[국내논문]한국에 도래하는 제비(Hirundo rustica)의 번식행동 - 광주광역시를 사례로 - Reproductive Behavior of the Barn Swallow (Hirundo rustica) in Korea - A Case Study in Gwangju Metropolitan City -원문보기
본 연구는 2013년 번식기 동안 광주광역시에서 제비의 번식행동을 밝히기 위하여 이루어졌다. 오전시간에 영소 빈도는 14.2~31.0 trips/h 범위, 성별로는 수컷 10.2~19.8 trips/h, 암컷 4.0~11.4 trips/h을 보였다. 영소 시간은 7.6~15.9 min/h 범위였고, 성별로는 수컷 4.8~8.1 min/h, 암컷 2.8~8.0 min/h 으로 조사되었다. 한 회 영소 시간은 수컷 $26.1{\pm}15.5sec/trip$, 암컷 $40.0{\pm}27.9sec/trip$으로 암컷이 수컷보다 약 1.5배 길었다(p<0.001). 포란은 암컷이 전담하였으며, 6h에 $50.6{\pm}17.5min/h$ (84%), 7h에 24.5 min/h(40.8%)이었고, 그 이후로는 대략 15.6 min/h (26.0%)로 조사되었다. 주간시간 암컷의 포란시간은 시간대별로 고도로 유의한 차이를 보였으며(p<0.001), 6h의 포란시간은 다른 시간보다 특히 높은 것으로 나타났다. 암컷의 포란시간과 평균 기온간에는 유의한 음의 상관관계가 있었다(p<0.05). 주간시간에 급이 빈도는 총 $385.2{\pm}66.9trips/nest$, 성별로는 수컷 $219.2{\pm}37.1trips/nest$, 암컷 $166.0{\pm}30.8trips/nest$으로 나타났다. 시간당 급이 빈도는 $32.1{\pm}12.3trips/h$, 성별로는 수컷 $18.3{\pm}7.8trips/h$, 암컷 $14.3{\pm}4.5trips/h$ 이었다. 시간당 급이 빈도는 성별로 10h(p<0.05)와 15h(p<0.01)에서 유의한 차이가 있었다. 한 회 급이 시간은 수컷 $12.3{\pm}31.0sec/trip$, 암컷 $40.9{\pm}83.3sec/trip$로 암컷이 수컷보다 유의하게 투자하는 것으로 나타났다(p<0.001). 새끼의 배변 빈도는 $45.6{\pm}8.4times/nest$이었으며, 급이 빈도와 양의 상관관계를 보였다(p<0.05). 본 연구의 결과는 한국의 서식환경에 적응하여 번식하는 제비의 번식행동학적 정보를 이해하는데 도움이 될 것으로 판단된다.
본 연구는 2013년 번식기 동안 광주광역시에서 제비의 번식행동을 밝히기 위하여 이루어졌다. 오전시간에 영소 빈도는 14.2~31.0 trips/h 범위, 성별로는 수컷 10.2~19.8 trips/h, 암컷 4.0~11.4 trips/h을 보였다. 영소 시간은 7.6~15.9 min/h 범위였고, 성별로는 수컷 4.8~8.1 min/h, 암컷 2.8~8.0 min/h 으로 조사되었다. 한 회 영소 시간은 수컷 $26.1{\pm}15.5sec/trip$, 암컷 $40.0{\pm}27.9sec/trip$으로 암컷이 수컷보다 약 1.5배 길었다(p<0.001). 포란은 암컷이 전담하였으며, 6h에 $50.6{\pm}17.5min/h$ (84%), 7h에 24.5 min/h(40.8%)이었고, 그 이후로는 대략 15.6 min/h (26.0%)로 조사되었다. 주간시간 암컷의 포란시간은 시간대별로 고도로 유의한 차이를 보였으며(p<0.001), 6h의 포란시간은 다른 시간보다 특히 높은 것으로 나타났다. 암컷의 포란시간과 평균 기온간에는 유의한 음의 상관관계가 있었다(p<0.05). 주간시간에 급이 빈도는 총 $385.2{\pm}66.9trips/nest$, 성별로는 수컷 $219.2{\pm}37.1trips/nest$, 암컷 $166.0{\pm}30.8trips/nest$으로 나타났다. 시간당 급이 빈도는 $32.1{\pm}12.3trips/h$, 성별로는 수컷 $18.3{\pm}7.8trips/h$, 암컷 $14.3{\pm}4.5trips/h$ 이었다. 시간당 급이 빈도는 성별로 10h(p<0.05)와 15h(p<0.01)에서 유의한 차이가 있었다. 한 회 급이 시간은 수컷 $12.3{\pm}31.0sec/trip$, 암컷 $40.9{\pm}83.3sec/trip$로 암컷이 수컷보다 유의하게 투자하는 것으로 나타났다(p<0.001). 새끼의 배변 빈도는 $45.6{\pm}8.4times/nest$이었으며, 급이 빈도와 양의 상관관계를 보였다(p<0.05). 본 연구의 결과는 한국의 서식환경에 적응하여 번식하는 제비의 번식행동학적 정보를 이해하는데 도움이 될 것으로 판단된다.
