대하 양식장에 서식하는 곤쟁이 Neomysis japonica (Ishikawa and Oshima, 1951)의 개체군 역학과 성 성숙 Population Dynamics and Sexual Maturity of the Mysid Neomysis japonica (Ishikawa and Oshima, 1951) in a Shrimp Farm in Korea원문보기
대하새우 양식장에 서식하는 곤쟁이 Neomysis japonica (Ishikawa and Oshima, 1951)의 개체군 역학과 성 성숙에 관한 전반적인 생물학적 정보를 밝히기 위해 2002년 10월부터 2003년 9월까지 12개월 동안 매월 1회씩 충남 태안군 남면 당암리에 소재한 순천향대학교 해양수산연구소의 대하새우 양식장에서 표본을 채집하였다. 개체군의 특성을 알기 위해 성비, 성 성숙도, 포란수 그리고 성장계수 등을 조사하였다. 암컷이 수컷에 비해 월별 성비가 높았고, 평균 갑각장은 수컷($2.42\;mm{\pm}0.52$)이 암컷($2.31\;mm{\pm}0.48$)보다 높았으나 모두 오차 범위내에서 차이를 보여 갑각장의 크기는 통계학적으로 유의하지는 않았다. 암컷은 성체의 크기가 큰 개체가 많은 난을 포란하였으며, 암컷의 50%가 포란하는 체장은 4.48 mm였다. von Bertalanffy, 성장 매개변수를 바탕으로 한 계절별 성장 속도는 암컷이 수컷보다 빨랐으며, 양식장내에 서식하는 개체군은 일년 중 2회의 가입을 하는 것으로 나타났다. 암컷과 숫컷의 상대성장을 회귀직선 방식으로 비교한 결과수컷의 성장속도가 암컷보다 조금 빨랐다.
대하새우 양식장에 서식하는 곤쟁이 Neomysis japonica (Ishikawa and Oshima, 1951)의 개체군 역학과 성 성숙에 관한 전반적인 생물학적 정보를 밝히기 위해 2002년 10월부터 2003년 9월까지 12개월 동안 매월 1회씩 충남 태안군 남면 당암리에 소재한 순천향대학교 해양수산연구소의 대하새우 양식장에서 표본을 채집하였다. 개체군의 특성을 알기 위해 성비, 성 성숙도, 포란수 그리고 성장계수 등을 조사하였다. 암컷이 수컷에 비해 월별 성비가 높았고, 평균 갑각장은 수컷($2.42\;mm{\pm}0.52$)이 암컷($2.31\;mm{\pm}0.48$)보다 높았으나 모두 오차 범위내에서 차이를 보여 갑각장의 크기는 통계학적으로 유의하지는 않았다. 암컷은 성체의 크기가 큰 개체가 많은 난을 포란하였으며, 암컷의 50%가 포란하는 체장은 4.48 mm였다. von Bertalanffy, 성장 매개변수를 바탕으로 한 계절별 성장 속도는 암컷이 수컷보다 빨랐으며, 양식장내에 서식하는 개체군은 일년 중 2회의 가입을 하는 것으로 나타났다. 암컷과 숫컷의 상대성장을 회귀직선 방식으로 비교한 결과수컷의 성장속도가 암컷보다 조금 빨랐다.
Population dynamics and sexual maturity of Neomysis japonica (Ishikawa and Oshima, 1951) were investigated from a shrimp farm in Tae-an, Korea. N. japonica was collected monthly at the shrimp farm belonging to the Marine and Fisheries Research Institute, the Soonchunhyang University from October 200...
Population dynamics and sexual maturity of Neomysis japonica (Ishikawa and Oshima, 1951) were investigated from a shrimp farm in Tae-an, Korea. N. japonica was collected monthly at the shrimp farm belonging to the Marine and Fisheries Research Institute, the Soonchunhyang University from October 2002 to September 2003. The proportion of female was higher than that of male. The mean carapace length of male (2.42 mm) was larger than that of female (2.31 mm). Brood size increased with increasing female body size. The size of N. japonica at 50% sexual maturity was approximately 4.4 mm. N. japonica females grew faster and reached larger size than males. The mortality rate (z) calculated by length-converted catch curves was $3.46\;yr^{-1}$. The annual recruitment pattern of N. japonica had two major peaks. Log-transformed total length was significantly related with log-transformed carapace length.
