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문제 정의
- 본 연구는 우리나라 강원도 연안에 분포하는 대문어의 재생산에 관한 연구의 일환으로 생식소 발달과정, 생식소 숙도지수의 변화, 포란수, 군성숙체중 등을 분석하여 대문어의 성숙과 산란을 밝히는데 목적을 두고 있다.
제안 방법
- 군성숙도는 산란기로 추정되는 시기에 성숙 이상의 개체를 당해연도 산란가능군으로 보고 총 개체수에서 성숙된 개체의 비율을 구하여 로지스틱식 (Zhang, 1991)으로부터 50%에 해당하는 군성숙체중 (TW0.5)을 추정하였다.
- 대문어의 생식소 발달과정은 생식소 크기, 색조, 난의 투명상태, 난립의 크기 등을 기준으로 생식소 숙도단계를 미숙 (Immature), 중숙 (Maturing), 완숙 (Mature)의 3단계로 구분하여 분석하였다.
- 대문어의 재생산에 참여하는 체중을 알아보기 위해서 산란기로 추정되는 시기인 2∼5월에 채집된 암컷 127마리를 대상으로 체중 1cm 단위로 성숙개체의 비율을 조사하였다.
- 어체측정시 육안판별로 암수의 생식소 숙도를 3단계 (미숙, 중숙, 완숙)로 구분하여 분석하였다. 암컷 난소의 발달을 단계별로 보면, 미숙은 불투명한 유백색을 띠었고, 중숙은 유백색의 상태로 크기가 미숙에 비해 증가하였으며, 완숙은 크기가 눈에 띄게 크게 증가하고 탄력적이며 난소의 색은 투명한 밝은 황색으로 변한 것을 확인할 수 있었다 (Fig.
- 우리나라 강원도 연안에 분포하는 대문어에 대한 성숙과 산란을 밝히기 위해 생식소 발달과정, 생식소 숙도 지수의 변화, 포란수, 군성숙체중 등을 분석하였다. 성숙도 및 생식소 숙도지수의 월 변화로부터, 완숙단계 개체의 출현율 및 GSI 값이 2∼5월에 높은 값을 나타내어 대문어의 산란기는 2∼5월, 주 산란기는 3∼5월로 추정된다.
- 1), 개체수는 총 538마리이었다. 채집된 시료는 실험실에서 암수 구분하여 체중 (TW)은 1 g까지, 그리고 생식소중량 (GW)은 0.01 g까지 측정하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서 사용한 대문어 시료는 2009년 1월부터 12월까지 우리나라 강원도 강릉시 주문진 연안에서 통발 및 연승어업에 의해 매월 어획된 것이며 (Fig. 1), 개체수는 총 538마리이었다. 채집된 시료는 실험실에서 암수 구분하여 체중 (TW)은 1 g까지, 그리고 생식소중량 (GW)은 0.
성능/효과
- 강원도 연안 대문어의 총 포란수 범위는 9,045∼148,682개로, 어체크기가 증가함에 따라 포란수가 기하급수적으로 증가하는 경향을 보였다.
- 성숙도 및 생식소 숙도지수의 월 변화로부터, 완숙단계 개체의 출현율 및 GSI 값이 2∼5월에 높은 값을 나타내어 대문어의 산란기는 2∼5월, 주 산란기는 3∼5월로 추정된다. 대문어의 포란수는 최소 9,045개 (TW 11.0 kg)에서 최대 148,682개 (TW 16.5 kg)를 나타내어 체중이 커질수록 포란수가 증가하는 경향을 보였고, 체중 (TW)과 포란수 (F)와의 관계식은 F=0.185×TW2.238 (R2=0.389)이었다. 그리고 대문어 암컷의 군성숙체중 (TW0.
- 또한 표지방류 조사로부터 방류시 1∼2 kg이던 개체가 1년 후 재포시에는 평균 7 kg, 3 kg의 개체는 평균 17 kg까지 성장한 것으로 확인되었다 (Fukuda and Yamashita, 1978). 따라서 본 연구에서 대문어의 군성숙체중이 12.2 kg으로 추정되어, 우리나라 강원도 연안의 대문어는 3세 정도가 되어야 성숙 가능한 크기까지 성장하는 것으로 생각된다.
- 그리고 쓰가루해협 (津軽海軽) 연안의 대문어 산란시기는 3∼5월 (APFRC, 2013)로 역시 우리나라 강원도 연안의 대문어의 산란시기와 유사하였다. 따라서 이상의 결과들을 종합해 보면 (Table 2), 우리나라 강원도 연안의 대문어 산란시기는 일본 아오모리현 시리야자키 연안과 쓰가루해협 연안의 대문어와 거의 유사한 것으로 보이고, 보다 고위도인 북해도 왓카나이 연안의 대문어 산란시기는 다소 늦은 것으로 보인다. 일반적으로 저위도 서식어가 고위도 서식어 보다 산란시기가 빠른 것으로 알려져 있으며, 이러한 어류의 생식활동에는 외부환경의 조건, 어미의 영양상태, 호르몬 분비 등이 영향을 미치는 것으로 알려져 있다 (Kim and Zhang, 1994).
- 체중 6 kg (TW) 이하에서는 성숙개체가 전혀 발견되지 않았고, 15 kg (TW) 이상에서는 전 개체가 성숙한 것으로 확인되었다. 따라서 체중별 성숙개체의 비율을 로지스틱식에 적용시킨 결과, 대문어 암컷의 군성숙체중 (TW0.5)은 12.2 kg으로 추정되었다 (Fig. 7).