This study was conducted to identify the reproductive behavior of the barn swallow. The study was carried out in Gwangju, Korea during the 2013 breeding season. In the morning, the nest-building frequency was 14.2~31.0 trips/h (10.2~19.8 trips/h by male and 4.0~11.4 trips/h by female). The nest-buil...
This study was conducted to identify the reproductive behavior of the barn swallow. The study was carried out in Gwangju, Korea during the 2013 breeding season. In the morning, the nest-building frequency was 14.2~31.0 trips/h (10.2~19.8 trips/h by male and 4.0~11.4 trips/h by female). The nest-building activity took 7.6~15.9 min/h (4.8~8.1 min/h by male and 2.8~8.0 min/h by female). The nest-building time by female ($40.0{\pm}27.9sec/trip$) was about 1.5 times longer than the nest-building time by male ($26.1{\pm}15.5sec/trip$). Only the female incubated the eggs. The Incubation time was $50.6{\pm}17.5min/h$ (84%) at 6h, 24.5 min/h (40.8%) at 7h and 15.6 min/h (26.0%) thereafter. During daytime, the female incubation time showed a highly significant difference (p<0.001), and the incubation time at 6h was higher than that at other times. There was a significantly negative correlation between female incubation time and the mean air temperature(p<0.05). The frequency of feeding was $385.2{\pm}66.9trips/nest$ in the daytime ($219.2{\pm}37.1trips/nest$ by male and $166.0{\pm}30.8trips/nest$ by female). The frequency of feeding per hour was $32.1{\pm}12.3trips/h$ ($18.3{\pm}7.8trips/h$ by male and $14.3{\pm}4.5trips/h$ by female). The frequency of feeding per hour showed a significant difference in the range of 10h(p<0.05) and 15h(p<0.01) by sex. The time of feeding by female ($40.9{\pm}83.3sec/trip$) was longer than the time of feeding by male ($12.3{\pm}31.0sec/trip$). The juvenile defecation frequency was $45.6{\pm}8.4times/nest$ per day and showed a positive correlation with feeding frequency (p<0.05). The results of this study will be helpful in understanding the reproductive behaviors of the swallow adapted to the environment in Korea.
This study was conducted to identify the reproductive behavior of the barn swallow. The study was carried out in Gwangju, Korea during the 2013 breeding season. In the morning, the nest-building frequency was 14.2~31.0 trips/h (10.2~19.8 trips/h by male and 4.0~11.4 trips/h by female). The nest-building activity took 7.6~15.9 min/h (4.8~8.1 min/h by male and 2.8~8.0 min/h by female). The nest-building time by female ($40.0{\pm}27.9sec/trip$) was about 1.5 times longer than the nest-building time by male ($26.1{\pm}15.5sec/trip$). Only the female incubated the eggs. The Incubation time was $50.6{\pm}17.5min/h$ (84%) at 6h, 24.5 min/h (40.8%) at 7h and 15.6 min/h (26.0%) thereafter. During daytime, the female incubation time showed a highly significant difference (p<0.001), and the incubation time at 6h was higher than that at other times. There was a significantly negative correlation between female incubation time and the mean air temperature(p<0.05). The frequency of feeding was $385.2{\pm}66.9trips/nest$ in the daytime ($219.2{\pm}37.1trips/nest$ by male and $166.0{\pm}30.8trips/nest$ by female). The frequency of feeding per hour was $32.1{\pm}12.3trips/h$ ($18.3{\pm}7.8trips/h$ by male and $14.3{\pm}4.5trips/h$ by female). The frequency of feeding per hour showed a significant difference in the range of 10h(p<0.05) and 15h(p<0.01) by sex. The time of feeding by female ($40.9{\pm}83.3sec/trip$) was longer than the time of feeding by male ($12.3{\pm}31.0sec/trip$). The juvenile defecation frequency was $45.6{\pm}8.4times/nest$ per day and showed a positive correlation with feeding frequency (p<0.05). The results of this study will be helpful in understanding the reproductive behaviors of the swallow adapted to the environment in Korea.