Population dynamics and sexual maturity of Neomysis japonica (Ishikawa and Oshima, 1951) were investigated from a shrimp farm in Tae-an, Korea. N. japonica was collected monthly at the shrimp farm belonging to the Marine and Fisheries Research Institute, the Soonchunhyang University from October 2002 to September 2003. The proportion of female was higher than that of male. The mean carapace length of male (2.42 mm) was larger than that of female (2.31 mm). Brood size increased with increasing female body size. The size of N. japonica at 50% sexual maturity was approximately 4.4 mm. N. japonica females grew faster and reached larger size than males. The mortality rate (z) calculated by length-converted catch curves was $3.46\;yr^{-1}$. The annual recruitment pattern of N. japonica had two major peaks. Log-transformed total length was significantly related with log-transformed carapace length.
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문제 정의
japonicae 월별 암수성비와 포란한 암컷의 비율을 조사하고, 생식시기와 군성숙도, 포란수 등의 생식 생물학적 특성치를 파악하였다. 또한 체장빈도분포를 이용하여 개체군의 성장과 상대성장, 사망 및 가입유형 등의 개체군 역학을 규명하였으며, 이들이 서식하는 양식장내에서의 이들의 역할을 밝히는데 기초자료를 제공함을 목적으로 한다.
본 연구에서는 N. japonicae 월별 암수성비와 포란한 암컷의 비율을 조사하고, 생식시기와 군성숙도, 포란수 등의 생식 생물학적 특성치를 파악하였다. 또한 체장빈도분포를 이용하여 개체군의 성장과 상대성장, 사망 및 가입유형 등의 개체군 역학을 규명하였으며, 이들이 서식하는 양식장내에서의 이들의 역할을 밝히는데 기초자료를 제공함을 목적으로 한다.
제안 방법
1.는 t세의 갑각장, L는 이론적인 최대 갑각장, K는 성장계수 £는 체장이 0일 때의 연령, C는 계절적인 변동요인의 강도를 나타내는 매개변수, 厶는 WP (Wintering point; 일년 중 성장이 가장 느린 시기를 년에 대한 비로서 나타낸 값)에서 0.5를 뺀 값으로 구하였다. 암 .
가입유형은 von Bertalanffy 성장식과 성장 매개변수를 이용하여 추정하고 월별 갑각장 빈도분포도에서 연급군 모드의 최소 평균체장 그룹의 출현시기와 연관지어 해석하였다. 가입유형의 정규분포는 FiSAT 프로그램의 NORMSEP (Hasselblad, 1966)을 이용하여 결정하였다.
개체군 성장 매개 변수의 체장빈도 분포는 체장을 0.25 mm 간격으로 나누고 각 체장계급에 대한 개체수로 나타낸 월별 갑각장 빈도분포 자료를 이용하여 변형된 von Bertalanffy growth function (VBMF) 이용하여 분석하였으며 (Pitcher and MacDonald, 1973; Pauly and Gaschutz, 1979; Pauly et al., 1984), 이러한 분석과 성장 매개변수(屁, K, C, 时)의 추정은 체장 빈도 분포자료를 이용한 FiSAT 프로그램을 이용하였다.
표본을 채집하였다. 개체군의 특성을 알기위해 성비, 성 성숙도, 포란수 그리고 성장계수 등을 조사하였다. 암컷이 수컷에 비해 월별 성비가 높았고, 평균 갑각장은 수컷(2.
곤쟁이의 성 구분은 선별된 개체를 무작위 추출하여 제 2 배다리의 교접각(penis) 유무와 복난엽 (oostegite) 유무를 해부현미경 하에서 관찰하여 구분했으며, 월별 성비는 무작위 추출한 개체에 대하여 암 . 수 구분한 후 수컷에 대한 암컷의 비율(F/ M)로 나타내었다.
곤쟁이의 순간 전사망계수(Z)는 갑각장 자료나 성장 매개변수를 이용하여 상대연령 및 그 연령에 해당하는 개체수와 어획물 곡선법 분석에 사용된 자료를 통해 회귀식 추정하였다. 추정된 순간 전사망계수(Z)는 3.
