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문제 정의
- 본 연구는 멸종위기에 처한 산양의 행동특성 연구를 통해 우리나라에서 수행 중이거나, 계획단계에 있는 야생동물 복원을 위한 객관적 자료로 활용하고자 수행되었다. 특히 연간, 계절별 행동권과 이용 고도 등의 행동 특성에 관한 분석은 향후 복원 대상 동물종의 생태와 서식지 요구조건에 대한 기본적인 자료로 복원 대상지 선정을 위한, 서식지 적합성 평가 등에도 중요한 자료로 활용될 것이라 판단되며, 분석된 산양 3개체가 한국산양의 행동권이라고 일반화하기에 무리가 있으므로, 향후 더 많은 산양개체의 행동권을 지속적으로 분석하여 신뢰도를 높이는 것이 필요하다고 판단된다.
- 따라서 산양의 보호와 보전을 위해 산양의 행동권, 서식지 이용, 식이습성, 행동생태와 같은 기초 생태 및 행동학적 연구가 우선되어야 하지만 야생상태에서 산양을 포함한 야생동물의 생태, 행동에 관한 연구는 매우 어려운 일이다. 최근 이러한 연구를 위해 GPS collar 등 무선추적기법이전 세계적으로 많이 활용되고 있으며, 이를 바탕으로 수집된 자료들을 통해 한국 산양의 서식지 관리 정책 및 멸종위기종이며 복원대상종인 산양의 복원과 보전을 위한, 행동특성을 파악하고 연구 하는데 목적이 있다.
제안 방법
- 3. 1(ESRI inc., USA)과 Extension Program 중 Home Range Tools 9를 사용하였으며, 국토지리정보원에서 발행하는 설악산국립공원지역 1:25,000 축적 수치지도에 프로그램을 사용하여 수행하였다.
- 09㎢로 러시아, 중국, 일본 산양보다 작으며, 행동권 연구 개체가 아성체인 것으로 한국 산양 수컷성체의 행동권이라할 수 없지만, 한국 산양에 관련 행동권 자료가 전무한 상황으로 복원개체의 모니터링을 위한 자료의 활용이 가능할 것으로 판단되며, 지속적인 행동권의 연구를 실시하여 교미 시기 및 수컷개체의 이소에 관한 생태 및 행동특성에 관한 연구가 필요 할 것이다. 본 연구에서 외국산양과 한국 산양의 행동권 차이는 직접 모니터링 방법과 위성을 통한 GPS Collar 위치좌표를 활용한 연구 방법의 차이로 판단된다.
- 본 연구에서는 MCP 95%, 50% 값과 FK 95%, 50%값의 연간 행동권, 계절별 행동권을 분석 하였고, 수집된 설악산 산양 3개체의 위치좌표를 방사한 시점인 5월부터 다음해인 3월과 9월 까지 연구를 수행하여 연간 행동권을 분석하였고, 계절별 행동권은 설악산의 날씨를 토대로 봄(4/1∼5/31), 여름(6/1∼8/31), 가을(9/1∼11/31), 겨울(12/1∼3/31)로 각각 구분하여 행동권을 분석 하였으며, 월별 이용고도를 분석 하였다(Table 2).
대상 데이터
- 무선 추적은 2010년 설악산국립공원 외설악지역 저항령에서 폭설에 구조된 산양 3개체(Table 1)를 구조된 원서식지에 재 방사하여 행동을 추적 하였으며, SM-04, SF-03개체는 2010년 5월부터 2011년 3월까지(11개월), SF-02개체는 2010년 5월부터 2011년 9월까지(17개월) 수행되었으며, 수집된 GPS Collar의 위치좌표를 분석하였다.
- 본 연구는 설악산국립공원에서 수행하였으며, 설악산국립공원은 외설악, 내설악, 남설악, 지역으로 구분하고, 행정구역상 동쪽지역인 외설악(속초시, 고성군), 서북쪽지역인 내설악(인제군), 남쪽지역인 남설악(양양군)등 총 4개의 시군에 위치하며, 지리적으로는 동경 128° 15' 56''∼128° 35'53'', 북위 38° 00' 06''∼38° 16' 12'' 위치하고 있다(KNPS, 2011).
- 행동권 분석에 필요한 위치지점은 최소 30개 이상의 자료의 필요성을 보고 하였고(Worton, 1989), 본 연구에 사용된 산양 3개체의 평균 위치 좌표는 1,584개의 좌표를 이용 하여(SF-02, 2,073; SF-03, 1,259; SM-03, 1,420개의 위치 정보) 총 4,752개의 위치 좌표를 분석 하였다.
