[논문]기후변화에 기인한 연안 수온상승에 따른 연안 어류의 바이러스성 질병 발생 예측

김위식; 김석렬; 박명애; 이준수; 사티샤 에분제; 김도형; 오명주

doi:10.5657/kfas.2013.0582

기후변화에 기인한 연안 수온상승에 따른 연안 어류의 바이러스성 질병 발생 예측
Changes in Fish Viral Disease Outbreaks in the Coastal Area of Korea Due to Increasing Water Temperature, an Impact of Climate Change 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.46 no.5, 2013년, pp.582 - 588

김위식 (전남대학교 수산과학연구소) , 김석렬 (국립수산과학원 수산생물방역과) , 박명애 (국립수산과학원 수산생물방역과) , 이준수 (국립수산과학원 수산해양종합정보과) , 사티샤 에분제 (전남대학교 수산생명의학과) , 김도형 (부경대학교 수산생명의학과) , 오명주 (전남대학교 수산생명의학과)

Abstract ▼ AI-Helper

The impact of global warming on aquatic systems has been a priority research area in the past decade. However, the possibility that increased temperatures will cause shifts in viral disease outbreaks has not been well addressed. In the present study, with increasing water temperature (WT) in the coastal area of Korea, we estimated the possibility of changes in fish viral diseases. From the present time, WT may rise between 0.62 and $1.7^{\circ}C$ by 2050, and the effect on aquaculture could be more adverse than benefitial. Red seabream iridovirus disease (RSIVD) and viral nervous necrosis (VNN) cause high mortality above 22 and $24^{\circ}C$, respectively, and outbreaks could commence earlier and persist for prolonged periods. Nevertheless, the period of occurrence of viral hemorrhagic septicemia (VHS), which outbreaks at a lower WT (< $18^{\circ}C$), could be shorter than the current infectious period. Thermal stress in fish causes reductions in growth and immunocompetence; thus, increases in summer WT can lead to the development of new viral diseases. WT has a strong influence on fish population dynamics; therefore, entry of new viruses and changes in the prevalence of infection can be expected if carrier fishes are introduced or migrate to Korean waters.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

하지만 이와 관련된 연구는 국내에서 거의 보고된바 없다. 이에 본 연구에서는 연안 수온의 변화에 따른 어류바이러스성 질병의 추이를 예측하여 국내 환경에서 기후변화가 어류 질병에 미칠 영향을 우리나라 남해안의 모델을 적용하여 검토해 보고자 하였다.

제안 방법

2010년도의 연안 수온과 2050년도의 예측 수온을 토대로 수온 변화에 따른 어류바이러스성 질병의 변화를 분석하였다. 분석 방법은 국내 해산어류 양식장에서 만연하고 있는 바이러스성 질병인 참돔이리도바이러스병(red seabream iridovirus disease, RSIVD), 바이러스성출혈성패혈증(viral hemorrhagic septicemia, VHS) 및 바이러스성신경괴사증(viral nervous necrosis, VNN)을 대상으로 기존에 보고되어 있는 해당 질병 및 원인병원체의 특성에 대한 연구 결과(Cha et al.
남해안 연안의 수온 변동 경향을 조사하기 위해, 국립수산과학원이 측정해온 정선관측자료(표층 수온)를 토대로 1985년부터 2010년까지 여수와 완도 연안 및 1990년부터 2010년까지 제주도 연안의 수온 변화를 분석하였다.
2010년도의 연안 수온과 2050년도의 예측 수온을 토대로 수온 변화에 따른 어류바이러스성 질병의 변화를 분석하였다. 분석 방법은 국내 해산어류 양식장에서 만연하고 있는 바이러스성 질병인 참돔이리도바이러스병(red seabream iridovirus disease, RSIVD), 바이러스성출혈성패혈증(viral hemorrhagic septicemia, VHS) 및 바이러스성신경괴사증(viral nervous necrosis, VNN)을 대상으로 기존에 보고되어 있는 해당 질병 및 원인병원체의 특성에 대한 연구 결과(Cha et al., 2007; Do et al., 2005; Gomez et al., 2008; Jeong et al., 2008; Jung and Oh, 2000; Kim and Park, 2004; Kim et al., 2003; 2005; 2006;2009; 2011; 2012; Lee et al., 2007; Lyu et al., 2006; Nishizawa et al., 2012; unpublished data; Oh et al., 1999; 2002; 2005; Sohn et al., 1991; 1998)를 토대로 수온 변화에 따른 질병의 변화를 예측하였다.
일별로 관측된 수온 자료는 월평균으로 환산한 후, 월별 온도를 이용하여 선형 추세선을 작성하여 수온의 추이를 분석하였으며, 또한 추세선 결과(Fig. 1, 제주: y=0.002x + 17.97, 완도: y=0.003x + 14.9, 여수: y=0.005x + 15.18)를 토대로 2050년도 제주, 완도 및 여수 연안의 수온을 예측하였다.

