 따라서 변온동물인 가재의 성장률에 수온의 영향이 큼을 알 수 있다.
- 4。(2로 가장 높았다. 평균 pH는 6.4로서 전체적으로 약산성을 띠며, 시기별로 큰 차이는 없었지만 5〜7월에 6.3으로 다른 기간에 비해 상대적으로 낮은 양상을 나타내었다. 한편, 강우량은 2006년 기상청 자료를 참고로 작성하였으며, 장마기와 여름철에 강수가 집중되는 전형적인 국내 강우 패턴의 영향을 받고 있어 우기에는 수량이 많고 유속이 상당히 빠르고, 갈수기에는 유속이 거의 없는 특성을 보였다.
- 포란 시기에 채집된 암컷 개체 중 44마리가 포란 중이었으며, 두흉갑의 길이가 17.8 mm인 1개체를 제외한 나머지 개체들의 두흉갑 길이는 최소 19mm 이상 이었다. 이번에 채집된 총 282마리의 암컷 개체 중 포란시기에 두흉갑의 길이가 19 mm 이상인 개체 43마리는 100% 포란을 하고 있던 것으로 보아 두흉갑의 길이가 19 mm 이상 되는 개체부터 번식에 참여하는 것으로 추정된다.
- , 2001; Kim and Hong, 2004). 한편 이러한 수온의 영향은 성체의 성장 속도에도 영향을 미친다는 것을 최소 크기 2년생 개체의 성장률 분석으로 확인할 수 있었다. 최소 크기 개체의 성장률로 계산해 보면 수온이 높은 시기(3월 말에서 10월 말 사이)가 수온이 낮은 시기 (10월 말에서 3월 말 사이)보다 거의 2.
- 988로 높은 값을 나타내었다. 회귀계수 중 기울기 값은 암컷(1.2095)이 수컷(1.0989)보다 높음을 확인하였는데, 이러한 결과는 암컷이 알을 포란해야 하는 특성 때문에 복절의 상대성장률이 수컷에 비해 큰 것으로보여진다.
후속연구
- 또한, 이번 연구에서는 두흉갑의 길이 측정을 통해서 빈도수를 나타내는 방식을 통해 수명을 추정하였는데 가재의 성장률이 개체별로 큰 차이가 있음이 확인되어 이 방법만으로는 가재 집단의 연령 구조와 수명을 확인하는 데는 한계가 있음을 알 수 있었다. 따라서 앞으로의 연구에서는 다년간에 걸쳐 가재 각 개체에 표지를 붙여 확인하는 방법 (tagging)을 사용하여야 좀 더 정확한 연령구조와 수명을 확인할 수 있을 것이다.
- 하지만 본 연구가 특정 1개 지역을 대상으로 하였고 연구기간도 8 개월에 지나지 않아 한국산 가재의 생활사를 충분히 밝히기에는 많은 한계가 있었다. 또한, 이번 연구에서는 두흉갑의 길이 측정을 통해서 빈도수를 나타내는 방식을 통해 수명을 추정하였는데 가재의 성장률이 개체별로 큰 차이가 있음이 확인되어 이 방법만으로는 가재 집단의 연령 구조와 수명을 확인하는 데는 한계가 있음을 알 수 있었다. 따라서 앞으로의 연구에서는 다년간에 걸쳐 가재 각 개체에 표지를 붙여 확인하는 방법 (tagging)을 사용하여야 좀 더 정확한 연령구조와 수명을 확인할 수 있을 것이다.
- 4). 연령별 두흉갑 길이 분포가 뚜렷하게 구분되지 않는 연속적인 분포 특성을 보여주고 있어 본 데이터만으로는 연령구조를 확인하는 데 다소 한계가 있다. 더군다나 연령이 확실한 8월의 당해 연도 개체의 두흉갑 길이가 6~11 mm의 분포를 보여, 최소-최대 개체 사이에 거의 2배의 성장률 차이가 있음을 알 수 있어 가재의 개체별 성장률 차이가 매우 크다는 것을 알 수 있다.
- 이러한 다양한 위기에 노출된 국내 가재 개체군에 대한 보존대책을 세우기 위해서는 한국산 가재의 생물학적 특성에 대한 연구가 선행되어야 할 것이다. 하지만 국내 가재에 대한 생활사 및 감소원인의 분석에 대한 연구는 거의 없다.
- 하지만 본 조시 지점은 아파트 단지와 불과 20 m 이내의 거리에 인접해 있고 산책로까지 설치된 지역임을 감안하면 전기 도입이 가재 집단을 사라지게 한 직접적 원인은 아닐 것으로 추정된다. 정확한 원인을 파악하기 위해서는 산성눈에 의한 토양 내 칼슘의 고갈(김, 2002), 과도한 지하수 개발과 기후 변화에 의한 서식지의 수량 감소 문제 둥 다양한 원인에 대한 연구가 앞으로 수행되어야 할 것이다.
- 한편, 가재 서식지의 환경조건, 가재 개체군의 감소 원인 등도 기존에 알려져 있었던 속설과는 많은 차이가 있음을 알 수 있어 자연 개체군에 대한 연구의 중요성을 확인할 수 있었다. 하지만 본 연구가 특정 1개 지역을 대상으로 하였고 연구기간도 8 개월에 지나지 않아 한국산 가재의 생활사를 충분히 밝히기에는 많은 한계가 있었다. 또한, 이번 연구에서는 두흉갑의 길이 측정을 통해서 빈도수를 나타내는 방식을 통해 수명을 추정하였는데 가재의 성장률이 개체별로 큰 차이가 있음이 확인되어 이 방법만으로는 가재 집단의 연령 구조와 수명을 확인하는 데는 한계가 있음을 알 수 있었다.
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