납자루아과 담수어류인 각시붕어 Rhodeus uyekii와 묵납자루 Acheilognathus signifer의 속간 잡종으로 의심되는 개체를 북한강 지류인 조종천에서 채집하였다. 외부 형태 형질, 체색 반문, 혼인색 등을 비교한 결과 체색, 등지느러미, 뒷지느러미, 꼬리지느러미의 반문과 색깔, 체표의 반점과 종대 등이 두 종간의 중간형질을 보여 주고 있었다. 본 개체가 두 속간의 분류 형질인 수염은 없고 유공 측선 비늘수가 많은 점 등은 두 종간 자연 잡종으로 사료되었다. 두 종간 인공 교잡종의 생산은 자연 잡종의 출현 가능성을 시사하였다.
납자루아과 담수어류인 각시붕어 Rhodeus uyekii와 묵납자루 Acheilognathus signifer의 속간 잡종으로 의심되는 개체를 북한강 지류인 조종천에서 채집하였다. 외부 형태 형질, 체색 반문, 혼인색 등을 비교한 결과 체색, 등지느러미, 뒷지느러미, 꼬리지느러미의 반문과 색깔, 체표의 반점과 종대 등이 두 종간의 중간형질을 보여 주고 있었다. 본 개체가 두 속간의 분류 형질인 수염은 없고 유공 측선 비늘수가 많은 점 등은 두 종간 자연 잡종으로 사료되었다. 두 종간 인공 교잡종의 생산은 자연 잡종의 출현 가능성을 시사하였다.
A intergeneric hybrid between Rhodeus uyekii and Acheilognathus signifer was collected in the Jojongcheon Bukhan River. The hybrid showed intermediate characteristics of two parental types in some key characters, such as color pattern of body, pigmentation of dorsal, anal, and caudal fins, and body ...
A intergeneric hybrid between Rhodeus uyekii and Acheilognathus signifer was collected in the Jojongcheon Bukhan River. The hybrid showed intermediate characteristics of two parental types in some key characters, such as color pattern of body, pigmentation of dorsal, anal, and caudal fins, and body spot and stripe. In addition, the hybrid had a fairly large number of lateral line scales, while it lacked a barbel, which is known as a key intergeneric character. The probable occurrence of a natural hybrid is supported by a viable $F_1$ hybrid produced with the parental species.
A intergeneric hybrid between Rhodeus uyekii and Acheilognathus signifer was collected in the Jojongcheon Bukhan River. The hybrid showed intermediate characteristics of two parental types in some key characters, such as color pattern of body, pigmentation of dorsal, anal, and caudal fins, and body spot and stripe. In addition, the hybrid had a fairly large number of lateral line scales, while it lacked a barbel, which is known as a key intergeneric character. The probable occurrence of a natural hybrid is supported by a viable $F_1$ hybrid produced with the parental species.
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문제 정의
등지느러미와 뒷지느러미의 기부는 회갈색이지만 중앙부는 노란색의 넓은 띠가 뚜렷하고 가장자리는 흑갈색을 보이는 특징을 나타낸다(김 등, 2005). 본 연구는 두 종이 동서하고 있는 북한강 수계의 지천인 조종천에서 두 종의 고유 특성을 공유하고 있는 개체를 채집하였기에 외부 형태와 채색 반문 등의 특성을 기재하고 자연 잡종 출현에 대한 논의를 하고자 한다.
제안 방법
외부 형태의 특징 조사는 얼음을 이용한 저온 상태에서 실시하였으며 주요 계수 계측 형질의 선정은 Hubbs and Largler (1964)에 따랐고 실체현미경과 1/20 mm dial caliper를 사용하여 측정하였다. 동일 장소에서 서식하는 납자루아과 어류도 조사하였고 부모종이라 추정되는 각시붕어(14마리)와 묵납자루(8마리)를 채집하여 별도의 수조에 실온 상태에서 사육하면서 외부형태 계수 계측 형질 및 수컷의 혼인색을 비교하였다. 두 종의 상호 교배 인공 수정을 시도하여 자연 상태의 잡종 출현 가능성을 타진하였으며 잡종 개체에 대한 임성 조사를 위해 부모종과 실험실에서 인공 수정을 실시하였다.
동일 장소에서 서식하는 납자루아과 어류도 조사하였고 부모종이라 추정되는 각시붕어(14마리)와 묵납자루(8마리)를 채집하여 별도의 수조에 실온 상태에서 사육하면서 외부형태 계수 계측 형질 및 수컷의 혼인색을 비교하였다. 두 종의 상호 교배 인공 수정을 시도하여 자연 상태의 잡종 출현 가능성을 타진하였으며 잡종 개체에 대한 임성 조사를 위해 부모종과 실험실에서 인공 수정을 실시하였다.
