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문제 정의
- 따라서 본 연구는 멸종위기에 처한 꾸구리의 서식환경과 연령, 섭식생태 등을 연구하여 꾸구리의 생태학적 특징을 밝히고 복원의 기초자료를 확보하고자 하였다.
제안 방법
- 성장도와 연령추정은 매달 채집된 개체를 근거로 체장빈도분포법(Ricker, 1971)에 따랐으며 산란기를 기준으로 연령을 구분하였고, 체장과 체중을 조사하여 체중성장식을 작성하였다. 5월에 채집된 개체의 암∙수 구분은 마취제로 마취한 후 복부를 살짝 압박하여 정액 및 난자의 모습을 확인하여 구분하였다.
- 물리적 서식환경 조사는 산란기 및 장마가 끝나고 서식지가 안정된 9월부터 10월 사이에 실시하였다. Fig. 1과 같이 꾸구리가 서식하고 있는 여울부 지역에서 연령별 선호 지역을 알아보기 위하여 5m 간격으로 세로 3줄, 가로 3줄로 방형구를 총 90개 지점을 선정하여 1m2당 출현개체수와 서식환경인 수심과 유속, 하상입자 등을 조사하였다. 연령구분은 10월의 체장분포에 따라 당년생, 1년생 및 2년생 이상으로 구분하였으며, 하상구조는 Cummins (1962)의 기준을 적용하였고, 수심과 유속은 유속계 (FP101, Grlobal Water 800-876-1172, USA)를 사용하여 측정하였다.
- 꾸구리의 섭식시간대를 알아보기 위하여 4월 15~16일에 3시간 간격으로 체장 60 mm 이상의 개체를 각각 3개체씩 채집하여 섭식 양을 조사하여 추정하였다(Fig. 9). 기온은 15시에 최고 14.
- 위 내용물은 4월에 채집된 개체인 당년생(체장 31~40 mm), 1년생(체장 41~55 mm), 2년생(체장 56~65 mm), 3년생 이상(체장 66~75mm)과 7월에 채집된 당년생 치어(체장 15~30mm) 등 5개 그룹을 선정하여 해부현미경과 광학현미경 상에서 관찰하였으며, 윤(1995)과 원 등(2005)에 따라 분류∙동정하여 계수 및 습중량을 계산하였다. 먹이생물은 상대중요성 지수(index of relative impotance, IRI)를 Pinkas et al. (1971) 의 방법으로 계산하여 백분율로 환산하여(% IRI) 비교하였으며, 성장별 먹이변화를 조사하였다.
- 물리적 서식환경 조사는 산란기 및 장마가 끝나고 서식지가 안정된 9월부터 10월 사이에 실시하였다. Fig.
- 조사는 2010년 3월부터 2011년 2월까지 한강 지류인 섬강에서 꾸구리가 많이 서식하고 있는 지역(고 등, 2011)인 강원도 원주시 부론면 흥호리 일대의 섬강에서 이루어졌고, 매달 14~16일 사이에 정기적인 조사를 실시하였다. 서식지의 기온과 수온, 이화학적 환경요인인 전기전도도(Conductivity) 와 용존산소량 (DO), pH는 디지털온도계 (T-250A, ASAHI, Japan)와 수질측정기(YSI 556MPS, YSI, USA)를 사용하여 매달 12시를 기준으로 측정하였다. 꾸구리의 채집은 원주지방환경청의 포획허가(허가번호 제2010-07)를 받은 후 실시하였으며, 채집은 투망(망목 7×7 mm)과 족대 (망목 4×4 mm) 등을 사용하였고, 치어의 채집은 망목 1×1 mm인 족대와 뜰채를 제작하여 사용하였다.