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문제 정의
, 국내에서는 제한적인 번식생태 연구에서 번식행동을 간략하게 다루고 있는 상황이다(Choi, 1998; Kim,2012). 따라서 본 연구는 국내의 기후환경과 서식지에 적응하여 번식하는 제비의 영소와 포란, 급이 행동에서 성별 특성을 파악하여, 종 보호 및 서식지 관리를 하는 데 필요한 자료를 제공하기 위하여 실시하였다.
제안 방법
영소행동은 둥지의 완성 단계에 따른 오차를 줄이기 위해 4월 말에 둥지 완성 전의 약 10~50% 사이의 둥지, 포란행동은 5월 초에 산란 후 10일 이내 둥지, 급이행동은 5월 말에 새끼의 먹이요구가 최대인 부화 후 8~13일(Snapp, 1976)인 둥지를 대상으로 조사하였다. 급이행동 조사둥지에서 새끼의 시간대별 배변횟수를 동시에 파악하였다. 조사는 1차 번식 중 새로이 영소한 둥지에서 실시하였으며, 각 번식행동별로 조사 기간 중 최고기온이 5℃ 범위내의 맑은 날에 수행하였다(Table 1).
영소행동은 주간(8~18h)에 2개 둥지를 조사한 결과, 주로 오전에 이루어지는 것으로 나타나 5개 둥지에서 오전(8~13h) 동안에 실시하였다. 또한 포란 및 급이행동에 대한 조사는 한배 산란수와 부화 새끼수가 각각 5개인 둥지에서 주간(6~18h) 동안에 이루어졌다. 영소행동은 둥지의 완성 단계에 따른 오차를 줄이기 위해 4월 말에 둥지 완성 전의 약 10~50% 사이의 둥지, 포란행동은 5월 초에 산란 후 10일 이내 둥지, 급이행동은 5월 말에 새끼의 먹이요구가 최대인 부화 후 8~13일(Snapp, 1976)인 둥지를 대상으로 조사하였다.
번식행동은 둥지별로 디지털 캠코더(HDR-CX12, Sony Corp., Japan)를 설치하여 영상으로 기록한 후 컴퓨터에서 미디어 플레이 소프트웨어(GOM Media Player, Gretech Corp., Korea)로 각 둥지에서 이루어지는 번식행동의 빈도와 시간 등을 성별로 구분하여 분석하였다. 성별 영소와 급이 행동의 빈도 및 시간 비교는 Mann-Whitney U-test을 실시하였다.
또한 포란 및 급이행동에 대한 조사는 한배 산란수와 부화 새끼수가 각각 5개인 둥지에서 주간(6~18h) 동안에 이루어졌다. 영소행동은 둥지의 완성 단계에 따른 오차를 줄이기 위해 4월 말에 둥지 완성 전의 약 10~50% 사이의 둥지, 포란행동은 5월 초에 산란 후 10일 이내 둥지, 급이행동은 5월 말에 새끼의 먹이요구가 최대인 부화 후 8~13일(Snapp, 1976)인 둥지를 대상으로 조사하였다. 급이행동 조사둥지에서 새끼의 시간대별 배변횟수를 동시에 파악하였다.
제비의 번식행동에 대해서는 영소, 포란, 급이 행동을 중심으로 주간 시간에 번식행동별 빈도와 시간을 성별로 조사하였다. 영소행동은 주간(8~18h)에 2개 둥지를 조사한 결과, 주로 오전에 이루어지는 것으로 나타나 5개 둥지에서 오전(8~13h) 동안에 실시하였다.
