안정동위원소를 이용한 서해연안 실뱀장어의 먹이 습성 Food Habits of the Glass eel Anguilla japonica in the West Coast Estuaries of Korean Peninsula Determined by Using C and N Stable Isotopes원문보기
실뱀장어는 산란장인 마리아나해구에서 산란 및 부화과정을 거쳐, 뱀장어 자어인 렙토세팔루스 단계에서 북적도 해류와 쿠로시오 해류를 따라 회유하면서 변태과정을 거치게 된다. 변태된 실뱀장어는 동중국해를 지나 우리나라 연안으로 올라오는데 실뱀장어의 먹이원에 대해서는 알려진 바가 없었다. 실뱀장어 먹이원은 안정동위원소 비값을 측정하여 수서 생태계에 존재하는 먹이망에 의한 단계별 증가율을 해석함으로써 가능하다. 2012년 4월에 채집된 자연산 실뱀장어의 탄소 및 질소 안정동위원소를 측정하여 먹이원을 밝히기 위하여 실뱀장어 ${\delta}^{13}C$과 ${\delta}^{15}N$를 분석하고 서해안 및 동중국해 북부해역의 가용 가능한 입자유기물질에 대한 값들을 분석, 비교하였다. 우리나라 서해안에서 채집된 실뱀장어의 ${\delta}^{13}C$값은 $-20.7{\pm}0.1$‰, ${\delta}^{15}N$값은 $5.0{\pm}0.2$‰로 나타났다. 실뱀장어의 가용 먹이원으로 추정되는 입자유기물질 중 서해안의 ${\delta}^{13}C$값은 $-24.0{\pm}0.3$‰이고, ${\delta}^{15}N$값은 $2.8{\pm}0.4$‰이었고, 동중국해 북부해역의 ${\delta}^{13}C$값은 $-24.5{\pm}0.5$‰이고, ${\delta}^{15}N$값은 $0.8{\pm}0.3$‰이었다. 일반적으로 알려진 영양단계에 따른 동위원소 분별 비값 증가율을 고려할 때, 본 연구에서 나타난 서해안과 동중국해의 POM과 서해안에서 채집된 실뱀장어의 ${\delta}^{13}C$과 ${\delta}^{15}N$값의 차이는 서해안과 동중국해의 입자유기물질이 자연산 실뱀장어의 먹이원으로써 이용되지 않았다는 것을 알 수 있었다. 따라서, 우리나라 연안에서 채집되는 실뱀장어는 뱀장어 자어인 렙토세팔루스에서 변태과정을 거친 이후에는 먹이를 섭이하지 않고 회유하는 것으로 나타났다.
실뱀장어는 산란장인 마리아나해구에서 산란 및 부화과정을 거쳐, 뱀장어 자어인 렙토세팔루스 단계에서 북적도 해류와 쿠로시오 해류를 따라 회유하면서 변태과정을 거치게 된다. 변태된 실뱀장어는 동중국해를 지나 우리나라 연안으로 올라오는데 실뱀장어의 먹이원에 대해서는 알려진 바가 없었다. 실뱀장어 먹이원은 안정동위원소 비값을 측정하여 수서 생태계에 존재하는 먹이망에 의한 단계별 증가율을 해석함으로써 가능하다. 2012년 4월에 채집된 자연산 실뱀장어의 탄소 및 질소 안정동위원소를 측정하여 먹이원을 밝히기 위하여 실뱀장어 ${\delta}^{13}C$과 ${\delta}^{15}N$를 분석하고 서해안 및 동중국해 북부해역의 가용 가능한 입자유기물질에 대한 값들을 분석, 비교하였다. 우리나라 서해안에서 채집된 실뱀장어의 ${\delta}^{13}C$값은 $-20.7{\pm}0.1$‰, ${\delta}^{15}N$값은 $5.0{\pm}0.2$‰로 나타났다. 실뱀장어의 가용 먹이원으로 추정되는 입자유기물질 중 서해안의 ${\delta}^{13}C$값은 $-24.0{\pm}0.3$‰이고, ${\delta}^{15}N$값은 $2.8{\pm}0.4$‰이었고, 동중국해 북부해역의 ${\delta}^{13}C$값은 $-24.5{\pm}0.5$‰이고, ${\delta}^{15}N$값은 $0.8{\pm}0.3$‰이었다. 일반적으로 알려진 영양단계에 따른 동위원소 분별 비값 증가율을 고려할 때, 본 연구에서 나타난 서해안과 동중국해의 POM과 서해안에서 채집된 실뱀장어의 ${\delta}^{13}C$과 ${\delta}^{15}N$값의 차이는 서해안과 동중국해의 입자유기물질이 자연산 실뱀장어의 먹이원으로써 이용되지 않았다는 것을 알 수 있었다. 따라서, 우리나라 연안에서 채집되는 실뱀장어는 뱀장어 자어인 렙토세팔루스에서 변태과정을 거친 이후에는 먹이를 섭이하지 않고 회유하는 것으로 나타났다.