가입유형의 정규분포는 FiSAT 프로그램의 NORMSEP (Hasselblad, 1966)을 이용하여 결정하였다. 또한 곤쟁이의 상대성장은 갑각 장과 전장을 이용하여 조사하였다.
2). 또한 난 단계별 체장에 대한 포란 수를 회귀분석하였다.
수 구분한 후 수컷에 대한 암컷의 비율(F/ M)로 나타내었다. 체장은 표준체장으로써 쌍안입체현미경 (OLYMPUS SZX12)의 이미지 분석시스템(Image analysis software Version 4.5)을 이용하여 눈구멍기저에서 갑각의 정중선 뒷 가장자리까지의 최단거리를 갑각장(Carapace length)으로하였고 0.01 mm까지 측정하였다.
포란한 암컷으로부터 난을 분리하여 쌍안입체현미경 (OLYMPUS SZX12)을 이용하여 발달정도에 따라 크게 3단계로 나누어 구분하였다: 배 단계(Embryonic stage), 노플리우스단계(Nauplioid stage), 후기 노플리우스 단계 (Postnauplioid stage) (Ma et al., 2002) (Fig. 2). 또한 난 단계별 체장에 대한 포란 수를 회귀분석하였다.
대상 데이터
곤쟁이의 채집은 2002년 10월부터 2003년 9월까지 충남 태안군 남면 당암리에 소재한 순천향대학교 해양수산연구소(북위 36° 40', 동경 126° 18, )의 대하 양식장(약 1.5 m 깊이 ) 에서 주간에 월 1회씩 채집하였다(Fig. 1). 표본은 채집망(구경 50 cm, 길이 190 cm)을 이용하여 채집망이 살짝 가라앉을 정도인 60~70 cm의 깊이에서 채집되었으며, hand net을 이용하여 표층에서 70 cm 깊이에서 채집하였다.
대하새우 양식 장에서 식 하는 곤쟁이 Neomysis japonica (Ishikawa and Oshima, 1951) 의 개체군 역학과 성 성숙에 관한 전반적인 생물학적 정보를 밝히기 위해 2002년 10월부터 2003년 9월까지 12개월동안 매월 1회씩 충남 태안군 남면 당암리에 소재한 순천향대학교 해양수산연구소의 대하새우 양식장에서 표본을 채집하였다. 개체군의 특성을 알기위해 성비, 성 성숙도, 포란수 그리고 성장계수 등을 조사하였다.
표본은 채집망(구경 50 cm, 길이 190 cm)을 이용하여 채집망이 살짝 가라앉을 정도인 60~70 cm의 깊이에서 채집되었으며, hand net을 이용하여 표층에서 70 cm 깊이에서 채집하였다. 채집된 표본은 즉시 10%의 중성 포르말린으로 고정하여 24시간 후에 75% 알콜로 재 고정한 후 분석에 사용하였다.
1). 표본은 채집망(구경 50 cm, 길이 190 cm)을 이용하여 채집망이 살짝 가라앉을 정도인 60~70 cm의 깊이에서 채집되었으며, hand net을 이용하여 표층에서 70 cm 깊이에서 채집하였다. 채집된 표본은 즉시 10%의 중성 포르말린으로 고정하여 24시간 후에 75% 알콜로 재 고정한 후 분석에 사용하였다.
데이터처리
수간의 갑각장 크기 비교는 ANOVA에 위배되었을 때는 비모수 검정 방법인 Mann-Whitney U-test와 Kruskal-Wallis test를 통해 평균에 대한 차이를 검정하였다. 갑각장과 포란수의 상관관계는 회귀분석을 하였으며 갑각장과 체장의 상관관계는 회귀분석 후 절편의 비교와 기울기의 비교를 공분산을 통하여 분석하였다.
곤쟁이의 갑각장과 전장을 이용한 상대성장은 체장과 전장을 이용하여 회귀분석을 하고 기울기와 절편을 비교하기 위해서 공분산분석 (Analysis of Covariance: ANCOVA)을 이용하였다. 월별 성비 차이는 Chi square testS.
나타낸다. 상수의 추정은 SYSTAT Version 10.0의 비선형회귀 분석 (nonlinear regression analysis)을 이용하였으며, 군 성숙도(CZso)는 상수 a와 3의 비로서 구하였다(以力) = \a/b\.