급이행동 조사둥지에서 새끼의 시간대별 배변횟수를 동시에 파악하였다. 조사는 1차 번식 중 새로이 영소한 둥지에서 실시하였으며, 각 번식행동별로 조사 기간 중 최고기온이 5℃ 범위내의 맑은 날에 수행하였다(Table 1).
대상 데이터
연구는 광주광역시 서구 유덕동(35°09′N, 126°50′E)에서 2013년 번식시기에 이루어졌다.
연구는 광주광역시 서구 유덕동(35°09′N, 126°50′E)에서 2013년 번식시기에 이루어졌다. 연구지역은 도심근교지역으로 농촌지역과 도심지역이 혼재된 곳으로 남쪽에는 광주천을 경계로 주요 도심지가 인접해 있으며, 북서쪽으로는 영산강이 흐르고 있다. 광주광역시의 기후 특성은 우리나라 기후대의 남부서해안형에 속하고, 2013년에 연평균 기온 14.
데이터처리
모든 통계분석은 SPSS 20 프로그램을 이용하였으며, 조사된 측정값은 평균±표준편차(범위)로 나타냈다.
, Korea)로 각 둥지에서 이루어지는 번식행동의 빈도와 시간 등을 성별로 구분하여 분석하였다. 성별 영소와 급이 행동의 빈도 및 시간 비교는 Mann-Whitney U-test을 실시하였다. 영소와 급이 행동에서 1회당 성별 시간 비교는 Independent sample t-test 을 실시하였다.
성별 영소와 급이 행동의 빈도 및 시간 비교는 Mann-Whitney U-test을 실시하였다. 영소와 급이 행동에서 1회당 성별 시간 비교는 Independent sample t-test 을 실시하였다. 포란행동에서 암컷의 시간대별 비교는 One-way ANOVA 분석을 실시하였다.
포란시간과 평균 기온간 상관관계와 부모의 급이 빈도와 새끼의 배변 빈도간의 상관관계는 Pearson’s correlation 분석을 실시하였다.
영소와 급이 행동에서 1회당 성별 시간 비교는 Independent sample t-test 을 실시하였다. 포란행동에서 암컷의 시간대별 비교는 One-way ANOVA 분석을 실시하였다. 포란시간과 평균 기온간 상관관계와 부모의 급이 빈도와 새끼의 배변 빈도간의 상관관계는 Pearson’s correlation 분석을 실시하였다.
성능/효과
물고 온 둥지재료를 둥지에 붙이는데 걸리는 평균 영소 시간은 시간당 7.6~15.9 min/h 범위였고, 성별로는 수컷 4.8~8.1 min/h, 암컷 2.8~8.0 min/h으로 조사되었다(Table 2). 영소 시간은 이른 오전에 많은 시간을 보내는 것으로 나타났으며, 영소 빈도와 마찬가지로 시간대별, 성별에서 유의한 차이는 없는 것으로 나타났다(p>0.
본 연구에서 부화 후 8~13일인 새끼가 5마리인 둥지에서 시간당 급이 빈도는 총 32.1±12.3 trips/h(수컷 18.3±7.8 trips/h, 암컷 14.3±4.5trips/h)로 보고된 국․내외 연구결과보다 급이 빈도는 높은 편이었다.
16 trips으로 보고된 바 있다(Choi, 1998). 본 연구에서 영소활동이 집중적으로 이루어지는 오전시간 동안에 영소 빈도는 시간당 14.2~31.0 trips/h 범위였으며, 성별로는 수컷 10.2~19.8 trips/h, 암컷 4.0~11.4 trips/h로 조사되어 시간당 영소 빈도는 기존 연구결과와 큰 차이가 없었다. 또한 둥지재료를 둥지에 붙이는데 걸리는 1회 영소 시간은 암컷(40.
국내에서도 Choi(1998)은 7~10일 정도면 둥지가 완성된다 하였다. 본 연구에서 제비는 인간과 가까운 주택에 대부분 영소하였으며, 영소활동은 암수가 공동으로 하고 약 8일 정도 걸려 둥지를 완성시키는 것으로 조사되어 기존 연구결과와 유사하였다. 영소활동은 오전에 집중적으로 이루어지고 오후로 갈수록 감소하는 경향을 보였다.