이론/모형
- 본 연구에서 행동권 분석은 개체별 Minimum Convex Polygon(MCP)분석 방법을 사용하여 MCP 95%, 50% 값을 분석 하였고(Mohr, 1947; Yang et al., 2008), 핵심지역이라할 수 있는 지역의 행동권은, 추정한 값을 표현한 선을 통해면적을 나타내는 방식을 사용하는 Fixed Kernel Home Range Method(FK)분석 방법을 사용하여 FK 95%, 50%값을 분석 하였으며(Worton, 1995; Kernonhan et al., 2001; Powell and Proulx, 2003), 수집된 GPS Collar 위치 좌표 분석 시 위성수신의 DOP(Dilution of Precision) 데이터를 사용하여 분석하였다(Licoppe and Lievens, 2001).
성능/효과
- 22㎢이었다(Table 2, Figure 1, 2, 3, and 4). 각 개체별 95% FK, 50% FK의 행동권의 크기는 SF-02번 개체가 95% FK에서 0.49㎢, 50% FK에서 0.11㎢이었고, SF-03번 개체는 95% FK에서 0.35㎢, 50% FK에서 0.07㎢이었으며, SM-04번 개체는 95% FK에서 0.45㎢, 50% FK에서 0.09㎢이었다(Table 2, Figure 5, 6, 7, and 8). 극동러시아의 산양 행동권 연구에서 수컷 행동권은 0.
- 5㎢의 행동권의 차이를 나타내었다(Cho, 2013). 각 개체별 95% MCP, 50% MCP의 행동권의 크기는, SF-02번 개체가 95% MCP에서 1.41㎢, 50% MCP에서 0.46㎢이었고, SF-03번 개체는 95% MCP에서 0.65㎢, 50% MCP에서 0.14㎢이었으며, SM-04번 개체는 95% MCP에서 0.58㎢, 50% MCP에서 0.22㎢이었다(Table 2, Figure 1, 2, 3, and 4). 각 개체별 95% FK, 50% FK의 행동권의 크기는 SF-02번 개체가 95% FK에서 0.
- , 2011b), 설악산 연구 결과에서 산양의 흔적이 해발고도 700m~800ⅿ 구간에서 높게 나타난다(Choi and Park, 2004). 그러나 본 연구에서는 설악산 산양의 3개체에 대한 연구로 설악산 흔적에 의한 분석과는 차이는 있지만 고도가 400ⅿ~600ⅿ 구간을 가장 많이 이용 하였으며, 지역적인 특징에 따라 차이를 보이는 것으로 판단된다. Park(2011)은 산양은 고도보다 서식지의 지형적 특징이 서식지 선택에 영향을 주는 것으로, 고도는 300∼500ⅿ를 이용하였다고 보고 하였다.
- Park(2011)은 산양은 고도보다 서식지의 지형적 특징이 서식지 선택에 영향을 주는 것으로, 고도는 300∼500ⅿ를 이용하였다고 보고 하였다. 본 연구 지역도 산양이 선호하는 암반지역과 수 계들이 형성되어 있어 산양이 서식하기 좋은 곳으로, 고도에 관계없이 서식 하는 것을 확인 하였다(Table 4, Figure 12).
- 산양의 행동에 있어서 적설 상황이 가장 중요하고 다음으로 지형적 특징과 식물상이 중요하다고 하였는데, 적설은 먹이 이용을 악화 시키고 에너지 소모를 증가 시키며, 이동 속도와 이동거리의 감소 등의 방해요인으로 행동권의 범위를 줄인다고 하였고, 폭설시 제일 중요한 행동의 지형적 조건은 돌출된 바위 환경이며 다음은 적합한 기후 조건이라 하였다(Myslenkov and Voloshina, 2012). 본 연구에서 FK 50% 분석에서 가을의 행동권이 넓은 것은 이러한 제한적 요인이 적은 것과 연관되어지며, 봄, 여름, 겨울철 행동권의 크기가 비슷하였지만, 성체인 암컷 2개체의 경우 겨울철 행동권이 작은 것으로 분석되었고, 저지대로의 서식지의 이동을 확인 하였다. 겨울철 기후 조건중 적설량에 영향을 받으며, 폭설시 돌출된 바위 등에 한정적으로 서식하게 되어 행동권이 작아지고 서식지의 이동이 있는 것으로 판단된다.
