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생태독성실험을 위한 한국 우점종 유리물벼룩(Daphnia galeata)의 특성 및 독성민감도: 큰물벼룩(Daphnia magna)과의 비교연구

Characteristics and Toxicity Sensitivity of Korean Dominant Species Daphnia galeata for Ecotoxicity Testing: Comparative Study with Daphnia magna

대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, v.38 no.4, 2016년, pp.193 - 200  

최영설 (건국대학교 환경과학과) ,  곽진일 (건국대학교 환경과학과) ,  안윤주 (건국대학교 환경과학과)

초록
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생태독성 관리제도가 국내에 도입된 이래 Daphnia magna(큰물벼룩)는 시험종으로 널리 사용되고 있다. 다만 D. magna는 국내 비서식종으로 국내의 담수 환경을 반영한 생태독성 평가에는 제한점이 존재한다. 따라서 국내 서식 물벼룩 중 적합한 시험종을 선정하여 생태독성 평가에 대한 활용가능성을 평가할 필요가 있다. Daphnia galeata(유리물벼룩)는 국내 한강 수계 우점종이며 대부분의 수계에 서식하고 있는 물벼룩이다. 본 연구에서는 D. galeata의 국내 고유 시험종으로서의 활용가능성을 평가하고자 D. galeata의 특성 및 생활사를 확인하여 D. magna와 비교하였다. 또한 D. galeata의 독성민감도를 확인하고자 D. galeata 및 D. magna에 대한 7종 중금속(As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Zn) 급성독성자료 조사, 수집하여 민감도를 비교분석하였다. D. galeata의 생활사 측정결과 D. galeata의 생존기간은 $28{\pm}8$일로 D. magna의 절반수준으로 나타났으며 생존기간 동안의 어미 개체당 새끼 생산량도 D. magna보다 적었으며, 평균적인 체구도 D. magna보다 D. galeata가 작았다. 독성민감도는 7종의 중금속에 대해 D. galeata가 D. magna보다 더 민감하거나 유사한 것으로 확인되었다. 장단점을 종합적으로 고려한 결과, D. galeata는 국내 고유 생태독성 시험종으로 적합하며 차후 D. magna를 대체하거나 병행하여 사용할 수 있는 시험종으로 사료된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Water flea is a widely used test species in the aquatic ecotoxicity test. In Korea, D. magna is currently used as a standard test species, however that do not inhabit in the Korean aquatic ecosystem. In this study, Daphnia galeata, which is a dominant species in the Korean aquatic ecosystem, was col...

주제어

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문제 정의

  • 12) 본 연구에서는 국내 우점종이며 D. magna와 동일한 Daphnia 속에 속하는 물벼룩인 D. galeata(유리물벼룩)를 대상으로 국내 고유 시험종으로서의 적용가능성을 평가하였다.
  • galeata를 이용한 독성연구는 총 23건으로, 물질별로는 중금속류가 10건, 유기화합물 관련 독성연구가 12건, 나노물질 독성연구가 1건으로 확인되었다(Table 1). 따라서 본 연구에서는 D. galeata를 국내 고유 생태독성 시험종으로 제안하고자 D. galeata를 채집 및 배양을 하였으며, 표준시험종인 D. magna와의 특성, 생활사 및 독성민감도를 비교하였다. 한편, 본 연구결과는 ‘국내 수생생물 보호를 위한 환경기준 마련 연구27) 에서 국내 수생생물 보호기준 제안을 위한 기반자료로 활용되었다.
  • magna는 국내 수계 비서식종으로 시험물질이 국내 수생태계에 대한 영향을 직접적으로 반영하기에는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 생활사 관찰 및 독성민감도 비교분석을 통해 국내 담수생태계의 우점종이며 실험실조건에서 계대배양이 가능한 D. galeata를 국내 고유 생태독성 시험종 및 향후 국내 수생생물 보호 기준 설립에 활용 가능한 종으로 제안하였다. 한편, D.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
물벼룩이란 무엇인가? 물벼룩은 담수 생태계에 서식하는 대표적 수서 무척추동물로 조류(algae)를 섭취하는 1차 소비자임과 동시에 어류의 피식자로서 먹이사슬에서 매우 중요한 역할을 하므로 화학물질의 생태독성평가에 빈번하게 사용되는 생물종이다.1,2)현재 경제협력개발기구(OECD),3,4) 국제표준화기구(ISO)5,6) 등 국제기관에서는 Daphnia magna(큰 물벼룩)를 표준시험종으로 추천하고 있으며, 실제 연구에서도 D.
본 연구에서 국내 고유 생태독성 시험종으로 D. galeata를 제안한 이유는? 현재 우리나라는 ‘수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 시행규칙’상 수질오염물질의 배출허용기준7)과 폐수종말처리시설의 방류수 수질기준8) 평가 시 수질오염공정시험기준에 따라 D. magna를 독성평가에 사용하고 있다.9,10) 그러나 D. magna는 국내 수계 비서식종으로 시험물질이 국내 수생태계에 대한 영향을 직접적으로 반영하기에는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 생활사 관찰 및 독성민감도 비교분석을 통해 국내 담수생태계의 우점종이며 실험실조건에서 계대배양이 가능한 D.
Moina macrocopa(모이나물벼록)을 대상으로 한 고유종 시험종 연구에서, 문제점은 무엇인가? magna는 미 북반구에 주로 서식10)하고 국내 수계에는 서식하지 않는 물벼룩11)으로 국내 담수생태계에 대한 영향을 직접적으로 평가하기에는 한계가 존재한다. 현재 국내 서식종인 Moina macrocopa(모이나물벼록)를 대상으로 한 고유종 시험종 연구가 진행 되고 있으나,10) 국내에 서식하는 물벼룩 표준시험종은 지리적 분포, 대표성, 인공배양가능성, 독성민감도 등 문제로 인하여 매우 제한적이므로, 국내 담수생태환경을 반영할 수 있는 국내 시험종의 도입방안에 대한 연구가 필요하다.
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