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문제 정의
- 호암천에 서식하는 둑중개 개체군의 형태적 특징과 변이의 정도를 알아보기 위하여 채집된 표본을 대상으로 계측 및 계수형질을 조사하였다. 외부형태의 측정은 Hubbs and Largler (1964)의 방법에 따라 1/20 mm dial caliper를 사용하였다.
제안 방법
- 개체군 서식밀도 조사는 일반적인 방법인 표지재포획법(mark-recapture)으로 실시하였다(Petersen, 1895; Seber, 1973; Begon, 1979). 1차 채집 시 채집된 어류 개체(n1)의 배지느러미를 절단하여 개체군내로 방류한 후 48 시간 이후 2차 채집을 하였다. N = n1.
- 또한 등지느러미, 배지느러미, 뒷지느러미 연조의 최대 길이에 대하여도 체장의 백분비를 구하였다. 계수형질 조사에서는 등지느러미, 배지느러미, 뒷지느러미 및 꼬리지느러미의 지느러미 가시 및 연조수를 계수하였다.
- 현재 둑중개는 낙동강 상류역(봉화군)이 최남단 서식지이며 한둑중개는 왕피천(울진군)이 남한지로 분포역이 축소되어 있다. 동해남부 해역으로 유입되는 호암천 상류에서 둑중개의 새로운 서식지가 발견되어 이들 집단의 형태적 특징, 포란수와 성숙난의 크기, 개체군 특징, 분포 등을 조사하여 검토하였다.
- 외부형태의 측정은 Hubbs and Largler (1964)의 방법에 따라 1/20 mm dial caliper를 사용하였다. 두장(head length), 미병장(caudal peduncle length), 미병고(caudal peduncle depth), 등지느러미 기점거리(predorsal length), 뒷지느러미 기점거리(preanal length), 체폭(body width) 및 체고(body depth)는 체장에 대한 백분비를 계산하였으며, 안경(eye diameter), 입폭(mouth width), 문장(snout length)은 두 장에 대한 백분비로 계산하였다. 또한 등지느러미, 배지느러미, 뒷지느러미 연조의 최대 길이에 대하여도 체장의 백분비를 구하였다.
- 두장(head length), 미병장(caudal peduncle length), 미병고(caudal peduncle depth), 등지느러미 기점거리(predorsal length), 뒷지느러미 기점거리(preanal length), 체폭(body width) 및 체고(body depth)는 체장에 대한 백분비를 계산하였으며, 안경(eye diameter), 입폭(mouth width), 문장(snout length)은 두 장에 대한 백분비로 계산하였다. 또한 등지느러미, 배지느러미, 뒷지느러미 연조의 최대 길이에 대하여도 체장의 백분비를 구하였다. 계수형질 조사에서는 등지느러미, 배지느러미, 뒷지느러미 및 꼬리지느러미의 지느러미 가시 및 연조수를 계수하였다.
- 포란수의 조사를 위하여 산란시기인 4월 초에 채집한 암컷 중 산란이 이루어지지 않은 개체를 대상으로 실시하였으며, 체장이 50∼86 mm 범위에 속하는 10개체를 선택하여 난수를 계수하였다. 성숙란의 직경을 광학현미경 상에서 측정하였다.
- 유폭(수면폭), 수심, 하상구조, 하상 상태 등을 조사 하였으며 유폭과 수심은 30m 줄자로 측정하였고 하상구조는 Cummins (1962)에 의거하여 현장에서 육안으로 관찰하였다.
- 이차성징의 혼인색과 외부 형태 관찰은 산란시기인 4월에 채집 즉시 현장에서 기록하였으며 암수구분은 해부 후 생식소를 확인하였다. 포란수의 조사를 위하여 산란시기인 4월 초에 채집한 암컷 중 산란이 이루어지지 않은 개체를 대상으로 실시하였으며, 체장이 50∼86 mm 범위에 속하는 10개체를 선택하여 난수를 계수하였다.
- 주어진 환경의 차이에 따른 둑중개의 생육상태와 생식능력 정도를 파악하기 위해 전장-체중관계와 비만도를 조사 하였다. 전장-체중 관계는 Anderson and Gutreuter (1983)을 (W = aTL b(W : weigth, TL : Total length, a, b = parameter), 비만도는 Anderson and Neumann (1996)을(K = W/TL3, W = weigth, TL = Total length) 따랐다.
- 본 종의 성장과 연령 조사를 위하여 2016년 4월에 채집한 전 개체의 전장을 caliper (1/20 mm)로 측정하여 Peterson method (Bagenal, 1978)에 의한 전장빈도분포(length frequence distribution)를 이용하였다. 출현 개체수가 많지 않았으며 한강에 서식하는 집단과의 전반적인 크기를 비교하기 위해 암수를 구분하지 않고 전장빈도분포도를 작성하였다.
- 포란수의 조사를 위하여 산란시기인 4월 초에 채집한 암컷 중 산란이 이루어지지 않은 개체를 대상으로 실시하였으며, 체장이 50∼86 mm 범위에 속하는 10개체를 선택하여 난수를 계수하였다.