Glass eels (Anguilla japonica) are caught in the west coast of Korea on their migratory route from the breeding grounds in the Mariana Trench along the North Equatorial Current and the Kuroshio Current. To identify the food source of natural glass eels, we analyzed the stable C and N isotopes of gla...
Glass eels (Anguilla japonica) are caught in the west coast of Korea on their migratory route from the breeding grounds in the Mariana Trench along the North Equatorial Current and the Kuroshio Current. To identify the food source of natural glass eels, we analyzed the stable C and N isotopes of glass eels caught in April 2012 and investigated possible food sources in the survey area. In particular, with respect to the stable C and N isotopes of particulate organic matter, we extended the surveying area to the northern parts of East China Sea as well as the west coast of Korea. The stable C and N isotope ratios of the glass eels caught in the west coast were found to be $-20.7{\pm}0.1$‰ and $5.0{\pm}0.2$‰, respectively. The stable C and N isotope ratios of the particulate organic matter in the west coast of Korea, in which the glass eels are assumed to eat the particulate organic matter as food source, were estimated to be $-24.0{\pm}0.3$‰ and $2.8{\pm}0.4$‰, respectively. Similar data were obtained from the northern part of the East China Sea, $-24.5{\pm}0.5$‰ and $0.8{\pm}0.3$‰. The stable isotope ratios showed values differing from the stepwise increasing rates up the food web in natural aquatic ecosystem, showing that particulate organic matter in the west coast of Korea and East China Sea was not served as the glass eels food source. This result suggested that the glass eels caught in the west coast might not assimilate nutrition from the marine environment during long migration.
Glass eels (Anguilla japonica) are caught in the west coast of Korea on their migratory route from the breeding grounds in the Mariana Trench along the North Equatorial Current and the Kuroshio Current. To identify the food source of natural glass eels, we analyzed the stable C and N isotopes of glass eels caught in April 2012 and investigated possible food sources in the survey area. In particular, with respect to the stable C and N isotopes of particulate organic matter, we extended the surveying area to the northern parts of East China Sea as well as the west coast of Korea. The stable C and N isotope ratios of the glass eels caught in the west coast were found to be $-20.7{\pm}0.1$‰ and $5.0{\pm}0.2$‰, respectively. The stable C and N isotope ratios of the particulate organic matter in the west coast of Korea, in which the glass eels are assumed to eat the particulate organic matter as food source, were estimated to be $-24.0{\pm}0.3$‰ and $2.8{\pm}0.4$‰, respectively. Similar data were obtained from the northern part of the East China Sea, $-24.5{\pm}0.5$‰ and $0.8{\pm}0.3$‰. The stable isotope ratios showed values differing from the stepwise increasing rates up the food web in natural aquatic ecosystem, showing that particulate organic matter in the west coast of Korea and East China Sea was not served as the glass eels food source. This result suggested that the glass eels caught in the west coast might not assimilate nutrition from the marine environment during long migration.
