[논문]홍천강 유역에 서식하는 멸종위기종 수달의 개체군변이분석을 통한 생태모니터링 연구

이상돈

doi:10.14249/eia.2013.22.5.525

Abstract ▼ AI-Helper

River otter(Lutra lutra) are listed as endangered species and Natural monument in Korea, and this study examined the possibility of extinct of river otter in Hongchon river using with the application of Population Viability Analysis (PVA) technique. In Hongchon river areas population was estimated 9...

River otter(Lutra lutra) are listed as endangered species and Natural monument in Korea, and this study examined the possibility of extinct of river otter in Hongchon river using with the application of Population Viability Analysis (PVA) technique. In Hongchon river areas population was estimated 9 individuals for the last 1999-2005 years and PVA analysis was done for the next 10 years using the average population of 9. Using the initial population the river otter was estimated 30% of extinct for the next 10 years. This estimation was quite low considering water pollution and construction of highways. Also PVA only used population size lacking in other life history information. Nonetheless river otter population can be in risk of extinction if the current construction of crossovers, cement bank are maintained. Long term information regarding life history needs essential.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

개체군의 생존의 불확실한 수달종에 대해 생존확률을 파악하기 위한 기법으로 개체군변이분석(Population Viability Analysis, PVA) 기법이 활용 되고 있다. 따라서 본 연구는 우리나라 수달의 현재 서식밀도를 기초로 하여 장래 멸종확률을 예측하고자 한다. 이에 수달의 서식 환경의 질을 결정하는 요소들을 알아내고 이를 보다 개선시킬 수 있는 방안을 마련하여 국내 수달 종 보존 및 서식지이용변화를 파악하고자 본 연구는 수행되었다.
따라서 본 연구는 우리나라 수달의 현재 서식밀도를 기초로 하여 장래 멸종확률을 예측하고자 한다. 이에 수달의 서식 환경의 질을 결정하는 요소들을 알아내고 이를 보다 개선시킬 수 있는 방안을 마련하여 국내 수달 종 보존 및 서식지이용변화를 파악하고자 본 연구는 수행되었다.

가설 설정

Vortex프로그램은 PVA의 시뮬레이션 모델로 환경적, 유전적 요인들이 개체군에게 어떤 결정적 영향을 미치는지 예측해 볼 수 있는 프로그램으로 멸종확률을 도출할 수 있다(Beissinger and McCullough, 2002). 본 분석을 위해 개체 수 N = 9, λ = 1, λ 분산 = 0.5 (λ는 시간에 따른 개체수 증가율)를 가정하고 95% 존재할 가능성을 5년 후인 2010년까지 평가하였다(박지은 외, 2009).

제안 방법

결론적으로 본 연구는 제한된 지역에 서식하는 개체군을 활용하여 멸종위기종인 개체군의 멸종확률을 산정하여 보았다. 수달과 같이 개체군의 크기를 파악 하기 어려운 동물에게 직접적인 조사기법이 아닌 시뮬레이션 프로그램을 적용하여 개체군 분석이 이루 어졌다.
본 연구는 수달의 생물학적 정보 수집의 한계상 개체군의 크기만을 이용한 멸종확률을 예측하였다. 개체군 크기에 영향을 주는 요인인 성비(sex ratio), 번식률, 생존율, 번식에 도달하는 연령 등 생태학적 정보(life history)가 매우 부재한 실정이다.
연구기간 개체수의 변동은 크지 않으나 이 지역에 서식하는 수달의 개체군을 기준으로 향후 멸종에 처할 확률을 계산하였다. 즉, 2005년 까지 평균 개체군인 9마리를 기준으로 개체군 변이분석(Population Viability Analysis)를 실시하였다.
본 연구는 2005년 이 지역에 서식이 추정되는 수달의 개체군 9마리를 근거로 수달의 개체군 파악이 이루어졌다. 홍천강 유역의 수달은 98년 8마리, 99 년 10마리, 01년 7마리, 02년 8마리, 03년 9마리, 04 년 14마리, 05년 9마리가 관찰되었으며, 6년간 평균 인 9 마리(평균=9.2)를 기준으로 개체군 변동분석을 실시하였다.