성능/효과

남해안 연안의 수온 변화를 분석한 결과, 모든 조사 지역(제주, 완도 및 여수)의 수온은 연도의 경과에 따라 상승하는 추세를 보였다(Fig. 1). 제주 연안의 경우, 최근 21년간 0.
38℃). 이상의 결과, 2050년도 여수 연안의 수온은 11월은 2010년도와 유사하나 그 외의 달에서는 수온이 0.84-2.8℃ 상승할 것으로 예측되었다.
43℃) 상승하였다. 이상의 결과, 2050년도 완도 연안의 수온은 7-8월은 2010년도와 유사하나 그 외의 달에서는 수온이 0.8-2.56℃ 상승할 것으로 예측되었다.
35℃) 상승하였다. 이상의 결과, 2050년도 제주도 연안의 수온은 12월, 1-3월은 2010년도와 유사하나 4-11월에는(9월 제외) 수온이 0.52-2.84℃ 상승할 것으로 예측되었다.
04℃ 상승한 것으로 보고하였다. 이상의 결과로 남해안 연안은 지역별로 약간의 차이가 있으나 수온이 상승하는 것으로 확인되었다. NFRDI (2007)의 연구와 본 연구에서의 수온 상승 수치의 차이는 수온 측정 장소 및 수온 분석 기간의 차이에 의한 것으로 사료된다: NFRDI (2007)은 39년간(1968-2006년) 남해안 일대의 다양한 정점 자료를 토대로 수온을 분석하였다.
이상의 결과로 남해안 연안의 계절적 수온은 지역에 따라 수온 상승 정도에는 차이를 보이나 전반적으로 상승하는 것으로 확인되었다. 특히 제주 연안은 겨울철 1월과 12월을 제외한 달에서 주로 수온이 상승하였고 완도 및 여수 연안은 각각 8월과 11월을 제외한 달에서 수온이 상승하였다.

후속연구

기후변화는 환경, 농업, 수산업 등 광범위한 영역에 걸쳐 영향을 미칠 것으로 예상되고 있는데, 이중 수산업 부문의 영향으로는 생산량 및 종다양성의 감소, 어획량 및 조업시기의 변화, 신규 유입종의 증가와 새로운 질병의 발생, 어업 활동의 수익성 악화 및 비용증가 등이 예상되어진다(FAO, 2007; 2009). 그러므로 기후변화에 능동적으로 대응하기 위해서는 온실가스를 감축 시키는 노력과 동시에 기후변화와 관련된 모니터링과 생태계의 영향 평가, 수산어종과 수산업 변화의 예측과 전망, 수산업 분야의 취약성 평가와 적응방안 등이 모색되어야 한다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	기후변화로 인한 수계환경 변화가 야기하는 문제점은?	기후변화는 질병 분야에 있어서도 영향을 나타낼 것으로 예상 되고 있다(FAO, 2009; Marcogliese, 2008). 수계환경의 변화는 수산생물의 대사 및 생리를 변화시키며, 병원체의 분포, 출현, 독력, 증식 등과도 밀접한 연관성이 있어 기후변화로 인해 질병은 확산될 것으로 추정되고 있다. 하지만 이와 관련된 연구는 국내에서 거의 보고된바 없다.
	기후변화가 수산업 부문에 미치는 악영향은?	기후변화는 환경, 농업, 수산업 등 광범위한 영역에 걸쳐 영향을 미칠 것으로 예상되고 있는데, 이중 수산업 부문의 영향으로는 생산량 및 종다양성의 감소, 어획량 및 조업시기의 변화, 신규 유입종의 증가와 새로운 질병의 발생, 어업 활동의 수익성 악화 및 비용증가 등이 예상되어진다(FAO, 2007; 2009). 그러므로 기후변화에 능동적으로 대응하기 위해서는 온실가스를 감축 시키는 노력과 동시에 기후변화와 관련된 모니터링과 생태계의 영향 평가, 수산어종과 수산업 변화의 예측과 전망, 수산업 분야의 취약성 평가와 적응방안 등이 모색되어야 한다.
	우리나라에서 기후변화가 수산업에 미치는 영향을 분석하고 이에 대한 대응 방안을 마련하기 위해 수행된 연구는?	최근 우리나라에서는 기후변화가 수산업에 미치는 영향을 분석하고 이에 대한 대응 방안을 마련하기 위한 연구들이 수행되고 있다. 대표적으로 연안 생물상의 변화(Jung et al., 2013; NFRDI, 2012), 기후변화 취약성 평가(Lee et al., 2011), 수산식품 공급에 미치는 영향과 대책(Lee, 2009), 수산자원 및 어장환경의 변동과 예측(NFRDI, 2012), 수산업 적응 전략 마련 및 정책 방향(NFRDI, 2012; Park, 2009) 연구가 수행되었다.

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