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문제 정의
따라서 실뱀장어의 안정동위원소인 탄소와 질소의 비를 측정하고, 가용 가능한 먹이원과 비교를 통하여 실제 먹이원을 추정할 수 있다. 본 연구는 실뱀장어의 탄소 및 질소 안정동위원소를 분석하여 우리나라 연근해에서 채집한 실뱀장어의 먹이원을 분석하고, 난에서 부화한 뱀장어 자어와 변태 후 실뱀장어의 먹이원을 밝히는 것을 목적으로 수행되었다.
가설 설정
식물플랑크톤 넷트로 시료 채취시 망목 크기 20 µm의 네트에는 식물플랑크톤이 대부분 포함될 수 있지만 그외 유기쇄설물과 원생동물, 박테리아가 포함될 수있어 식물플랑크톤 안정동위원소 비라고 가정하여 사용하였다.
제안 방법
실뱀장어, 식물플랑크톤, 사료 및 양식산 어린 뱀장어의 탄소 및 질소 함량과 탄소(δ13C) 및 질소(δ15N) 안정동위원소 분석을 위한 시료는 동결 건조시킨 다음분쇄기(Ball mill, pulverisette 23, Fritsch, Germany)로 미세하게 분쇄하였다. 분쇄된 시료중 실뱀장어, 사료 및 어린 뱀장어는 클로로포름과 메탄올 1:1용액(v/v)을 이용하여 지방을 제거하였고 (Folch et al., 1957), 1N HCl을 첨가하여 증류수로 깨끗이 세척한 후 60℃ 건조기에서 48시간 건조하였다. 시료 중 POM은 여과지를 그대로 사용하였고, 건 시료들은 0.
, 1957), 1N HCl을 첨가하여 증류수로 깨끗이 세척한 후 60℃ 건조기에서 48시간 건조하였다. 시료 중 POM은 여과지를 그대로 사용하였고, 건 시료들은 0.5-1 mg의 시료를 CHN분석기(Flash EA 1112, Thermo Finnigan, Italia)를 이용하여 탄소와 질소를 분석한 후 계산 하였다. 안정동위원소 조성은 CNS 원소분석기와 연결된 안정동위원소 질량분석기(Isotope Ratio-Mass spectrometer, Micromass IsoPrime, UK)를 이용하여 탄소 및 질소 안정동위원소를 분석 하였다.
5-1 mg의 시료를 CHN분석기(Flash EA 1112, Thermo Finnigan, Italia)를 이용하여 탄소와 질소를 분석한 후 계산 하였다. 안정동위원소 조성은 CNS 원소분석기와 연결된 안정동위원소 질량분석기(Isotope Ratio-Mass spectrometer, Micromass IsoPrime, UK)를 이용하여 탄소 및 질소 안정동위원소를 분석 하였다. 탄소 안정동위원소의 경우 무기 탄소를 제거하기 위하여 산세척을 하였으나, 질소 안정동위원소의 경우 산 세척이 분석 값에 영향을 미칠 수 있으므로 산세척을 하지 않은 시료(Bunn et al.
채집된 실뱀장어는 해역적으로 금강, 영산강 및 한강 하구에서 채집된 개체로 구분하였고, 화학분석용은 시료가 건조되는 것을 방지하기 위하여 지퍼백에 현장해수와 실뱀장어를 넣고 드라이 아이스로 채워진 쿨러에서 얼려 실험실로운반하였다. 양식을 위한 실뱀장어는 현장해수에 공기를 공급하면서 진해내수면연구소로 운반하였고, 운반된 실뱀장어의 사육조건은 0.4 m3의 원형 PVC 수조(초기온도: 17.5℃)에서 순치를 위하여 먹이를 공급하지 않은 채 5일 동안 수온을 2℃씩 올려 27 ℃로 상승시킨 이후 1일 2회(09:00시, 17:00) 2개월 간 어체중의 8-10%를 먹이로 급이 하였다. 채집된 실뱀장어와 진해내수면연구소에서 사육한 양식산 뱀장어(2개월 성장한 어린 뱀장어)는 전장(total length), 습중량(wet weight) 및 건중량(dry weight)을 각각 0.
