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문제 정의
- 한국산 식물에 대한 구체적인 분류학적 검토는 1989년 Choi와 Lee에 의해 제주도산 식물을 대상으로 부분적으로 이루어진 것이 전부인데, 이들은 형태해부학적 관찰을 통해 본 종의 일부 식별 형질에 대한 검토를 수행한 바 있다[5]. 그러나 이러한 연구 결과만을 가지고 본 종의 실체를 정확히 이해하는 데는 다소 부족함이 있기 때문에 본 연구에서는 기존 연구에서 사용된 표본과 추가로 채집된 표본들을 이용하여 본 종에 대한 분류학적 검토를 보완해보고자 한다.
제안 방법
- 해부학적 관찰을 위한 프레파라트 제작은 파라핀 포매법을 이용하였고, 포매 과정을 거친 재료는 rotary microtome을 이용하여 8~10 µm 두께로 절단하고, hemalum과 eosin으로 염색하였다. 영구프레파라트는 canada balsam을 이용하여 제작하였고, 주요 식별형질은 Leica DM 2500 현미경으로 사진을 찍어 분석하였다. 주사전자현미경 관찰을 위해서 식물체의 절편을 20 nm 두께로 gold coating 한 뒤 SEM-Tescan Vega LSU에서 30 kV로 관찰하고 사진을 찍어 분석하였다.
- 영구프레파라트는 canada balsam을 이용하여 제작하였고, 주요 식별형질은 Leica DM 2500 현미경으로 사진을 찍어 분석하였다. 주사전자현미경 관찰을 위해서 식물체의 절편을 20 nm 두께로 gold coating 한 뒤 SEM-Tescan Vega LSU에서 30 kV로 관찰하고 사진을 찍어 분석하였다.
- 채집된 식물체는 5 % 포르말린-해수에 고정하여 실험실로 운반하였고, pérényi 용액에서 탈회시킨 후 동정하였다.
- 홍조 산호말과 난쟁이게발(Amphiroa misakiensis Yendo)의 형태·해부학적 식별형질들을 제주도 연안에서 채집된 재료를 통해 고찰하고, 종에 대한 분류학적 검토를 수행하였다.
대상 데이터
- 본 연구에 사용된 재료는 1988년부터 2006년까지 제주도 연안에서 채집된 표본들이다. 채집된 식물체는 5 % 포르말린-해수에 고정하여 실험실로 운반하였고, pérényi 용액에서 탈회시킨 후 동정하였다.
- 현재까지 한국 연안에는 9종의 게발속 식물이 생육하는 것으로 확인되고 있으나, 게발속 식물에 대한 구체적인 종분류학적 연구는 상기한 몇 종 이외에는 여전히 미흡한 실정이며, 따라서 한국산 종에 대한 실체를 명확하게 하기 위해서는 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 본 연구의 대상인 난쟁이게발(A. misakiensis Yendo)은 일본 Misaki 해안 조하대에서 채집된 재료를 기초로 1902년 Yendo가 신종으로 보고하였다. Yendo는 본 종의 주요 특징으로 엽체 기부의 마디가 짧고 원주상이며, 상부의 마디는 편압하고 흔히 장상으로 분지하며, 횡단면에서 마디의 복면은 뚜렷하게 융기하고 배면은 양 가장자리가 약간 골이 져 있는 점을 들고 있다[8].
- 본 종의 분류학적 형질에 대한 검토는 제주도 고산의 조하대 지역에서 채집한 개체들을 대상으로 하였다.
- 본 종의 한국산 식물은 조간대 하부의 암반이나 조개껍질 또는 무절산호말류 위에 착생하며, 제주도의 사계, 고산, 화북, 탑동 그리고 표선에서 채집되었다. 본 종은 1986년 하계에 제주도에서 처음 채집되어 그 생육이 확인되었고[9], 그 후 Choi와 Lee는 제주고 사계, 고산, 화북, 표선에서 연중 생육하는 것을 확인한 바 있다[5].
- 본 종의 한국산 식물은 조간대 하부의 암반 등에 뚜렷하지 않은 각상의 부착기를 이용하여 착생하며, 제주도 인근 해역이 한국 연안에서의 분포 북한계로 추정된다. 본 종의 한국산 식물은 체장이 4 cm 정도이며, 대부분 가로 누운 것처럼 기질 위에 퍼져 자란다. 분지 양상은 기본적으로 차상이나 흔히 장상 또는 불규칙하며, 마디는 편압하고 모양은 불규칙하며 크기도 다양하다.