- 섭식시간대 조사는 섭식활동이 활발한 4월 15~16일에 만 1일 동안 3시간 간격으로 8회에 걸쳐 각각 3개체(60~80mm)씩 채집하여 섭식양을 조사하여 추정하였다. 위 내용물은 4월에 채집된 개체인 당년생(체장 31~40 mm), 1년생(체장 41~55 mm), 2년생(체장 56~65 mm), 3년생 이상(체장 66~75mm)과 7월에 채집된 당년생 치어(체장 15~30mm) 등 5개 그룹을 선정하여 해부현미경과 광학현미경 상에서 관찰하였으며, 윤(1995)과 원 등(2005)에 따라 분류∙동정하여 계수 및 습중량을 계산하였다.
- 연령별 서식양상을 알아보기 위하여 수심, 유속 및 하상을비교하였다(Fig. 5). 연령별로 조사한 개체수는 당년생(30~44 mm) 343개체, 1년생 (45~56 mm) 168개체, 2년생 이상 (57~85mm)이 54개체였다.
- 섭식시간대 조사는 섭식활동이 활발한 4월 15~16일에 만 1일 동안 3시간 간격으로 8회에 걸쳐 각각 3개체(60~80mm)씩 채집하여 섭식양을 조사하여 추정하였다. 위 내용물은 4월에 채집된 개체인 당년생(체장 31~40 mm), 1년생(체장 41~55 mm), 2년생(체장 56~65 mm), 3년생 이상(체장 66~75mm)과 7월에 채집된 당년생 치어(체장 15~30mm) 등 5개 그룹을 선정하여 해부현미경과 광학현미경 상에서 관찰하였으며, 윤(1995)과 원 등(2005)에 따라 분류∙동정하여 계수 및 습중량을 계산하였다. 먹이생물은 상대중요성 지수(index of relative impotance, IRI)를 Pinkas et al.
- 꾸구리의 채집은 원주지방환경청의 포획허가(허가번호 제2010-07)를 받은 후 실시하였으며, 채집은 투망(망목 7×7 mm)과 족대 (망목 4×4 mm) 등을 사용하였고, 치어의 채집은 망목 1×1 mm인 족대와 뜰채를 제작하여 사용하였다. 채집된 개체는 대부분 현장에서 체장과 체중 등을 마취제 MS-222 (Sindel, Canada)로 마취하여 측정한 후 방류하였으며 일부 식성 및 생식소조사가 필요한 개체만 10% 포르말린 용액에 고정하여 실험실로 옮겨 분석하였다. 성장도와 연령추정은 매달 채집된 개체를 근거로 체장빈도분포법(Ricker, 1971)에 따랐으며 산란기를 기준으로 연령을 구분하였고, 체장과 체중을 조사하여 체중성장식을 작성하였다.
대상 데이터
- 꾸구리의 채집은 원주지방환경청의 포획허가(허가번호 제2010-07)를 받은 후 실시하였으며, 채집은 투망(망목 7×7 mm)과 족대 (망목 4×4 mm) 등을 사용하였고, 치어의 채집은 망목 1×1 mm인 족대와 뜰채를 제작하여 사용하였다.
- 멸종위기종 꾸구리의 생태학적 특징과 복원의 기초자료를 확보하기 위하여 서식환경과 연령, 섭식생태를 2010년부터 2011년까지 강원도 원주시 부론면 흥호리에서 조사를 실시하였다. 꾸구리의 서식조건은 수심 10~40 cm, 유속 40~120 cm/sec, 하상입자 크기는 8~20 cm였고, 자갈층의 층수가 서식밀도의 중요한 요인으로 작용하였다.
- 본 연구지역은 섬강 하류에 위치하고 있으며 하폭 180~200 m, 유폭 100~110 m이고 수심은 30~80 cm이다. 여울을 중심으로 위와 아래는 소(pool)가 형성되어 있었으며, 여울은 폭이 60~80m이고 50 m 이상 이어져 있었으며, 수심 10~40 cm로 비교적 낮고 균등하였다.
- 5). 연령별로 조사한 개체수는 당년생(30~44 mm) 343개체, 1년생 (45~56 mm) 168개체, 2년생 이상 (57~85mm)이 54개체였다.