잡종 개체의 임성을 알아보기 위하여 실험실 내에서 각시붕어의 암컷(전장 4.4 cm) 한 마리에서 채란한 알 19개중 9개를 잡종 개체와, 나머지 10개는 각시붕어 수컷과 인공 수정 시켰고, 묵납자루(전장 6.8 cm) 한 마리에서 얻은 알 37개 중 27개를 중 잡종 개체와, 나머지 10개는 묵납자루 수컷과 인공 수정시켰다. 각시붕어와 묵납자루 모두 동일 개체에서 일시에 산란된 알들 중에서 정상 수컷과 수정 시킨 경우는 수정률과 부화율이 100%를 보인 반면 잡종 개체와 교잡시킨 알들은 수정 단계 이상으로 난 발생이 진행되지 않았다(Table 3).
채집 후 살아있는 상태로 실험실로 운반하여 25×30×35 cm 크기의 수조에 실온을 유지하면서 사육하였다.
대상 데이터
납자루아과 담수어류인 각시붕어 Rhodeus uyekii와 묵납자루 Acheilognathus signifer의 속간 잡종으로 의심되는 개체를 북한강 지류인 조종천에서 채집하였다. 외부 형태 형질, 체색 반문, 혼인색 등을 비교한 결과 체색, 등지느러미, 뒷지느러미, 꼬리지느러미의 반문과 색깔, 체표의 반점과 종대 등이 두 종간의 중간형질을 보여 주고 있었다.
채집된 개체는 전장 60.7 mm (체장 49.0 mm)의단한마리로 족대를 사용하여 2010년 4월 2일 경기도 가평군 청평리 조종천 하부 북한강 본류와 합류전 1.5 km 정도 지점에서 채집되었다. 채집 후 살아있는 상태로 실험실로 운반하여 25×30×35 cm 크기의 수조에 실온을 유지하면서 사육하였다.
이론/모형
채집 후 살아있는 상태로 실험실로 운반하여 25×30×35 cm 크기의 수조에 실온을 유지하면서 사육하였다. 외부 형태의 특징 조사는 얼음을 이용한 저온 상태에서 실시하였으며 주요 계수 계측 형질의 선정은 Hubbs and Largler (1964)에 따랐고 실체현미경과 1/20 mm dial caliper를 사용하여 측정하였다. 동일 장소에서 서식하는 납자루아과 어류도 조사하였고 부모종이라 추정되는 각시붕어(14마리)와 묵납자루(8마리)를 채집하여 별도의 수조에 실온 상태에서 사육하면서 외부형태 계수 계측 형질 및 수컷의 혼인색을 비교하였다.
성능/효과
2010년 4~6월경에 본 개체가 채집된 곳에 출현하는 가평천과 조종천에 서식하는 납자루아과 어류를 조사한 결과 납줄개속은 각시붕어 R. uyekii를 비롯한 한강납줄개 R.pseudosericeus, 흰줄납줄개 R. ocellatus, 떡납줄갱이 R. notatus 4종, 납자루속은 묵납자루 A. signifer를 포함하여 납자루 A. lanceolatus, 줄납자루 A. yamatsutae, 납지리 A. rhombeus, 가시납지리 A. chankaensis 5종이 채집되었다(Table 2). 채집 개체수로는 줄납자루가 28개체로 가장 많이 채집되었고 다음이 각시붕어와 흰줄납줄개 순이었다.
8 cm) 한 마리에서 얻은 알 37개 중 27개를 중 잡종 개체와, 나머지 10개는 묵납자루 수컷과 인공 수정시켰다. 각시붕어와 묵납자루 모두 동일 개체에서 일시에 산란된 알들 중에서 정상 수컷과 수정 시킨 경우는 수정률과 부화율이 100%를 보인 반면 잡종 개체와 교잡시킨 알들은 수정 단계 이상으로 난 발생이 진행되지 않았다(Table 3).
납자루류 잡종 개체의 성비는 수컷이 많이 출현하는 경향이 있으나(Kawamura and Hosoya, 2000) 본 잡종 개체를 각시붕어와 묵납자루의 산란된 알들과 인공 수정을 시킨 결과 수정 단계 이상으로 난 발생이 진행되지 않아 임성을 나타내지는 않았다(Table 3). 그러나 자연 잡종의 출현 가능성을 검증하기 위해 성어를 대상으로 두 종을 상호 교배 시킨 결과 수정률 100%를 보여 종간 수정이 가능하다는 것이 확인되었다. R.