- , 1999). 본 연구에서는 뚜렷한 4계절이 있는 한국 산양과 외국 산양간의 정확한 비교는 불가하였지만, 월별 계절별 이용고도는 여름철 서식지에서 가장 높은 지형으로 이동을 하며, 10월 중순부터 이용고도가 낮아지기 시작하여 여름에는 평균 616ⅿ, 겨울은 평균 415ⅿ, 1월과 2월에 200ⅿ이상 여름과 겨울의 고도 차이를 보였다(Table 4, Figure 12). 또한 산양의 월동기의 먹이가 산양 서식지의 제한인자로 작용한다고 보고 하였는데(Yang, 2002), 겨울철(1~3월)에는 설악산 산양 3개체 모두 저지대를 이용하는 것은 기후적인 원인이 큰 것으로 판단되며, 극동러시아의 경우에도 겨울철 폭설이 산양의 서식지 제한요인으로서 작용하고 눈이 빨리 녹는 저지대의 남사면을 이용한다고 보고 하였다(Nasimovich, 1955).
- 산양은 풀과 어린잎을 먹는 동물이며, 여름에는 대부분 이끼와 관목과 나뭇잎을 섭식하고, 가을에는 과일과 씨앗을 섭식하며, 눈이 오는 겨울철에는코 등을 이용하여 눈 표면을 덮고 있는 눈을 헤치고 풀줄기와 관목을 섭식하고, 폭설 등 먹이자원이 부족하게 되면 낮은 산림지대로 내려오지만 주서식지를 멀리 떠나지는 않는다고 기록되었다(Won, 1967; Mead, 1989). 본 연구에서도 3개체 모두 4계절 같은 주서식지를 이용하는 것을 확인 하였으며, 암컷 2개체는 가을철 행동권이 0.76㎢(MCP 95%), 0.23㎢(MCP 50%), 0.34㎢(FK 95%), 0.08㎢(FK 50%)에서 가장 큰 행동권을 나타내었고, 수컷 한 개체는 겨울이 0.53㎢(MCP 95%), 0.11㎢(MCP 50%)이었고, FK분석에서는 0.32㎢(FK 95%), 0.07㎢(FK 50%)였으며(Table 3), 3개체 모두 봄, 여름, 겨울철이 행동권이 작았으며 같은 지역에서 고도의 변화를 가져 왔지만, 거의 같은 서식지를 이용하였고, 설악산의 기후적 특징인 봄과 겨울철 폭설에 의해 행동권이 작아진다고 판단된다.
- , 2011a). 본 연구에서도 설악산 산양 암컷 2개체의 경우 가을 0.08㎢(FK 50%), 겨울 0.04㎢(FK 50%) 로 겨울철 행동권의 차이를 확인 하였고, 눈이 적은 월악산 산양의 행동권이 크며, 눈이 많은 설악산 산양이 행동권이 작은 것으로 추측된다. 산양의 행동에 있어서 적설 상황이 가장 중요하고 다음으로 지형적 특징과 식물상이 중요하다고 하였는데, 적설은 먹이 이용을 악화 시키고 에너지 소모를 증가 시키며, 이동 속도와 이동거리의 감소 등의 방해요인으로 행동권의 범위를 줄인다고 하였고, 폭설시 제일 중요한 행동의 지형적 조건은 돌출된 바위 환경이며 다음은 적합한 기후 조건이라 하였다(Myslenkov and Voloshina, 2012).
- , 2008). 본 연구에서의 자료 분석은 하루 8회 (3h/day) 위성수신을 받은 GPS Collar 좌표만을 사용하였으며, 연구에 사용한 GPS Collar(GPS3300s, 285g LOTEK 社, Canada)는 포유류에게 발신기를 부착할 경우, 발신기의무게가 체중의 5%를 넘으면 해당 동물의 행동에 영향을 줄 수 있다는 연구결과(Aldridge and Brigham, 1988)에 따라 285g의 발신기를 사용하여(0.9~1.0％), 발신기에 대한 거부감을 최소화 하였다.
- 산양(n=3)의 연간 행동권 크기를 분석한 결과, 95% MCP 에서 0.88㎢, 50% MCP에서 0.27㎢이었고, 95% FK에서는 0.43㎢, 활동의 핵심 공간(core area)으로 볼 수 있는 50% FK에서는 0.09㎢로 나타났다(Table 2, Figure 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, and 8). 또한 이들 연구 개체는 구조된 개체들로 방사 이후에도 구조된 지역을 크게 벗어나지 않았으며 일정 지역에서 행동하면서 개체간 행동권의 중첩을 보였다.
- 설악산 산양의 MCP 95%에서 계절별 행동권을 분석한 결과, 가을 0.63㎢로 가장 넓은 행동권을 보였으며, 다음으로 겨울 0.50㎢ > 봄 0.47㎢ > 여름 0.45㎢의 순으로 나타났다(Table 3, Figure 9, 10, and 11).