암 . 수간의 갑각장 크기 비교는 ANOVA에 위배되었을 때는 비모수 검정 방법인 Mann-Whitney U-test와 Kruskal-Wallis test를 통해 평균에 대한 차이를 검정하였다. 갑각장과 포란수의 상관관계는 회귀분석을 하였으며 갑각장과 체장의 상관관계는 회귀분석 후 절편의 비교와 기울기의 비교를 공분산을 통하여 분석하였다.
월별 성비 차이는 Chi square testS. 검정하였다.
이론/모형
가입유형의 정규분포는 FiSAT 프로그램의 NORMSEP (Hasselblad, 1966)을 이용하여 결정하였다. 또한 곤쟁이의 상대성장은 갑각 장과 전장을 이용하여 조사하였다.
08 mm 범위에 있는 총 969개체의 암컷 중 201개체가 성숙한 개체인 것으로 나타났다. 갑각 장과 성숙한 암컷의 비율간의 관계를 로지스틱 방정식을 이용하여 다음과 같은 방정식을 얻었다.
성숙한 암컷은 전체 암컷 중 포란한 암컷을 성숙한 암컷으로 하였으며 성숙한 암컷의 비를 각 체장 계급별(0.25 mm) 로다음과 같은 로지스틱 방정식에 의해 추정하였다(Campbell, 1985).
암 . 수간의 성장을 비교하기 위해 와 K값을 이용하여 Pauly and Munro (1984)의 방법에 따라 성장비교지수(Grown performances Index, #)를 구하였다.
성능/효과
49) mm로 나타났다. 갑각장과 포란 수를 자연로그로 변환한 후 갑각장(CL)에 대한 포란수(EN) 의 회귀분석 결과 lnEN=0.654 lnCL+1.944 (n=201, r2=0.06, P<0.0(H)로 나타났다(Fig. 6). 이 결과로 비추어 볼 때 계수 값이 낮게 나오기는 했지만 유의한 관계가 있는 것으로 판단된다.
12으로 성장률의 차이가 큰 것으로 판단되었으며' 전체 개체에 대한 성장비교지수는 L24로 추정되었다. 계절적인 성장 변동요인은 암컷의 경우 0.99, 수컷의 경우 0.90, 전체 개체에 대해서는 0.95로 나타나 계절적인 성장 변동폭이 매우 큰 것으로 나타났다. 성장이 느린 시기인 동계의 성장지수는 암컷
곤쟁이는 갑각장 1.04-5.08 mm 범위에 있는 총 969개체의 암컷 중 201개체가 성숙한 개체인 것으로 나타났다. 갑각 장과 성숙한 암컷의 비율간의 관계를 로지스틱 방정식을 이용하여 다음과 같은 방정식을 얻었다.
곤쟁이의 성비는 조사기간 동안에 총 1, 687개체 중 암컷이 969개체로 57.4%를 차지하였으며, 수컷이 718개체로 43.6%< 차지하여 암컷의 출현 비율이 수컷보다 높았다. 조사기간 동안
곤쟁이의 포란한 암컷 201개체를 관찰한 결과 최대 포란 수는 3.54 mm에서 44개, 최소 포란수는 갑각장 1.70 mm에서 3 개로 계수 되었고, 평균 포란수(士표준편차)는 16.55 (±9.19) 개로나타났다. 포란한 암컷개체의 포란 갑각장 범위는 1, 70~3.
6). 따라서 공통 기울기 (bc=3.631)를 가정한 절편의 차이를 분석한 결과 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(ANCOVA: F= 8408.14, d.f.=\, 1685, P<0.001). 분석을 통한 결과 갑각장이 증가함에 따라 전장도 증가함을 알 수 있었오■며, 또한 암컷에 비해 수컷의 갑각 장과 전장이 더 큰 것을 알 수 있었다.
또한 회귀분석한 결과를 토대로 기울기와 절편을 비교하기 위해서 공분산분석 ANCOVA을 이용한 결과 기울기의 차이가 없었다(ANCOVA: F=0.22, d.f.=\, 1648, F=0.6). 따라서 공통 기울기 (bc=3.
일반적으로 갑각류에서는 체장이 증가할수록 탈피기간이 점차 길어지는 현상이 나타난다(Hartnoll, 1982). 본 연구에 사용된 N. japonica는 이론적으로 최 대체 장과 성장계수는 동일한 연령에서 수컷보다 암컷의 성장률이 더 빠른 것으로 나타났고, 비교지수 결과에 있어서도 성장률의 차이가 나는 것으로 판단되었다. 이는 우리나라 연안의 다른 곤쟁이류와 유사한 양상을 보여준다(Ma, 2001).