본 개체가 두 속간의 분류 형질인 수염은 없고 유공 측선 비늘수가 많은 점 등은 두 종간 자연 잡종으로 사료되었다. 두 종간 인공 교잡종의 생산은 자연 잡종의 출현 가능성을 시사하였다.
부모종 수컷의 산란기 때 혼인색과 비교해 보면 잡종 개체는 동공 상단과 하단에의 주황색의 채색은 없었고 암갈색 체색만 나타나고, 아가미 상후단에 암청색 작은 반문도 없는 점과 꼬리지느러미의 중앙부에 선홍색 띠가 나타나지 않는 점은 각시붕어보다는 묵납자루와 유사한 혼인색을 나타내고 있다. 등지느러미 가장자리의 띠의 색깔은 각시붕어의 선홍색과 달리 묵납자루와 비슷한 노란색을 나타내고 있으며 띠의 폭은 등지느러미 높이의 1/3 정도로 각시붕어보다는 두껍지만 띠의 폭이 1/2 정도인 묵납자루보다는 조금 좁았다. 그러나 등지느러미의 외측에 나타나는 검은 띠는 선명히 나타나는 묵납자루와 달리 각시붕어처럼 선명하지는 않다.
외부 형태 형질, 체색 반문, 혼인색 등을 비교한 결과 체색, 등지느러미, 뒷지느러미, 꼬리지느러미의 반문과 색깔, 체표의 반점과 종대 등이 두 종간의 중간형질을 보여 주고 있었다. 본 개체가 두 속간의 분류 형질인 수염은 없고 유공 측선 비늘수가 많은 점 등은 두 종간 자연 잡종으로 사료되었다. 두 종간 인공 교잡종의 생산은 자연 잡종의 출현 가능성을 시사하였다.
signifer를 비롯하여 4종이 동서종으로 분포한다고 보고한 바가 있다. 본 연구에서 잡종 개체가 채집된 가평천과 조종천에 서식하는 납자루아과 어류를 조사한 결과 납줄개속 4종과 납자루속 5종의 서식을 확인하였고(Table 2) 채집된 잡종 개체와 유사한 부모종의 체색과 형태를 가진 종류로는 수초가 있는 정수성 수역을 선호하고 미세 서식처를 공유하고 있는 각시붕어와 묵납자루로 판단되었다. 채집된 잡종 개체의 외부 형태학적인 주요 계측치에 있어서는 금번 채집한 각시붕어와 묵납자루의 공통 범위 내의 계측 비율을 나타내었다.
특히 입수염이 없는 점은 Rhodeus속과 Acheilognathus속을 구분하는 주요 분류 형질임을 감안하면 형태적으로 각시붕어의 특징을 좀 더 많이 가진 잡종으로 판단된다(Table 1). 부모종 수컷의 산란기 때 혼인색과 비교해 보면 잡종 개체는 동공 상단과 하단에의 주황색의 채색은 없었고 암갈색 체색만 나타나고, 아가미 상후단에 암청색 작은 반문도 없는 점과 꼬리지느러미의 중앙부에 선홍색 띠가 나타나지 않는 점은 각시붕어보다는 묵납자루와 유사한 혼인색을 나타내고 있다. 등지느러미 가장자리의 띠의 색깔은 각시붕어의 선홍색과 달리 묵납자루와 비슷한 노란색을 나타내고 있으며 띠의 폭은 등지느러미 높이의 1/3 정도로 각시붕어보다는 두껍지만 띠의 폭이 1/2 정도인 묵납자루보다는 조금 좁았다.
납자루아과 담수어류인 각시붕어 Rhodeus uyekii와 묵납자루 Acheilognathus signifer의 속간 잡종으로 의심되는 개체를 북한강 지류인 조종천에서 채집하였다. 외부 형태 형질, 체색 반문, 혼인색 등을 비교한 결과 체색, 등지느러미, 뒷지느러미, 꼬리지느러미의 반문과 색깔, 체표의 반점과 종대 등이 두 종간의 중간형질을 보여 주고 있었다. 본 개체가 두 속간의 분류 형질인 수염은 없고 유공 측선 비늘수가 많은 점 등은 두 종간 자연 잡종으로 사료되었다.