대상 데이터

본 연구는 2005년 이 지역에 서식이 추정되는 수달의 개체군 9마리를 근거로 수달의 개체군 파악이 이루어졌다. 홍천강 유역의 수달은 98년 8마리, 99 년 10마리, 01년 7마리, 02년 8마리, 03년 9마리, 04 년 14마리, 05년 9마리가 관찰되었으며, 6년간 평균 인 9 마리(평균=9.

데이터처리

연구기간 개체수의 변동은 크지 않으나 이 지역에 서식하는 수달의 개체군을 기준으로 향후 멸종에 처할 확률을 계산하였다. 즉, 2005년 까지 평균 개체군인 9마리를 기준으로 개체군 변이분석(Population Viability Analysis)를 실시하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램인 Vortex version 9.

이론/모형

홍천강의 지류이다(박보현과 이상돈, 2012). 한국도로공사 환경영향평가서(홍천-인제간 건설사업) 수달서식 분포도를 참고하였다(한국도로공사, 2008).

성능/효과

개체군 모니터링 분석에 의해 2005-2010년까지 멸종확률은 30%로 예측되었으며, 개체군의 크기는 2005년까지 평균인 9마리를 기준으로 최대 20마리 까지 증가하는 것으로 나타났다(Table 1). 특이한 것은 개체군이 20마리로 최대치를 보일 때 10년 후 개체군은 최소인 4마리(9 trial)로 나타났다.
또한 개체군이 1마리(trial 2), 2마리(trial 3)로 감소될 경우 멸종에 이르는 것으로 파악되었다. 개체군의 급격한 변동은 이 지역 수달 개체군 서식지의 불안정을 의미하며, 이를 통해 멸종에 도달하는 것으로 파악되었다. 본 지역의 개체군의 크기를 9로 추정하고 개체군의 변동을 추정하였으며, 개체의 서식조건에 의해 다양한 개체군의 변동폭이 나타났다(Max=20, Min=0) (Table 1).
또한 장기적인 개체군 변동 파악을 위해 PVA 추정에 의한 모델링 100회 예측을 시도한 결과의 멸종 확률은 본 연구와 유사한 P=0.33으로 나타난 바 이 지역의 개체군 변동 분석은 10년의 중기 및 100년의 장기가 유사한 결과를 나타내었다(Fig 1).
수달과 같이 개체군의 크기를 파악 하기 어려운 동물에게 직접적인 조사기법이 아닌 시뮬레이션 프로그램을 적용하여 개체군 분석이 이루 어졌다. 수생태계를 보전하고 환경지표종인 수달의 서식지를 확보하는 것은 먹이자원뿐 아니라 일정한 개체수를 확보하는 것이 중요하다는 것을 알 수 있었으며, 이 지역의 개체군 멸종확률은 30%인 만큼 기존의 서식지를 보전하는 것이 매우 긴요하다. 따라서 이 지역의 제한된 서식지를 확대하고 번식을 유도하기 위한 인공번식지 등의 서식지개선 방안의 모색이 시급하다.