대상 데이터
- 산란 시기가 4월 이므로 2016년 4월에 출현하는 개체군을 이용하여 연령을 추정하였으며 전장의 범위는 43 mm에서 91 mm이었다. 전장빈도분포는 3개의 무리로 나누어지며 전장이 40~59 mm의 집단은 만 1년생, 60~79 mm의 집단은 만 2년생, 80 mm 이상은 만 3년생으로 추정되었다(Figure 2).
- 산란 직전인 4월초에 채집한 표본 중 복부가 팽만한 암컷으로 생식소 성숙도가 18%를 넘고 체장이 55∼70 mm 범위의 10개체의 포란수는 Table 3과 같다.
- 0 mm 이상)으로 나누어지고 생활형에 있어서 소란형은 양측회유형, 대란형은 하천육봉형으로 구분이 되며 외부형태가 아주 유사한 개체군 간의 분류 형질로 이용되기도 한다(Goto, 1990). 성숙란의 직경은 10개체를 개체당 15개씩 무작위로 선정하여 측정하였다. 그 결과 본 종의 난직경은 2.
- 어류 채집은 족대(망목: 5x5 mm)를 사용하였고 채집된 어류는 현장에서 10% 포르말린액에 고정하여 실험실로 운반 후 동정 및 계측을 하였다. 동정에는 국내에서 현재까지 발표된 검색표(Kim, 1997; Kim et al.
- 현지조사는 2015년 10월과 2016년 4월 2회에 걸쳐 실시하였다. 조사 수역은 동해로 유입되는 대종천 상류에 위치한 호암천 산간계류(경상북도 경주시 양북면 호암리(기림사)인 경주국립공원 내에서 실시하였다(Figure 1).
- 현지조사는 2015년 10월과 2016년 4월 2회에 걸쳐 실시하였다. 조사 수역은 동해로 유입되는 대종천 상류에 위치한 호암천 산간계류(경상북도 경주시 양북면 호암리(기림사)인 경주국립공원 내에서 실시하였다(Figure 1).
이론/모형
- 개체군 서식밀도 조사는 일반적인 방법인 표지재포획법(mark-recapture)으로 실시하였다(Petersen, 1895; Seber, 1973; Begon, 1979). 1차 채집 시 채집된 어류 개체(n1)의 배지느러미를 절단하여 개체군내로 방류한 후 48 시간 이후 2차 채집을 하였다.
- 어류 채집은 족대(망목: 5x5 mm)를 사용하였고 채집된 어류는 현장에서 10% 포르말린액에 고정하여 실험실로 운반 후 동정 및 계측을 하였다. 동정에는 국내에서 현재까지 발표된 검색표(Kim, 1997; Kim et al., 2005; Choi et al., 2002; Ryouji et al., 2005)를 이용하였다.
- 본 종의 성장과 연령 조사를 위하여 2016년 4월에 채집한 전 개체의 전장을 caliper (1/20 mm)로 측정하여 Peterson method (Bagenal, 1978)에 의한 전장빈도분포(length frequence distribution)를 이용하였다. 출현 개체수가 많지 않았으며 한강에 서식하는 집단과의 전반적인 크기를 비교하기 위해 암수를 구분하지 않고 전장빈도분포도를 작성하였다.
- 호암천에 서식하는 둑중개 개체군의 형태적 특징과 변이의 정도를 알아보기 위하여 채집된 표본을 대상으로 계측 및 계수형질을 조사하였다. 외부형태의 측정은 Hubbs and Largler (1964)의 방법에 따라 1/20 mm dial caliper를 사용하였다. 두장(head length), 미병장(caudal peduncle length), 미병고(caudal peduncle depth), 등지느러미 기점거리(predorsal length), 뒷지느러미 기점거리(preanal length), 체폭(body width) 및 체고(body depth)는 체장에 대한 백분비를 계산하였으며, 안경(eye diameter), 입폭(mouth width), 문장(snout length)은 두 장에 대한 백분비로 계산하였다.
- 주어진 환경의 차이에 따른 둑중개의 생육상태와 생식능력 정도를 파악하기 위해 전장-체중관계와 비만도를 조사 하였다. 전장-체중 관계는 Anderson and Gutreuter (1983)을 (W = aTL b(W : weigth, TL : Total length, a, b = parameter), 비만도는 Anderson and Neumann (1996)을(K = W/TL3, W = weigth, TL = Total length) 따랐다.
성능/효과
- 그 결과 본 종의 난직경은 2.6 mm ± 0.21(2.3∼3.1)이었고 성숙란의 크기는 체장에 관계없이 일정하였다.
- 호암천에 서식하는 둑중개의 생육상태와 생식능력 정도를 파악하기 위해 2016년 4월에 채집된 개체에 대해 체장과 체중의 관계와 비만도(건강도) 조사를 한 결과는 Figure 3과 같다. 둑중개 전장과 체중의 관계식은 BW = 0.00001TL3.01로 상수 a는 0.00001을, 매개변수 b는 3.01로 체중은 체장의 약 3.01 제곱승에 비례하는 것으로 나타났다. 전장-체중 상관도는 성장률 곡선과 비만도지수가 주어진 환경에 서식하는 개체군의 건강상태나 생식능력의 정도 등 다양한 정보를 제공하는 중요한 자료로 이용된다(Seo, 2005; Choi et al.