1988). 본 연구에서도 급이 빈도는 이른 오전에부터 점점 증가하여 늦은 오전인 10h에 최고치를 보이다가 오후로 갈수록 감소하는 경향을 보여 기존 연구결과와 유사하였다. 전형적인 공중 포식자인 제비의 먹이 공급 활동은 곤충의 풍부도, 대기 온도, 풍속, 새끼의 구걸(begging) 정도와 관련이 있다(Bryant and Turner, 1982).
부모의 급이 빈도와 새끼의 배변 빈도는 이른 오전인 6h부터 증가하여 늦은 오전인 10h에 최고치에 도달한 후 오후로 갈수록 감소하는 유의한 양의 상관관계를 보였다(r=0.609, p<0.05, Figure 5).
성별 급이시간은 조사한 번식둥지별로 다양하여 시간대별로 유의한 차이를 보이지는 않았다(p>0.05).
시간당 급이 빈도는 총 32.1±12.3 trips/h이며, 성별로는 수컷 18.3±7.8 trips/h, 암컷 14.3±4.5 trips/h으로 수컷의 급이활동이 더 활발하게 이루어지고 있었다.
유럽지역에서 포란은 주간의 약 60~80% 정도이고, 9~12℃일 때 평균 22분 포란하며, 20~24℃일 때는 10분정도 포란하였다(Turner, 2006). 연구결과, 암컷의 포란 비율은 이른 오전에 약 84%이며, 그 이후에는 감소하여 대략 26%으로 포란시간과 평균기온은 유의한 음의 상관관계를 보였다. 제비의 포란시간은 대기 온도에 크게 의존하는 것으로 보이며, 일출 후 기온이 낮을 때에는 포란에 상대적으로 많은 주의를 기울이고, 이후 기온이 증가함에 따라 포란 시간은 감소하는 것으로 보인다(White and Kinney, 1974).
연구를 통해 얻은 제비 번식행동에 대한 결과는 지리적으로 다양한 환경에서 보고된 연구결과들과 큰 차이를 보이지는 않았으나, 번식행동 중 급이행동에서는 약간 다른 경향을 보이는 것으로 나타났다. 이러한 번식행동 결과들은 국내의 서식환경에 적응하여 번식하는 제비의 번식행동학적 정보를 이해하는데 도움이 될 것이며, 국내의 번식 개체군 보존과 서식특성 연구와 같은 후속 연구를 하는 데 중요한 자료로 활용될 것이라 판단된다.
영소 빈도는 대체적으로 무더운 정오시간보다는 이른 오전시간에 높은 경향을 보였으나 시간대별 및 성별 모두 유의한 차이를 보이지는 않았다(p>0.05).
영소 시간은 이른 오전에 많은 시간을 보내는 것으로 나타났으며, 영소 빈도와 마찬가지로 시간대별, 성별에서 유의한 차이는 없는 것으로 나타났다(p>0.05).
육추기간은 약 23일이었으며, 새끼에게 먹이를 주는 급이행동은 암․수가 공동으로 행하는 것으로 나타났다. 급이 빈도는 이른 오전인 6h부터 점점 증가하여 늦은 오전인 10h에 최고치를 보이다가 오후로 갈수록 감소하는 경향을 보였다(6h- male 11.
제비는 암·수가 공동으로 둥지를 만들며, 소요되는 기간은 약 8일 정도인 것으로 나타났다. 주간시간(8~18h)에 2개 둥지를 조사한 결과, 둥지를 짓는 재료를 나르는 영소비행의 빈도는 오전시간에 집중적으로 이루어지며, 늦은 오후에는 급격히 감소하는 것으로 조사되었다. 주간에 암․수의 평균 영소 빈도는 174.
주간시간에 암컷의 포란시간은 시간대별로 고도로 유의한 차이를 보였으며(F=12.023, df= 11,p<0.001), 오전 6h의 포란시간은 다른 시간보다 고도로 유의하게 많았다(p<0.001).
포란시간은 시간대별로 포란을 시작하는 시간을 기준으로 종료 시간을 분석하였는데, 암컷의 포란시간은 이른 오전인 6h에 50.6±17.5 min/h으로 약 1시간의 약 84%의 시간을 포란하는데 소비하였으며, 오전 7h에는 평균 24.5 min/h(40.8%) 하였고 그 이후로는 평균 15.6 min/h(26.0%)로 조사되었다(Figure 3).