5℃)에서 순치를 위하여 먹이를 공급하지 않은 채 5일 동안 수온을 2℃씩 올려 27 ℃로 상승시킨 이후 1일 2회(09:00시, 17:00) 2개월 간 어체중의 8-10%를 먹이로 급이 하였다. 채집된 실뱀장어와 진해내수면연구소에서 사육한 양식산 뱀장어(2개월 성장한 어린 뱀장어)는 전장(total length), 습중량(wet weight) 및 건중량(dry weight)을 각각 0.1 mm, 0.1 mg까지 측정하였고, 화학분석은 뱀장어의 근육부분을 사용하여 수행하였다.
1). 현장의 수온, 염분, 용존산소(DO), pH는 수질측정기(YSI, 6920)를 이용 하여 측정하였으며, 투명도는 직경 30 cm 투명도 판을 이용하여 측정하였다. 입자유기탄소와 입자유기질소는 250-500 mL의 해수를 여과지(직경 25 mm GF/F)에 여과하였고, 60℃ 건조기에서 48시간 동안 건조하였다.
대상 데이터
X: 13C 또는 15N, R: 시료 및 표준물질의 13C/12C과 15N/14N 비표준물질(standard)로는 탄소의 경우는 PDB(Pee Dee Belemnite), 질소의 경우는 대기 중 질소(atmospheric N2)의 국제표준 기준을 사용하였다. 실제 분석에서 20개의 EMA-P2 polymer (Elemental Microanalysis, UK)를 이용하여 측정한 탄소와 질소의 안정동위원소를 분석한 결과 표준오차(SE)는 각각 ±0.
동중국해 북부해역의 입자유기물질의 안정동위원소 분석을 위한 시료는 국립수산과학원 시험연구선 탐구3호(369 G/T)에서 총 3개 정점(127°06'25''E; 32°00'05''N; 127°01'08''E; 31º00'05''N; 125°14'45''E; 31°00'05''N)의 표층 및 50 m 층에서 20 L의 해수를 채수 하였다.
금강 하구는 양만업이 활성화 되어 있어 안정적으로 선박을 이용하여 실뱀장어를 채집하고 있고, 영산강 하구 및 한강 하구에서는 관행적으로 실뱀장어를 채집하거나, 선박 및 바지선을 이용하여 일시적으로 실뱀장어를 채집하고 있어 해역적으로 실뱀장어 채집 방법의 차이를 보였다. 실뱀장어는 11월부터 이듬해 6월까지 남해안의 낙동강 하구에서 서해안의 한강 하구에 걸쳐 채집되고 있는데 본 연구에서는 2012년 4월에 채집한 실뱀장어를 이용하였다. 실뱀장어의 채집은 선박 또는 동력원이 설치되어 있는 바지선들을 하구역 주변에 닻을 놓아 고정시킨 후, 이들 선박 또는 바지선 후미의 좌현 및 우현에 각각 10 m 내외의 그물을 대나무 등으로 고정하여 접어두었다가 밀물 때 표층에서 저층 아래로 그물을 펼쳐 입구를 개방하면 연안으로 들어오는 실뱀장어들은 개방된 그물로 들어가게 되며, 최종적으로는 여러 갈래로 갈라져 있는 자루 그물에서 채집되게 된다.