- 조사는 2010년 3월부터 2011년 2월까지 한강 지류인 섬강에서 꾸구리가 많이 서식하고 있는 지역(고 등, 2011)인 강원도 원주시 부론면 흥호리 일대의 섬강에서 이루어졌고, 매달 14~16일 사이에 정기적인 조사를 실시하였다. 서식지의 기온과 수온, 이화학적 환경요인인 전기전도도(Conductivity) 와 용존산소량 (DO), pH는 디지털온도계 (T-250A, ASAHI, Japan)와 수질측정기(YSI 556MPS, YSI, USA)를 사용하여 매달 12시를 기준으로 측정하였다.
- 연령구분은 10월의 체장분포에 따라 당년생, 1년생 및 2년생 이상으로 구분하였으며, 하상구조는 Cummins (1962)의 기준을 적용하였고, 수심과 유속은 유속계 (FP101, Grlobal Water 800-876-1172, USA)를 사용하여 측정하였다. 하상입자 크기는 1m2당 임의의 10개의 자갈과 돌을 측정하여 평균값을 사용하였다. 연령별 수심, 유속 및 하상크기의 통계적 유의성은 SPSS 12.
데이터처리
- 하상입자 크기는 1m2당 임의의 10개의 자갈과 돌을 측정하여 평균값을 사용하였다. 연령별 수심, 유속 및 하상크기의 통계적 유의성은 SPSS 12.0을 사용하여 다변량분산분석(MANOVA) 을 실시한 후 LSD test를 수행하였다. 가설검정을 위한 유의 수준은 P=0.
이론/모형
- 채집된 개체는 대부분 현장에서 체장과 체중 등을 마취제 MS-222 (Sindel, Canada)로 마취하여 측정한 후 방류하였으며 일부 식성 및 생식소조사가 필요한 개체만 10% 포르말린 용액에 고정하여 실험실로 옮겨 분석하였다. 성장도와 연령추정은 매달 채집된 개체를 근거로 체장빈도분포법(Ricker, 1971)에 따랐으며 산란기를 기준으로 연령을 구분하였고, 체장과 체중을 조사하여 체중성장식을 작성하였다. 5월에 채집된 개체의 암∙수 구분은 마취제로 마취한 후 복부를 살짝 압박하여 정액 및 난자의 모습을 확인하여 구분하였다.
- 1과 같이 꾸구리가 서식하고 있는 여울부 지역에서 연령별 선호 지역을 알아보기 위하여 5m 간격으로 세로 3줄, 가로 3줄로 방형구를 총 90개 지점을 선정하여 1m2당 출현개체수와 서식환경인 수심과 유속, 하상입자 등을 조사하였다. 연령구분은 10월의 체장분포에 따라 당년생, 1년생 및 2년생 이상으로 구분하였으며, 하상구조는 Cummins (1962)의 기준을 적용하였고, 수심과 유속은 유속계 (FP101, Grlobal Water 800-876-1172, USA)를 사용하여 측정하였다. 하상입자 크기는 1m2당 임의의 10개의 자갈과 돌을 측정하여 평균값을 사용하였다.
성능/효과
- 그러나 월동기인 11월부터 이듬해 2월까지 체장 28~46 mm, 거의 성장을 하지 않았다. 1년생 이상의 어류들도 4월부터 10월까지 비교적 빠른 성장을 보였으나 월동기에는 거의 성장을 하지 않았고, 연령이 높아지면서 성장은 점차 둔화되었다. 산란기가 시작되는 5월의 개체를 근거로 연령을 추정하여 보면 만 1년생은 체장 28~42 mm, 만 2년생은 체장 43~58 mm, 만 3년생은 체장 59~68 mm, 만 4년생 이상은 체장 69~85mm 로 추정되었다.