- 호암천에 서식하는 둑중개의 개체군 크기는 총 1,656개체, 100 ㎡ 당 46개체가 서식하고 있는 것으로 추정되었다. 본 서식지는 경주국립공원 관리 구역 내 이며 기림사가 인접한 계곡으로 일반인의 출입이 자유롭지 않으며 지역 주민에 대한 탐문조사 결과 과거 오래 전부터 둑중개가 서식하고 있었던 것으로 나타났다. 또한 기림사 인접 호암천에 둑중개나 다른 어류의 방류에 대한 기록이나 정보도 없으며 호암천 상류역은 둑중개의 자연 서식지인 것으로 판단된다.
- (2009)은 낙동강 상류(봉화)와 동해로 유입되는 영동 수역 중 삼척오십천 이북에 분포하는 삼척오십천(삼척), 주수천(옥계), 양양남대천(양양), 배봉천(고성) 등의 상류역에 본 종이 서식하는 것으로 기술하였으며 2000년 이후에는 둑중개의 남한지는 낙동강 상류역(경북 봉화군) 이었다. 본 조사를 통해 낙동강 상류보다 남쪽에 위치하며 동해로 유입되는 대종천 상류역인 경상북도 경주시 양북면 호암리(호암천)가 새로운 최남단 서식지로 확인이 되었다. 호암천에서 둑중개가 분포하는 범위는 기림사에서 용연폭포(기림폭포)에 이르는 약 1.
- Byeon (1995)의 기준에 의하면 호암천에 서식하는 둑중개는 만 4년생 이상은 출현하지 않았다. 수량이 적고 하천 규모가 매우 작은 상류역 일부 수역에 국한되어 분포하는 수환경에 적응한 결과 개체의 크기가 다소 작은 상태를 유지하고 한강에 서식하는 집단에 비해 보다 전장이 작은 개체에서 성적 성숙이 이루어지는 것으로 판단된다.
- 산란 시기가 4월 이므로 2016년 4월에 출현하는 개체군을 이용하여 연령을 추정하였으며 전장의 범위는 43 mm에서 91 mm이었다. 전장빈도분포는 3개의 무리로 나누어지며 전장이 40~59 mm의 집단은 만 1년생, 60~79 mm의 집단은 만 2년생, 80 mm 이상은 만 3년생으로 추정되었다(Figure 2). 한강에 서식하는 개체군은 만 1년생은 체장이 40~55 mm, 만 2년생은 55~70 mm, 만 3년생은 70∼90mm, 만 4년생은 90∼110 mm, 110 mm 이상은 만 5년 생으로 추정된다(Byeon, 1995).
- 한강에 서식하는 둑중개 개체의 암컷 중 체장 65∼100.5 mm인 포란수는 평균 744개로 많았다.
- 계수형질로 등지느러미, 가슴지느러미, 배지느러미, 뒷지느러미 등의 기조수는 큰 차이가 없었다. 호암천 상류에 서식하는 둑중개 개체의 크기는 모두 전장이 100㎜ 이하로 작았으나 한강에 서식하는 둑중개는 전장이 130㎜까지 발견되었다. 호암천에 서식하는 개체군은 북한강에 서식하는 개체군에 비해 유속이 다소 느리고 수량이 적은 소규모 계류에 적응되어 소형화된 것으로 판단된다.
- 2 ㎞ 구간이었으며 수역은 약 3,600 ㎡으로 분포역이 매우 제한적이며 좁았다. 호암천에 서식하는 둑중개의 개체군 크기는 총 1,656개체, 100 ㎡ 당 46개체가 서식하고 있는 것으로 추정되었다. 본 서식지는 경주국립공원 관리 구역 내 이며 기림사가 인접한 계곡으로 일반인의 출입이 자유롭지 않으며 지역 주민에 대한 탐문조사 결과 과거 오래 전부터 둑중개가 서식하고 있었던 것으로 나타났다.
후속연구
- 또한 기림사 인접 호암천에 둑중개나 다른 어류의 방류에 대한 기록이나 정보도 없으며 호암천 상류역은 둑중개의 자연 서식지인 것으로 판단된다. 둑중개가 서식하는 호암천 상류역은 최남단서식지이며 경주국립공원 내의 특별보호구역으로 지정하여 지속적으로 관리하는 것이 필요할 것으로 판단된다.
- 호암천에 서식하는 개체군은 북한강에 서식하는 개체군에 비해 유속이 다소 느리고 수량이 적은 소규모 계류에 적응되어 소형화된 것으로 판단된다. 이러한 과정에서 일부 형태 형질 변화가 일어난 것으로 추정되며 추후 유전적인 연구가 필요한 것으로 판단된다.
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