- 09㎢(Jass and Mead, 2004)로 보고되었다. 한국 산양 암컷의 행동권은 MCP에서는 크지만 활동 핵심지역인 50% FK에서는 0.07㎢~0.11㎢로 러시아, 중국 산양보다는 적은 행동권을, 일본 산양보다는 넓은 행동권을 보였다. 이런 행동권의 차이는, 종(아종)간의 차이로 인하여 발생 할 수도 있지만 러시아, 중국, 한국, 일본의 지형학적 특성과 도로와 등산로와 같은 인간의 간섭 등으로 인하여 행동권의 크기가 차이가 있을 수 있다.
후속연구
- 겨울철 기후 조건중 적설량에 영향을 받으며, 폭설시 돌출된 바위 등에 한정적으로 서식하게 되어 행동권이 작아지고 서식지의 이동이 있는 것으로 판단된다. 따라서 계절별 행동권은 지역적 이동도 포함되어지므로 계절별 차이에 따른 경사도, 향, 수계와의 거리, 도로와의 거리등의 추가적 분석이 필요할 것으로 판단된다.
- 또한 산양의 월동기의 먹이가 산양 서식지의 제한인자로 작용한다고 보고 하였는데(Yang, 2002), 겨울철(1~3월)에는 설악산 산양 3개체 모두 저지대를 이용하는 것은 기후적인 원인이 큰 것으로 판단되며, 극동러시아의 경우에도 겨울철 폭설이 산양의 서식지 제한요인으로서 작용하고 눈이 빨리 녹는 저지대의 남사면을 이용한다고 보고 하였다(Nasimovich, 1955). 따라서 설악산 산양도 식물이 눈이 빨리 녹는 저지대부터 먼저 생장하는 것과, 계절별 고도의 변화가 연관이 있는 것으로 생각되며, 행동권 분석과 산양의 먹이자원에 관한 식물의 모니터링을 병행하여 연구가 진행되어야 한다고 판단된다.
- 본 연구에서는 이런 요인들을 적용하지는 못했다. 또한 수컷 1개체의 행동권은 50% FK에서 0.09㎢로 러시아, 중국, 일본 산양보다 작으며, 행동권 연구 개체가 아성체인 것으로 한국 산양 수컷성체의 행동권이라할 수 없지만, 한국 산양에 관련 행동권 자료가 전무한 상황으로 복원개체의 모니터링을 위한 자료의 활용이 가능할 것으로 판단되며, 지속적인 행동권의 연구를 실시하여 교미 시기 및 수컷개체의 이소에 관한 생태 및 행동특성에 관한 연구가 필요 할 것이다. 본 연구에서 외국산양과 한국 산양의 행동권 차이는 직접 모니터링 방법과 위성을 통한 GPS Collar 위치좌표를 활용한 연구 방법의 차이로 판단된다.
- 특히 연간, 계절별 행동권과 이용 고도 등의 행동 특성에 관한 분석은 향후 복원 대상 동물종의 생태와 서식지 요구조건에 대한 기본적인 자료로 복원 대상지 선정을 위한, 서식지 적합성 평가 등에도 중요한 자료로 활용될 것이라 판단되며, 분석된 산양 3개체가 한국산양의 행동권이라고 일반화하기에 무리가 있으므로, 향후 더 많은 산양개체의 행동권을 지속적으로 분석하여 신뢰도를 높이는 것이 필요하다고 판단된다. 또한 현재 산양복원사업을 진행함에 있어, 산양 행동권 연구는 GPS Collar의 교체를 위한 직접 포획을 해야 하는 위험부담과, 지속적 연구를 위한 장비의 보강이 필요하고, 지역적으로 분포하는 한국 산양의 연구를 수행하여 행동권 비교 분석이 필요 할 것으로 판단된다.
- 본 연구는 멸종위기에 처한 산양의 행동특성 연구를 통해 우리나라에서 수행 중이거나, 계획단계에 있는 야생동물 복원을 위한 객관적 자료로 활용하고자 수행되었다. 특히 연간, 계절별 행동권과 이용 고도 등의 행동 특성에 관한 분석은 향후 복원 대상 동물종의 생태와 서식지 요구조건에 대한 기본적인 자료로 복원 대상지 선정을 위한, 서식지 적합성 평가 등에도 중요한 자료로 활용될 것이라 판단되며, 분석된 산양 3개체가 한국산양의 행동권이라고 일반화하기에 무리가 있으므로, 향후 더 많은 산양개체의 행동권을 지속적으로 분석하여 신뢰도를 높이는 것이 필요하다고 판단된다. 또한 현재 산양복원사업을 진행함에 있어, 산양 행동권 연구는 GPS Collar의 교체를 위한 직접 포획을 해야 하는 위험부담과, 지속적 연구를 위한 장비의 보강이 필요하고, 지역적으로 분포하는 한국 산양의 연구를 수행하여 행동권 비교 분석이 필요 할 것으로 판단된다.
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