체측 비늘 수 34개 가운데 유공 측선 비늘 수는 앞에서 12개까지 가지고 있었고 입수염은 없었다. 잡종 개체의 주요 부분에 대한 체색 특징을 관찰한 결과 각시붕어에는 선명한 동공 상단과 하단에 분포하는 주황색의 채색은 없었고 암갈색 체색만 나타내었다. 아가미 상후단에 암청색 작은 반문도 없었고, 꼬리지느러미의 중앙부에 선홍색 띠도 나타나지 않았다.
chankaensis 5종이 채집되었다(Table 2). 채집 개체수로는 줄납자루가 28개체로 가장 많이 채집되었고 다음이 각시붕어와 흰줄납줄개 순이었다. 종류별 채집된 장소의 미세 서식처는 물의 흐름이 다소 빠른 곳을 선호하는 납자루와 줄납자루를 제외하고는 대부분 수초가 우거진 정수성 수역으로 동일하였다.
잡종개체의 유공 측선 린수는 미병부까지 완전하지 않고 아가미 후단부터 12개만 나타나 각시붕어가 4개 이하이고 묵납자루가 31개 이상인 것과 비교하면 두 종의 중간 정도지만 각시붕어에 좀 더 가까운 형질을 가지고 있다고 볼 수 있다. 특히 입수염이 없는 점은 Rhodeus속과 Acheilognathus속을 구분하는 주요 분류 형질임을 감안하면 형태적으로 각시붕어의 특징을 좀 더 많이 가진 잡종으로 판단된다(Table 1). 부모종 수컷의 산란기 때 혼인색과 비교해 보면 잡종 개체는 동공 상단과 하단에의 주황색의 채색은 없었고 암갈색 체색만 나타나고, 아가미 상후단에 암청색 작은 반문도 없는 점과 꼬리지느러미의 중앙부에 선홍색 띠가 나타나지 않는 점은 각시붕어보다는 묵납자루와 유사한 혼인색을 나타내고 있다.
후속연구
여러 번의 시도에도 채집된 잡종 개체는 단 한 마리에 불과 하였지만 외부 형태와 체색의 특징 및 부모종의 교배 가능성 등으로 각시붕어와 묵납자루의 속간 잡종이라고 추정하며 앞으로 보다 많은 표본을 확보하여 면밀한 연구가 필요하다고 본다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
국내의 자연 잡종 출현에 관한 보고는?
담수어류 중에는 종종 자연에서 잡종 개체들이 출현하기도 하며 또한 종간 혹은 속간 인공 교잡을 통해서 생식적인 격리와 계통 유연관계를 논의하기도 한다(Trautman, 1981). 국내의 자연 잡종 출현에 관한 보고는 Cobitis taenia 아종(Kim, 1985), Cobitis sinensis와 C.(Iksookimia) longicorpus(Kim and Lee, 1990), 가시고기와 잔가시고기(채와 양, 1990), 그리고 Puntungia herzi와 Pseudopungtungia nigra (Kim et al., 1991)에 대한 연구가 있으며, 인공 교잡에 의한 잡종의 생산은 납자루아과 어류를 이용한 종간 교잡 실험이 많이 행하여져 왔으며 특히 지역적으로 격리되어진 한국과 일본에 서식하는 종들의 교잡에 의한 잡종의 생산 결과 보고도 많이 제시되고 있다(Duyvene de Wit, 1964a, b; Holcik and Duyvene de Wit, 1964; Suzuki, 1987; Suzuki and Jeon, 1988a, b; 1994; Kawamura and Hosoya, 2000; 강 등, 2006).
납자루아과 어류란 무엇인가?
납자루아과 어류는 잉어과의 소형 담수어류로 동아시아 대륙을 중심으로 40여종이 분포하고 유럽에도 1종이 분포하고 있다(長田, 1975; Arai, 1988; Banarescu, 1990). 담수산이매패에 산란하는 독특한 특성을 가지고 난내 발생과 전기자어 시기를 조개 안에서 보냄으로써 높은 생존율을 유지하도록 진화하였으며 산란 시기의 수컷에 나타나는 혼인색은 종간 뚜렷한 차이가 있어 분류 형질로 이용되기도 한다(內田, 1939; Duyvene de Wit, 1966).
납자루아과 어류의 특징은?
납자루아과 어류는 잉어과의 소형 담수어류로 동아시아 대륙을 중심으로 40여종이 분포하고 유럽에도 1종이 분포하고 있다(長田, 1975; Arai, 1988; Banarescu, 1990). 담수산이매패에 산란하는 독특한 특성을 가지고 난내 발생과 전기자어 시기를 조개 안에서 보냄으로써 높은 생존율을 유지하도록 진화하였으며 산란 시기의 수컷에 나타나는 혼인색은 종간 뚜렷한 차이가 있어 분류 형질로 이용되기도 한다(內田, 1939; Duyvene de Wit, 1966).
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