Mauchline (1986)는 월동 세대가 겨울을 지나는 동안 아주 적은 수의 어린 개체만 부화시키며 온도가 낮은 지역에서는 거의 어린 개체를 부화하지 않는다고 하였다. 본 연구에 사용된 N. japonica도- 겨울을 지나는 동안 어린 개체의 출현율은 매우 적었다. 이것은 주 서식처가 수심 1~2 m 정도 내의 연안에 서식함。로 동계동안 온도 변화에 따른 적응을 최대화하기 위해 어린 개체의 생산을 줄이고자 하는 생식적 전릭&로 생각된다.
이러한 경우는 도화새우류에서 많이 나타난다(Berkeley, 1929; Butler, 1964). 본 연구에서 조사 기간 동안 암컷이 수컷보다 차지히는 성 비율이 높았으며 , 암컷의 성장률도 수컷보다 더 높았다. 이것은 일반적으로 새우류에서 수컷이 성장을 하기 위한 에너지 투자를 줄이고 상대적으로 암컷의 비가 높고 크기가 커지는 생식전략과 일치한다(Berglund, 1981).
001). 분석을 통한 결과 갑각장이 증가함에 따라 전장도 증가함을 알 수 있었오■며, 또한 암컷에 비해 수컷의 갑각 장과 전장이 더 큰 것을 알 수 있었다.
암 . 수간의 성장비교 지수를 비교해보면 암컷이 수컷보다 성장률이 빠른 것으로 나타났으나, 성장이 가장 느린 시기는 동계인 저수온 기간이고 성장이 빠른 시기는 수온이 높은 하계인 것으로 판단되었다.
70 mm이다. 암컷과 수컷의 평균 갑각 장(土표준편차)은 각각 2.31(±0.52)mm와 2.42(±0.48) mm로나타났고, 평균 전장(土표준편차)은 각각 9.64(±2.06) mm와 9.90 (±1.94) mm로 나타났다. 회귀분석한 결과를 토대로 한 암컷과숫컷의 성장식은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
von Bertalanfly, 성장 매개변수를 바탕으로 한 계절별 성장 속도는 암컷이 수컷보다 빨랐으며, 잉식징내에 서식하는 개체군은 일년 중 2회의 가입을 하는 것으로 나타났다. 암컷과 숫컷의 상대성장을 회귀직선 방식으로 비교한 결과 수컷의 성장속도가 암컷보다 조금 빨랐다.
개체군의 특성을 알기위해 성비, 성 성숙도, 포란수 그리고 성장계수 등을 조사하였다. 암컷이 수컷에 비해 월별 성비가 높았고, 평균 갑각장은 수컷(2.42 mm±0.52) 이 암컷 (2.31 mm±0.48)보다 높았으나 모두 오차 범위내에서 차이를 보여 갑각장의 크기는 통계학적으로 유의하지는 않았다. 암컷은 성체의 크기가 큰 개체가 많은 난을 포란하였으며, 암컷의 50%가 포란하는 체장은 4.
체장 빈도분포의 분석결과 연간 약간의 차이는 있었으나 2 월과 8월에 새로운 세대가 출현히는 것으로 보이며 추정된 가입유형 또한 연중 2회 가입하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 하계에 형성된 새로운 세대가 높은 수온과 다른 환경 요인의 호조로 인해 산란 직후 빠른 성장을 거쳐 가입에 이른 결과로 사료된다.
63 mm였다. 평균 갑각장(±표준편차)은 암컷이 2.31 (±0.52)mm이며, 수컷이 2.42 (±0.48) mm로 수컷개처1가 암컷개체보다 평균 갑각장이 더 큰 것으로 나타났다.
19) 개로나타났다. 포란한 암컷개체의 포란 갑각장 범위는 1, 70~3.54 mm 였고, 평균 갑각장은 2.57 (±0.49) mm로 나타났다. 갑각장과 포란 수를 자연로그로 변환한 후 갑각장(CL)에 대한 포란수(EN) 의 회귀분석 결과 lnEN=0.
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