후속연구

수생태계를 보전하고 환경지표종인 수달의 서식지를 확보하는 것은 먹이자원뿐 아니라 일정한 개체수를 확보하는 것이 중요하다는 것을 알 수 있었으며, 이 지역의 개체군 멸종확률은 30%인 만큼 기존의 서식지를 보전하는 것이 매우 긴요하다. 따라서 이 지역의 제한된 서식지를 확대하고 번식을 유도하기 위한 인공번식지 등의 서식지개선 방안의 모색이 시급하다.
, 2005). 또 한 수달의 서식지에 대한 먹이자원인 어류의 종 및 개체군의 크기를 파악하고 수달 배설물을 이용한 먹이자원에 대한 분석이 이루어 진바가 있다. 수달은 물고기 뿐만 아니라 식이물 분석 결과 어류(80.
우리나라 멸종위기종이며 천연기념물에 대한 수달의 연구가 부족한 상황이다. 보다 정밀한 종의 개체군 크기의 파악을 위한 장기적이고 지속적인 연구가 필요하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	수달은 무엇을 나타내는 지표동물인가?	우리나라 멸종위기종 야생동식물 1급(환경부, 2011)과 천연기념물 제330호로 지정된 수달(Lutra lutra)은 분류학적으로 식육목(Carnivora) 족제비과 (Mustelidae)에 속해있는 대표적인 수생태계 서식 포식자이며 수환경의 건강성을 나타내는 지표동물이 다. 우리나라에 분포하는 다양한 생물 종 가운데 수달은 하천 및 습지지역에 근거하는 포유동물로서 먹이관계와 서식 생활환경의 특성에 의해 생물 다양성과 자연환경의 생태적 연구대상이 되고 있다.
	수달은 분류학적으로 어떤 종인가?	우리나라 멸종위기종 야생동식물 1급(환경부, 2011)과 천연기념물 제330호로 지정된 수달(Lutra lutra)은 분류학적으로 식육목(Carnivora) 족제비과 (Mustelidae)에 속해있는 대표적인 수생태계 서식 포식자이며 수환경의 건강성을 나타내는 지표동물이 다. 우리나라에 분포하는 다양한 생물 종 가운데 수달은 하천 및 습지지역에 근거하는 포유동물로서 먹이관계와 서식 생활환경의 특성에 의해 생물 다양성과 자연환경의 생태적 연구대상이 되고 있다.
	수달은 어떤 환경에서 서식하는가?	낮에는 보금자리에 서 쉬며 위험을 느낄 때는 물 속으로 잠수하여 배설 물, 족흔 등의 간접적인 방법으로 개체군을 파악할 수 있다. 개천, 하천이나 호숫가에서 살며 물가에 있 는 바위 구멍, 석회동굴 또는 나무뿌리 밑이나 땅에 구멍을 파고 사는데 드나드는 구멍은 물가 쪽으로, 공기구멍은 땅 위쪽으로 내는 하천 생태계의 특이한 포유동물이다. 따라서, 수질오염과 해안이나 하안의 콘크리트 공사로 인한 서식지의 파괴가 개체군 감소의 주요 원인이다.

참고문헌 (11)

박보현, 이상돈. 2012. 강원도 홍천강 유역에 서식하는 수달의 서식지이용에 관한 연구. 한국습지학회지 14: 413-418

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박지은, 전승훈, 이상돈. 2009. 주남저수지에 도래하는 쇠기러기의 PVA에 의한 생존확률 추정 연구. 환경영향평가 18: 1-7
이상돈. 2012. 강원도 홍천강 유역에 서식하는 수달의 식이물 분석에 관한 연구. 한국습지학회지 14: 591-596

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한국도로공사. 2008. 동홍천-양양간 고속도로 환경영향평가서.
한성용. 1997. 한국 수달의 생태에 관한 연구. 경남대학교대학원 박사학위논문. 1-112.
Ando, M. 1995. Chronology of otter extinction in Japan. Asian section meeting, Otter specialist group, Bangkok.
Beissinger, S.R. & McCullough, D.R. 2002. Population Viability Analysis. Chicago, IL: University of Chicago Press.
Cho, H.S. K. Choi, S.D. Lee and Y.S. Park. 2009. Characterizing habitat preference of Eurasian river otter(Lutra lutra) in streams using a self-organizing map. Limnology 10: 203-213.

상세보기
Dennis, B., Munholland, P. L., and Scott, J. M. 1991. Estimation of growth and extinction parameters for endangered species. Ecological Monographs 61: 115-143.

상세보기
Kruuk, H. 2006. Otters-Ecology, Behaviour and Conservation. Oxford University Press.
Prigioni, C., Balestrieri, A. and Remonti, L. 2007. Decline and recovery in otter (Lutra lutra) populations in Italy. Mammal Review 37: 71-79.

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