- 3%로 나타났다. 1년생(41~55 mm)은 하루살이목가 54.0%로 가장 높았고 날도래목 27.8%, 파리목 18.4% 나타났으며, 2년생 (56~65 mm)과 3년생(66~75 mm) 이상에서는 날도래의 비율이 각각 94.6%, 68.3%로 매우 높아진 경향을 보였으며 하루살이목과 파리목의 비율은 낮아졌다. 따라서 크기가 작은 당년생 치어는 크기가 작은 하루살이류와 깔다구류를 주로 섭식하지만 성장하면서 크기가 큰 날도래류를 주로 섭식하였다.
- 꾸구리의 섭식시간대는 3시간 간격으로 조사한 결과 00~06시까지 높은 섭식양을 보여 주로 자정에 섭식하는 야행성 어류로 추정되었다. 꾸구리는 특이하게도 눈에 피막이 있어 광도에 따라 피막이 개폐되는 특수기관을 갖고 있는데(김 등, 2005; 김과 박, 2007), 이는 야간에 보다 수서곤충을 쉽게 섭식할 수 있게 진화한 결과로 판단된다.
- 꾸구리의 주요 먹이생물(상대중요성 지수, IRI)은 수서곤충의 날도래목(Trichoptera)이 57.7%로 가장 높았고 그 다음으로 파리목(Diptera) 26.0%, 하루살이목(Ephemeroptera) 16.3%로 나타나 경기도 여주시의 남한강에 서식하는 꾸구리의 먹이생물인 파리목 45.1%, 날도래목 32.2%, 하루살이목 22.6%(최 등, 2004)와 비교하여 볼 때 날도래목의 비율이 22.5%가 높았으나 파리목과 하루살이목의 비율은 각각 19.1%, 6.3% 낮아 차이를 보였다. 이러한 먹이생물 구성비의 차이는 서식지역의 차이로 인해 기인한 것으로 판단된다.
- 10과같이 나타났다. 당년생 치어(15~30 mm)는 하루살이목이 52.6%로 가장 높았고 파리목 31.6%, 날도래목 15.8% 순으로 나타났고, 31~40mm의 당년생 치어는 날도래목의 비율이 높아져 52.2%로 가장 높았고 하루살이목가 44.4%, 파리목이 3.3%로 나타났다. 1년생(41~55 mm)은 하루살이목가 54.
- 따라서 대체적으로 연령군에 있어서 수심과 유속은 차이가 없었으나 하상입자 크기에서는 2년생 이상이 당년생과 1년생보다 입자가 큰 하상에 서식하는 것으로 나타났다.
- 산란기가 시작되는 5월의 개체를 근거로 연령을 추정하여 보면 만 1년생은 체장 28~42 mm, 만 2년생은 체장 43~58 mm, 만 3년생은 체장 59~68 mm, 만 4년생 이상은 체장 69~85mm 로 추정되었다. 또한 암∙수를 구분하여 보면 만 1년생은 생식소가 성숙하지 않은 치어(juvenile)였으며 암컷은 43~85 mm, 수컷은 43~75mm로 암컷이 수컷보다 빠른 성장을 보이며 4~10mm가 더 컸다(Fig. 7).
- 0% 등의 순으로 나타났다. 먹이생물의 개체수와 습중량, 빈도를 포함한 상대중요성 지수(IRI)로 계산한 결과 날도래목이 57.7%로 가장 높았으며, 그 다음으로 파라목 26.0%, 하루살이목 16.3% 순으로 높게 나타났다.
- 본 연구에서는 산란 후 2개월 후인 7월에 채집된 개체가 체장 18~34(25.9±3.23)mm로 나타나 최와 백(1972)의 결과와 유사하였으나 만 1년생이 체장 28~42mm, 만 2년생 체장 43~58 mm, 만 3년생은 체장 59~68 mm, 만 4년생 이상은 체장 69~85 mm 이상으로 추정되어 1년생 이상의 개체들에서는 차이를 보였다.