실뱀장어의 먹이원으로 추정되는 입자유기물질(POM) 및 식물플랑크톤은 금강 및 영산강 하구에서 2012년 4월에 채집하였고, 엽상 자어, 실뱀장어 및 뱀장어 성어의 이동 경유지로 판단되는 동중국해 북부해역의 국립수산과학원 해양조사 정선 315 및 317선에서 2012년 8월에 입자유기물질을 채집하였다(Fig. 1). 현장의 수온, 염분, 용존산소(DO), pH는 수질측정기(YSI, 6920)를 이용 하여 측정하였으며, 투명도는 직경 30 cm 투명도 판을 이용하여 측정하였다.
실뱀장어의 채집은 선박 또는 동력원이 설치되어 있는 바지선들을 하구역 주변에 닻을 놓아 고정시킨 후, 이들 선박 또는 바지선 후미의 좌현 및 우현에 각각 10 m 내외의 그물을 대나무 등으로 고정하여 접어두었다가 밀물 때 표층에서 저층 아래로 그물을 펼쳐 입구를 개방하면 연안으로 들어오는 실뱀장어들은 개방된 그물로 들어가게 되며, 최종적으로는 여러 갈래로 갈라져 있는 자루 그물에서 채집되게 된다. 채집된 실뱀장어는 해역적으로 금강, 영산강 및 한강 하구에서 채집된 개체로 구분하였고, 화학분석용은 시료가 건조되는 것을 방지하기 위하여 지퍼백에 현장해수와 실뱀장어를 넣고 드라이 아이스로 채워진 쿨러에서 얼려 실험실로운반하였다. 양식을 위한 실뱀장어는 현장해수에 공기를 공급하면서 진해내수면연구소로 운반하였고, 운반된 실뱀장어의 사육조건은 0.
안정동위원소 조성은 CNS 원소분석기와 연결된 안정동위원소 질량분석기(Isotope Ratio-Mass spectrometer, Micromass IsoPrime, UK)를 이용하여 탄소 및 질소 안정동위원소를 분석 하였다. 탄소 안정동위원소의 경우 무기 탄소를 제거하기 위하여 산세척을 하였으나, 질소 안정동위원소의 경우 산 세척이 분석 값에 영향을 미칠 수 있으므로 산세척을 하지 않은 시료(Bunn et al., 1995)를 사용 하였다. 식물플랑크톤 넷트로 시료 채취시 망목 크기 20 µm의 네트에는 식물플랑크톤이 대부분 포함될 수 있지만 그외 유기쇄설물과 원생동물, 박테리아가 포함될 수있어 식물플랑크톤 안정동위원소 비라고 가정하여 사용하였다.
데이터처리
진해내수면연구소에서 영산강, 금강 및 한강 하구로 구분하여 사육한 어린 뱀장어의 δ13C 값은 각각 -19.4±0.3, -19.3±0.6 및 -19.4±0.4로 해역적으로 뚜렷한 차이는 나타나지 않았고(one-way ANOVA, p=0.995; Table 3), δ15N값도 각각 12.8±0.9, 13.1±0.1 및 13.1±0.1로 해역간 유사한 값을 보였다(one-way ANOVA, p=0.936; Table 3).
3‰로 높은 정밀도와 재현성을 나타내었다. 통계적 유의성은 normality와 homogeneity of variance를 검정한 후 one-way ANOVA를 이용하여 평균값 사이의 차이를 검정하였고(P＜0.05), 두 해역간의 비교는 t-test로 검정하였다. 통계분석은 SPSS 10.
성능/효과
금강 하구의 채집해역은 하구둑을 경계로 수심이 3.0-8.0 m 되는 해역에서 조사가 이루어 졌으며, 표층 해수에서 수온은 12.19±0.14℃, 염분은 7.16±2.36, 용존 산소는 11.57±0.59 mgL-1그리고 pH는 8.28±0.17이었고, 저층 해수에서 수온은 10.59±0.30℃,염분은 15.41±2.86, 용존 산소는 9.84±0.20 mgL-1 그리고 pH는 7.99±0.10로써 표·저층간 수온 및 염분 값에 유의한 차이를 보였다(t-test, p<0.001).