- Fukuda (1990)에 의하면, 대문어는 교접 시기에 있어서 수컷의 정소는 성숙된 상태이지만 암컷의 난소는 완전히 성숙되지 않은 상태로 이루어지고, 교접 후 암컷의 난소는 급속히 발달하며, 교접을 마친 수컷은 깊은 바다로 이동해 3∼4개월 후에 죽고, 암컷은 산란 준비를 위해 얕은 곳으로 이동하여 산란에 적합한 암초지대의 바위동굴이나 암붕 (Rocky ledge) 및 그것과 유사한 구조물 등에서 수정란을 낳는다고 한다. 따라서, 본 연구의 생식소 숙도지수 결과에 나타난 바와 같이, 수컷의 GSI 값이 암컷보다 빨리 11월부터 증가하여 2월에 최대치를 보인 것은 수컷의 성 성숙이 암컷보다 빨리 발달하기 때문인 것으로 추정된다.
- 본 연구는 강원도 연안에 서식하는 대문어에 대한 산란생태를 밝히고자 수행되었고, 그 결과, 성숙도의 월 변화에서 완숙상태 개체의 출현율이 2∼5월에 높고, 생식소 숙도지수의 월 변화에서 역시 GSI 값이 2∼5월에 높은 값을 나타내어 강원도 연안 대문어의 산란시기는 2∼5월, 주 산란시기는 3∼5월로 추정되었다.
- 본 연구에 사용된 대문어의 체중범위는 암컷은 0.34∼17.95 kg이었고, 수컷은 0.32∼20.93 kg이었으며, 평균 체중은 암수 각각 6.83 kg, 7.77 kg이었다 (Fig. 2).
- 산란기로 추정되는 시기인 2∼5월에 산란경험이 없다고 판단되는 성숙상태의 개체 23마리를 대상으로 포란수를 조사한 결과, 대문어의 포란수는 최소 9,045개 (TW 11.0 kg)에서 최대 148,682개 (TW 16.5 kg)로 계수되어 (Table 1), 체중 (TW)과 포란수 (F)와의 관계식은 F=0.185×TW2.238 (R2=0.389)이었다 (Fig. 6).
- 3B). 수컷 정소의 발달을 단계별로 보면, 미숙은 불투명한 유백색을 띠었고, 중숙은 불투명한 유백색이 점차 탄력적으로 보였다. 완숙은 정소의 크기가 크게 팽창하여 불투명한 유백색의 난소와 정관이 똬리 형태로 형성되어 있었고 (Fig.
- 수컷은 2∼5월에 완숙상태의 개체가 67∼83%로 높은 출현율을 보였으며, 6월 이후에는 대부분 미숙상태의 개체가 출현하였고, 10월부터 점차 중숙상태 개체의 출현율이 증가하였다 (Fig. 4B).
- 수컷의 GSI의 월 변화도 암컷과 유사한 경향을 보였는데, 11월에 GSI 값이 크게 증가하고 2월에 16 이상의 가장 높은 값을 나타내어 암컷 보다는 빨리 성숙하였다 (Fig. 5B). 다만, 최대 GSI 값이 7∼8월에 높은 값을 보인 것은 이 시기에 완숙단계의 개체가 각 1마리씩 채집되었기 때문이다.
- 어체측정시 육안판별로 암수의 생식소 숙도를 3단계 (미숙, 중숙, 완숙)로 구분하여 분석하였다. 암컷 난소의 발달을 단계별로 보면, 미숙은 불투명한 유백색을 띠었고, 중숙은 유백색의 상태로 크기가 미숙에 비해 증가하였으며, 완숙은 크기가 눈에 띄게 크게 증가하고 탄력적이며 난소의 색은 투명한 밝은 황색으로 변한 것을 확인할 수 있었다 (Fig. 3A). 산란 직전 체내에 품고 있는 난은 장난형으로 황색을 띠었고, 점착난의 난괴로 서로 얽혀 약 10 cm 가량의 방산 (Dispersion)의 난괴를 형성하고 있었다 (Fig.
- 대문어의 재생산에 참여하는 체중을 알아보기 위해서 산란기로 추정되는 시기인 2∼5월에 채집된 암컷 127마리를 대상으로 체중 1cm 단위로 성숙개체의 비율을 조사하였다. 체중 6 kg (TW) 이하에서는 성숙개체가 전혀 발견되지 않았고, 15 kg (TW) 이상에서는 전 개체가 성숙한 것으로 확인되었다. 따라서 체중별 성숙개체의 비율을 로지스틱식에 적용시킨 결과, 대문어 암컷의 군성숙체중 (TW0.
후속연구
- 우리나라 남해안에 서식하는 낙지의 경우, 같은 종이라 할지라도 서식지역에 따라 산란시기 및 산란빈도간에 차이를 보이는데, 이러한 원인은 서식환경, 서식 수심, 수온, 염분 및 먹이와 같은 외적요인의 차로 설명되어 진다 (Kim and Kim, 2006). 따라서 서식해역에 따른 대문어 산란시기의 차를 구명하기 해서는 이들의 산란에 영향을 미치는 내외부적인 요소, 즉, 해양환경 및 생리생태 등에 대한 종합적인 연구가 필요하다.
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