후속연구
또한 급이 및 배변의 빈도는 이른 오전(6h) 부터 증가하여 늦은 오전(10h)에 최대치를 보이다가 오후로 갈수록 감소하는 유의한 양의 상관관계를 보였으며, 새끼의 배변 빈도는 일몰 전에 약간 증가하는 경향을 보였는데, 이 결과는 급이율에 따라 새끼의 물질대사가 비례한다는 것을 말해주는 것으로 일몰 전에 배변 빈도가 증가하는 것은 야간에 배설을 거의 하지 않기 때문이다. 부모의 부재시 새끼의 배변빈도는 총 배변 빈도의 36%를 차지하였는데, 출입구나 창문 근처에서 영소하는 제비의 습성상 둥지에서 낙하되어 퇴적된 배설물은 인간에게 피해를 주어 영소를 방해받거나 둥지가 훼손될 가능성이 있기 때문에 추후 인간과 공존을 위한 보호방안에 대한 연구도 필요할 것이다.
유럽에서 긴 꼬리를 가진 수컷(암컷에게 더 매력적임)은 상대적으로 암컷보다 영소활동을 적게 하는 반면, 짧은 꼬리의 수컷은 영소활동에 더 많이 공헌하는 것으로 나타났는데, 암컷은 긴 꼬리의 수컷과 짝짓기하여 더 큰 크기의 둥지를 짓고, 많은 한배 산란수를 수용하는 것으로 보고되고 있어(Møller 1994; Soler et al., 1998),향후 영소행동 연구에서는 기후와 먹이생물 풍부도, 수컷의 질에 대해서도 고려하여 연구가 진행되어야 할 것이다.
연구를 통해 얻은 제비 번식행동에 대한 결과는 지리적으로 다양한 환경에서 보고된 연구결과들과 큰 차이를 보이지는 않았으나, 번식행동 중 급이행동에서는 약간 다른 경향을 보이는 것으로 나타났다. 이러한 번식행동 결과들은 국내의 서식환경에 적응하여 번식하는 제비의 번식행동학적 정보를 이해하는데 도움이 될 것이며, 국내의 번식 개체군 보존과 서식특성 연구와 같은 후속 연구를 하는 데 중요한 자료로 활용될 것이라 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
조류 수컷의 영소 행동의 범위는?
영소(nest-building) 행동은 개체의 번식 능력을 알리고, 배우자를 번식학적으로 자극할 수 있다(Collias, 1964). 구애에서 수컷의 영소 행동의 정도는 둥지 재료의 단순한 조작이나 잠재적인 둥지 위치의 표현에서부터 전체 둥지를 짓는 것에 이르기까지 다양하다(Collias and Collias, 1984). 대부분의 조류는 암·수 모두 둥지를 짓지만, 수컷은 보통 암컷보다 무거운 재료를 나르고, 암컷은 이러한 재료를 둥지에 부착시키는데, 이를 통해 암컷은 수컷의 영소 능력을 평가할 수 있다(Collias and Collias, 1984).
조류에 있어서 수컷의 영소 행동을 평가하는 요소는?
구애에서 수컷의 영소 행동의 정도는 둥지 재료의 단순한 조작이나 잠재적인 둥지 위치의 표현에서부터 전체 둥지를 짓는 것에 이르기까지 다양하다(Collias and Collias, 1984). 대부분의 조류는 암·수 모두 둥지를 짓지만, 수컷은 보통 암컷보다 무거운 재료를 나르고, 암컷은 이러한 재료를 둥지에 부착시키는데, 이를 통해 암컷은 수컷의 영소 능력을 평가할 수 있다(Collias and Collias, 1984).
번식기 동안 부모의 투자와 환경 조건이 야생동물에 미치는 영향은?
번식기 동안에 부모의 투자와 환경 조건은 야생동물의 번식 생산력을 결정하는 주요 요인이다. 일반적으로 조류는 양친양육(biparental care)이 90% 이상이며(Lack, 1968),서식지 선택 및 배우자 선정, 포란과 새끼를 돌보고 급이하는 육추행동 등과 같은 번식 행동들은 번식의 성공에 영향을 미친다.
참고문헌 (41)
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