실뱀장어의 안정동위원소비값은 마리아나 해구에서 산란된 렙토세팔루스와 동일하였으나, 우리나라 서해안 및 북부 동중국해까지 먹이원으로의 가능성이 있는 입자유기물질은 자연 수서 생태계에 존재하는 먹이망에 의한 단계별 증가율과는 다른 값을 보이는 결과를 얻었다. 따라서 서해안과 동중국해의 입자유기물질은 자연산 실뱀장어의 먹이원으로 이용되지 않았으며, 우리나라에서 채집되는 실뱀장어는 렙토세팔루스 단계에서 먹이를 섭이하지만 변태 이후 먹이를 섭이 하지 않고 회유하는 것으로 나타났다.
따라서, 이상의 결과에서 나타난 δ13C 과 δ15N값의 분포는 서해안과 동중국해 북부해역의 POM은 우리 나라 연안으로 회유하는 실뱀장어의 주요한 먹이로써 이용될 가능성이 낮다는 것을 시사해주며, 이로부터 서해안의 금강, 영산강, 한강 하구에서 채집된 실뱀장어는 연안에서 섭이 활동을 하지 않을 것으로 기대된다.
또한, 영산강, 금강 및 한강 하구에서 채집한 실뱀장어의 평균 수율은 각각 82.3±0.3 (78.5-85.2)%, 80.8±0.6 (73.7-87.3)% 및 79.7±0.5 (74.6-85.6)%를 보였다.
본 연구에서 실뱀장어가 채집되는 해역인 영산강 하구는 수심이 5.2-21.4 m의 해역이며, 표층 해수에서 수온은 10.63±0.32℃,염분은 26.06±3.88, 용존 산소는 11.38±0.85 mgL-1 그리고 pH는 8.14±0.02이었고, 저층 해수에서 수온은 9.34±0.88 ℃, 염분은 30.43±0.18, 용존 산소는 10.07±0.22 mgL-1 그리고 pH는 8.05±0.13을 나타내었다.
, 2009). 셋째, 일본 북부 큐슈지역 Saigo 강의 입구에서 채집된 실뱀장어의 장에서는 먹이를 발견할 수 없었고, 먹이가 충분히 공급되지 않은 상태에서 물의 온도가 상승함으로 인하여 신진대사 에너지가 필요 할 때에는 복강에 있는 지질을 이용하여 에너지를 충족한다(Kawakami et al., 1999). 넷째, 뱀장어 자어는 마리아나 해구 부근에서부터 오끼나와 북부까지만 채집되었고, 실뱀장어는 동중국해에서만 채집되었다(Shinoda et al.
실뱀장어의 채집은 지역적으로 다른 해역임에도 불구하고 유기탄소 및 질소 농도가 3개 해역 모두 비슷한 농도를 보여 실뱀장어의 먹이습성은 비슷한 것으로 판단된다. 식물플랑크톤의 농도는 금강하구보다 영산강 하구에서 입자유기탄소와 질소가 각각 1.5배 높은 것으로 나타났다. 또한, 입자유기물질의 농도는 영산강 하구와 섬진강 하구와 비슷한 값을 보였으나, 금강하구에서는 입자유기탄소가 2배, 입자유기질소는 3배이상 높은 값을 보여 금강하구에서 육역의 영향을 많이 받는 것으로 나타났다(Kang et al.
실뱀장어를 채집한 영산강 및 금강 하구에서 식물플랑크톤 및 입자유기물질의 탄소 및 질소 농도를 분석한 결과 식물플랑크톤의 농도는 영산강과 금강 하구에서 탄소가 각각 222.3±11.1 mg DW g-1 그리고 134.4±11.7 mg DW g-1 질소가 각각 40.9±2.9 mg DW g-1 그리고 25.9±2.8 mg DW g-1를 보였다.
