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논문 상세정보

무각 와편모조류 Akashiwo sanguinea의 수온, 염분 그리고 광 조건에 따른 생장반응과 그에 따른 종 천이의 이점

Growth Response of the Dinoflagellate Akashiwo sanguinea in Relation to Temperature, Salinity and Irradiance, and its Advantage in Species Succession

초록

자란만에서 분리한 와편모조류 Akashiwo sanguinea의 성장에 대한 수온, 염분 및 광 조건을 실내실험을 통해서 살펴보았다. A. sanguinea의 최대성장속도($0.28day^{-1}$)는 수온 $25^{\circ}C$, 염분 30 psu로 나타났으며, 최적성장(최대성장속도의 80 % 이내 구간)은 수온 $25^{\circ}C$의 염분 15~35 psu로 나타났다. 따라서 A. sanguinea는 고수온의 협온성이며, 광염성의 생리학적 특성을 가지고 있는 것으로 판단된다. 광량에 따른 성장 실험결과에서 유도된 성장식은 ${\mu}=0.31(I-16.87)/(I+51.19)$로, 보상광량($I_0$) 값은 $16.87{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$, 반포화광량($K_I$) 값은 $84.93{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$으로 나타났다. 결론적으로 A. sanguinea는 하계에 충분한 광, 높은 수온, 염분의 변동 폭이 큰 연안해역에서 종 천이를 위한 유리한 생리학적 특성을 보이는 것으로 판단된다.

Abstract

The effects of temperature, salinity and irradiance on the growth of the dinoflagellate Akashiwo sanguinea isolated from Jaran Bay were examined in the laboratory. Maximum specific growth rate($0.28day^{-1}$) was observed with combination of $25^{\circ}C$ and 30 psu. Optimal growth (${\geq}80%$ of maximum specific growth rate) was obtained at $25^{\circ}C$ with salinities of 15~35 psu. This results indicated that A. sanguinea is a stenothermal of the high water temperature and euryhaline species. The irradiance-growth curve was described as ${\mu}=0.31(I-16.87)/(I+51.19)$. The compensation photon flux density ($I_0$) and half-saturation photon flux density ($K_I$) were $16.87{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ and $84.93{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$, respectively. In conclustion, A. sanguinea has advantage physiological characteristics for the species succession at the coastal areas in summer with sufficient irradiance, high water temperature and large salinity gradient.

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
적조
우리나라의 적조의 특징은 언제 어떻게 바뀌었는가?
1990년대 이후에는 적조 발생 건수의 증가뿐만 아니라 적조원인 생물종도 규조류에서 편모조류로 바뀌는 특징을 보였으며, 1980년대 기점으로 Cochlodinium polykrikoides와 같은 무각 와편모조류의 적조발생빈도가 증가하였다

우리나라에서 적조(red tides)는 1970년대에 일부 반폐쇄성 내만 해역에서 간헐적으로 관찰되었으나, 1980년대 이후 적조발생 건수가 연간 30여건 이상으로 증가하기 시작하였고 (Kim, 2005), 1990년대에는 연평균 45건 이상으로 발생빈도가 급격히 증가하였다(NFRDA, 1998). 특히, 1990년대 이후에는 적조 발생 건수의 증가뿐만 아니라 적조원인 생물종도 규조류에서 편모조류로 바뀌는 특징을 보였으며, 1980년대 기점으로 Cochlodinium polykrikoides와 같은 무각 와편모조류의 적조발생빈도가 증가하였다(NFRDA, 1998). 이에 따라 어업 및 양식업, 관광산업 등의 경제적 피해도 증가하고 있어, 적조 현상은 현재 심각한 사회 경제적인 문제 중 하나로 대두되고 있다(NFRDA, 2000; NFRDI, 2002).

적조
우리나라에서 적조 1970년 어디에서 어떻게 관찰되었는가?
1970년대에 일부 반폐쇄성 내만 해역에서 간헐적으로 관찰

우리나라에서 적조(red tides)는 1970년대에 일부 반폐쇄성 내만 해역에서 간헐적으로 관찰되었으나, 1980년대 이후 적조발생 건수가 연간 30여건 이상으로 증가하기 시작하였고 (Kim, 2005), 1990년대에는 연평균 45건 이상으로 발생빈도가 급격히 증가하였다(NFRDA, 1998). 특히, 1990년대 이후에는 적조 발생 건수의 증가뿐만 아니라 적조원인 생물종도 규조류에서 편모조류로 바뀌는 특징을 보였으며, 1980년대 기점으로 Cochlodinium polykrikoides와 같은 무각 와편모조류의 적조발생빈도가 증가하였다(NFRDA, 1998).

적조 생물
적조 생물을 분리 배양하여 실험실에서 최적 환경조건을 규명하는 것이 현장에서 대발생 기작을 유추하는데 많은 도움이 되는 이유는?
식물플랑크톤은종 특이성에 따라 생장에 적합한 최적수온, 염분 및 조도를 가지고 있으며(Okaichi, 2003; Kim, 2005), 결과적으로 연안내만에 상습적으로 적조를 유발시키는 종을 대상으로 기본적인 생리·생태학적 특성을 파악하는 것이 적조 발생 시기를 예측하는데 유용하다고 할 수 있다

한편, 식물플랑크톤의 이상 증식에 영향을 주는 대표적인 환경요인으로 수온, 염분 그리고 광 조건과 같은 물리·광학적 요인이 있으며, 이는 생·화학적인 요인과 함께 식물플랑크톤의 증식에 복합적으로 영향을 미친다. 식물플랑크톤은종 특이성에 따라 생장에 적합한 최적수온, 염분 및 조도를 가지고 있으며(Okaichi, 2003; Kim, 2005), 결과적으로 연안내만에 상습적으로 적조를 유발시키는 종을 대상으로 기본적인 생리·생태학적 특성을 파악하는 것이 적조 발생 시기를 예측하는데 유용하다고 할 수 있다. 따라서 적조 생물을 분리 배양하여 실험실에서 최적 환경조건을 규명하는 것은 현장에서 대발생 기작을 유추하는데 많은 도움이 된다.

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