이론/모형
- 해부학적 관찰을 위한 프레파라트 제작은 파라핀 포매법을 이용하였고, 포매 과정을 거친 재료는 rotary microtome을 이용하여 8~10 µm 두께로 절단하고, hemalum과 eosin으로 염색하였다.
성능/효과
- 따라서 1987년 Srimanobhas는 본 종의 식별 형질로서 편압된 엽체, 분지가 일어나는 곳보다 약간 위쪽에 형성되는 절부, 2~5층의 세포열로 구성되는 절간부의 특징을 강조한 바 있다[13]. 그러나 본 종의 한국산 식물을 대상으로 연구한 결과 절간부의 내부 세포 배열 양상은 일본산 식물과 유사하나 이러한 특징이 편압된 체형을 갖는 다른 종들과 본 종을 식별할 수 있을 만큼 뚜렷한 차이점은 될 수 없으며, 또한 Srimanobhas의 제안과는 달리 절부 형성 위치는 한 개체에서도 일양하지 않으며, 특히 분지 지점에서 절부가 형성되는 경우도 다수 관찰되어 종 식별의 형질로서는 큰 의미가 없어 보인다.
- 본 종의 영양체 및 생식 기관의 형태 및 해부학적 특징은 기존 연구에서 관찰된 바 있는데[5,13,14], 본 연구를 통해 관찰된 한국산 식물의 경우 이들의 결과와 대부분 일치하는 특징을 갖고 있는 것으로 확인되었다. 본 종은 제주도 인근 해역에서 연중 생육하는 것으로 추정되며, 사분포자체와 웅성 배우체는 하계와 동계에, 자성 배우체는 춘계와 동계에 채집되었다. 한편 Chihara는 본 종이 해수 온도가 20°C를 넘을 때 생식 기관이 출현한다는 점을 지적하고 있는데[15], 이 결과를 한국 연안에서 본 종의 분포 및 생식 양상과 비교해 볼 때 제주도 인근 해역이 생식의 북한계가 될 것으로 추정된다.
- 본 종의 경우 엽체 상부 절간부 표면에서 관찰되는 불규칙한 주름 모양의 횡문과 내부 구조에서 관찰되는 절간부 세포층의 불규칙한 배열 양상은 본 종에서 나타나는 엽체의 체형을 특징 지워주는 중요한 형질이며, 이것은 일정한 간격을 두고 규칙적으로 형성되는 아치형 횡문을 갖는 종들 특히 편압된 엽체에 아치형 횡문이 나타나는 A. dilatata, A. anceps 또는 A. brevianceps와 같은 종을 본 종과 구분할 수 있는 중요한 식별 형질이 될 수 있을 것으로 보인다. 본 종의 영양체 및 생식 기관의 형태 및 해부학적 특징은 기존 연구에서 관찰된 바 있는데[5,13,14], 본 연구를 통해 관찰된 한국산 식물의 경우 이들의 결과와 대부분 일치하는 특징을 갖고 있는 것으로 확인되었다.
- brevianceps와 같은 종을 본 종과 구분할 수 있는 중요한 식별 형질이 될 수 있을 것으로 보인다. 본 종의 영양체 및 생식 기관의 형태 및 해부학적 특징은 기존 연구에서 관찰된 바 있는데[5,13,14], 본 연구를 통해 관찰된 한국산 식물의 경우 이들의 결과와 대부분 일치하는 특징을 갖고 있는 것으로 확인되었다. 본 종은 제주도 인근 해역에서 연중 생육하는 것으로 추정되며, 사분포자체와 웅성 배우체는 하계와 동계에, 자성 배우체는 춘계와 동계에 채집되었다.
- dimorpha Lemoine)로 동정한 바 있고[16], Baja california의 태평양 연안[17]과 Pacific Costa Rica[18] 그리고 Peru[19]에서 채집된 식물체 역시 본 종을 잘못 동정한 것으로 확인되고 있다[11]. 이러한 결과를 통해 볼 때, 본 종의 분포역은 한국의 제주도 인근 해역과 일본의 Tsugaru 해협 이남 그리고 북태평양 연안의 난온대 및 열대 지역인 것으로 추정된다.
후속연구
- rigida에 관한 분류학적 연구가 수행된 바 있다[7]. 현재까지 한국 연안에는 9종의 게발속 식물이 생육하는 것으로 확인되고 있으나, 게발속 식물에 대한 구체적인 종분류학적 연구는 상기한 몇 종 이외에는 여전히 미흡한 실정이며, 따라서 한국산 종에 대한 실체를 명확하게 하기 위해서는 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 본 연구의 대상인 난쟁이게발(A.
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