실뱀장어를 채집한 영산강 및 금강 하구에서 엽상 자어 및 실뱀장어의 먹이원으로 추정되는 식물플랑크톤 및 입자유기물질을 채집하여 δ13C과 δ15N값을 측정한 결과, 식물플랑크톤의 안정동위원소 비 값은 영산강 하구에서 δ13C값은 -18.8±0.4‰, δ15N값은 11.3±1.9‰ 이었고, 금강 하구에서 δ13C값은 -20.0±0.4‰, δ15N값은 7.5±1.2‰ 이었다(Table 2; Fig. 2).
453, Table 1). 실뱀장어에서 어린 뱀장어로 성장한 평균 전장은 2.3배, 중량은 24배로 증가하였다.
이러한 연구 결과를 토대로 우리나라 서해안에서 채집되는 실뱀장의 먹이원을 밝히고자 안정동위원소를 이용하여 분석한 결과는 다음과 같다. 실뱀장어의 안정동위원소비값은 마리아나 해구에서 산란된 렙토세팔루스와 동일하였으나, 우리나라 서해안 및 북부 동중국해까지 먹이원으로의 가능성이 있는 입자유기물질은 자연 수서 생태계에 존재하는 먹이망에 의한 단계별 증가율과는 다른 값을 보이는 결과를 얻었다. 따라서 서해안과 동중국해의 입자유기물질은 자연산 실뱀장어의 먹이원으로 이용되지 않았으며, 우리나라에서 채집되는 실뱀장어는 렙토세팔루스 단계에서 먹이를 섭이하지만 변태 이후 먹이를 섭이 하지 않고 회유하는 것으로 나타났다.
실뱀장어의 총유기물질 농도는 영산강, 금강 그리고 한강 하구에서 탄소가 각각 438.1±3.7 mg DW g-1, 433.3±2.2mg DW g-1, 432.1±2.0 mg DW g-1이었으며, 질소가 각각 106.8±0.8 mg DW g-1, 106.0±1.4 mg DW g-1, 103.7±0.8 mg DW g-1를 나타내었다.
실제 분석에서 20개의 EMA-P2 polymer (Elemental Microanalysis, UK)를 이용하여 측정한 탄소와 질소의 안정동위원소를 분석한 결과 표준오차(SE)는 각각 ±0.2‰과 ±0.3‰로 높은 정밀도와 재현성을 나타내었다.
연구 해역인 서해 연안의 강 하구로 들어오는 실뱀장어의 평균 δ13C값은 -20.7±0.1‰, 평균 δ15N값은 5.0±0.2‰으로써 마리아나 열도 근해와 북적도 해류계에서 채집된 뱀장어 자어에서 나타나는 비들과 매우 유사한 값을 보였는데, 이와 같은 결과는 서해 연안 하구에서 채집된 실뱀장어가 뱀장어 자어의 먹이원과 같은 먹이를 섭취하며 이동했을 것으로 추정할 수 있는 근거를 제시한다.
영산강 하구에서 채집한 실뱀장어의 전장은 평균(±SE) 56.1±0.4 mm (n=30), 금강 하구에서 채집한 실뱀장어 전장은 56.2±0.4 mm (n=30)로 두 해역에서 채집한 실뱀장어의 평균 전장은 유의한 차이가 없었으며(t-test, p=0.822; Table 1), 한강 하구에서 채집한 실뱀장어의 평균 전장은 57.6±0.3 mm (n=30)로 유의하게 컸다(one-way ANOVA, p<0.05).
이러한 결론은 실험실 환경에서 인공사료(δ13C, -20.2±0.1‰, δ15N, 8.6±0.9‰)의 섭이를 통하여 성장한 뱀장어 자어가 실뱀장어로 변태한 후 동일 인공사료를 주었지만 한달 정도 먹이를 먹지 않고 살고 있는 것이 관찰되었다.