- 연령은 5월을 기준으로 만 1년생 체장 28~42 mm, 만 2년생은 체장 43~58 mm, 만 3년생은 체장 59~68 mm, 만 4년생 이상은 체장 69~85 mm로 추정되었으며 암컷이 수컷보다 4~10 mm가 더 컸다. 섭식시간대는 00시부터 06시 사이에 주로 섭식하여 야행성 어류로 판단되었고, 위 내용물은 날도래목(Trichoptera) 57.7%, 파리목(Diptera) 26.0%, 하루살이목 (Ephemeroptera) 16.3% 순으로 높았으며, 크기가 작은 당년생 치어는 하루살이목과 파리목을 주로 섭식하였지만 성장하면서 크기가 큰 날도래목을 주로 섭식하였다.
- 수심은 당년생과 1년생, 2년생 모두 0~50 cm대에 서식하고 있었으며 90% 이상이 10~30 cm 대에 서식하였고, 평균 수심은 당년생이 27.5±9.79 cm, 1년생 26.0±9.30 cm, 2년생 이상 26.3±8.63 cm이었으며 연령별로 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05).
- 꾸구리의 서식조건은 수심 10~40 cm, 유속 40~120 cm/sec, 하상입자 크기는 8~20 cm였고, 자갈층의 층수가 서식밀도의 중요한 요인으로 작용하였다. 연령은 5월을 기준으로 만 1년생 체장 28~42 mm, 만 2년생은 체장 43~58 mm, 만 3년생은 체장 59~68 mm, 만 4년생 이상은 체장 69~85 mm로 추정되었으며 암컷이 수컷보다 4~10 mm가 더 컸다. 섭식시간대는 00시부터 06시 사이에 주로 섭식하여 야행성 어류로 판단되었고, 위 내용물은 날도래목(Trichoptera) 57.
- 유속은 당년생과 1년생, 2년생 대부분이 40~140 cm/sec 대에 분포하였으며 90% 이상이 40~120 cm/sec대에 서식하였고, 연령별 평균 유속은 당년생 100.0±30.09 cm/sec, 1년생 93.4±27.52 cm/sec, 2년생 이상 101.3±29.36 cm/sec로 당년생과 1년생은 약간의 차이를 보였으나(p0.05).
- 조사기간 중 가장 큰 개체는 암컷으로 체장 86.2 mm, 체중 10.2 g이었으며, 체장과 체중과의 관계식은 Fig. 7과 같이 y=1E-06x 3.5881 (R2=0.9676)로 지수 성장식을 보였다(Fig. 8).
- 특히 중앙의 E줄을 살펴보면 여울 상부인 E8~12는 2.0±2.00개체/m2, 중부인 E4~E7은 9.3±3.77개체/m2, 하부인 E1~E3은 14.0±5.29개체/m2로 하부로 갈수록 급격히 증가하는 것을 볼 수 있었다.
- 하상입자 크기는 연령별 모두 8~20 cm대에 대부분 서식하고 있었고, 연령별 하상입자 크기는 당년생 10.9±2.67 cm, 1년생 10.6±2.76 cm, 2년생 이상 12.0±3.44 cm 였으며 당년생과 1년생은 유의한 차이를 보이지 않았지만(p>0.05), 당년생과 2년생 이상(p<0.05), 1년생과 2년생 이상(p<0.01) 은 유의한 차이를 보였다.
후속연구
- 또한 꾸구리는 수심과 유속, 하상에 있어서는 연령별로 거의 차이를 보이지 않았으나 돌상어(최, 2002)는 연령별로 유속과 하상, 수심에 있어 뚜렷이 구분된다고 보고하여 차이를 보였다. 최(2002) 는 돌상어와 꾸구리가 혼서하는 곳에서 두 종의 유속 및 서식지역 등에 차이가 난다고 언급한 바 있어, 두 종의 서식지 특징 및 분리를 명확히 밝히기 위해서는 추후 두 종 모두 높은 비율로 혼서하는 지역에서 정밀한 서식지 분석이 필요하다고 판단된다.
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