후속연구
또한, 양식된 어린 뱀장어의 경우 δ13C값은 높지 않으나, δ15N값 매우 높은 값을 가지는 것으로 나타났다. 따라서, 뱀장어 자어와 실뱀장어 먹이원 연구를 위해 뱀장어의 회유 경로, 뱀장어 자어와 변태 중인 실뱀장어를 확보하는 동시에 실뱀장어 자원량 조사도 병행되어야 할 것이다. 또한, 인공사육을 통해 부화한 뱀장어 자어에서 변태한 실뱀장어가 원활한 먹이 활동을 유지할 수 있도록, 자연 상태에서 새롭게 가입한 실뱀장어가 선호하는 수생환경과 먹이생물에 대한 연구가 필요하다.
따라서, 뱀장어 자어와 실뱀장어 먹이원 연구를 위해 뱀장어의 회유 경로, 뱀장어 자어와 변태 중인 실뱀장어를 확보하는 동시에 실뱀장어 자원량 조사도 병행되어야 할 것이다. 또한, 인공사육을 통해 부화한 뱀장어 자어에서 변태한 실뱀장어가 원활한 먹이 활동을 유지할 수 있도록, 자연 상태에서 새롭게 가입한 실뱀장어가 선호하는 수생환경과 먹이생물에 대한 연구가 필요하다. 이를 위해서 회유로의 일반 해양환경과 먹이원에 대한 조사는 우리나라의 EEZ 어업자원조사와 뱀장어 어획 금지기간 설정에 따른 생태조사와 병행하여 추진하는 것이 효율적일 것으로 판단된다.
또한, 인공사육을 통해 부화한 뱀장어 자어에서 변태한 실뱀장어가 원활한 먹이 활동을 유지할 수 있도록, 자연 상태에서 새롭게 가입한 실뱀장어가 선호하는 수생환경과 먹이생물에 대한 연구가 필요하다. 이를 위해서 회유로의 일반 해양환경과 먹이원에 대한 조사는 우리나라의 EEZ 어업자원조사와 뱀장어 어획 금지기간 설정에 따른 생태조사와 병행하여 추진하는 것이 효율적일 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
안정동위원소는 어떤 도구로 이용되는가?
안정동위원소는 자연에 존재하는 물질의 동위원소 분포와 존재량을 분석하고 이를 이용하여 자연계에서 일어나는 여러 가지 생물학적 현상을 해석하는 도구로 이용되는데, 안정동위원소비를 이용하여 물질의 기원을 규명하고, 동위원소의 분별을 이용하여 물질의 생성환경을 해석하는데 유용하다(Fry, 2008). 안정동위원소를 이용한 뱀장어의 연구현황을 보면 하구에서의 유럽산 실뱀장어의 먹이섭이(Bardonnet and Riera, 2005), 뱀장어의 산란회유에 따른 성어의 먹이섭이(Chow et al.
실뱀장어의 먹이원으로 추정되는 것은?
실뱀장어의 먹이원으로 추정되는 입자유기물질(POM) 및 식물플랑크톤은 금강 및 영산강 하구에서 2012년 4월에 채집하였고, 엽상 자어, 실뱀장어 및 뱀장어 성어의 이동 경유지로 판단되는 동중국해 북부해역의 국립수산과학원 해양조사 정선 315 및 317선에서 2012년 8월에 입자유기물질을 채집하였다(Fig. 1).
실뱀장어의 탄소와 질소의 비를 측정하는 이유는?
, 2011) 등으로 주로 먹이원 연구에 이용되었다. 탄소와 질소는 생물체의 필수 구성원소로 각각의 안정동위원소 자연 존재비를 이용하여 생태계의 구조와 기능을 연구하는데 유용한 원소이다. 따라서 실뱀장어의 안정동위원소인 탄소와 질소의 비를 측정하고, 가용 가능한 먹이원과 비교를 통하여 실제 먹이원을 추정할 수 있다.
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