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문제 정의
- 특히 수 많은 종류의 외래생물들이 식량과 가죽, 애완 등의 목적으로 수입되고 있으며, 인위적 혹은 자연적으로 야생에 유입되어 생태계 교란의 주범이 되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 외래생물종인 붉은귀거북을 비롯한 외래거북을 대상으로 국내 생태계로의 유입현황을 파악하고, 이들의 분포 특성을 분석하고자 하였다. 강원도와 경상남도 지역에 위치한 총 126개의 저수지를 조사한 결과, 총 4속 8종 62개체의 외래거북들이 발견되었다.
- 본 연구의 목적은 야생으로 유입된 외래거북의 분포 현황 및 특성을 파악함과 동시에 도출된 결과를 통해 효과적인 관리 방안을 제시하는 것이다. 이를 위해 1) 야생으로 유입되어 관찰되는 외래거북종들을 파악하였다.
제안 방법
- 본 연구의 목적은 야생으로 유입된 외래거북의 분포 현황 및 특성을 파악함과 동시에 도출된 결과를 통해 효과적인 관리 방안을 제시하는 것이다. 이를 위해 1) 야생으로 유입되어 관찰되는 외래거북종들을 파악하였다. 다음으로 2) 서식지 유형에 따른 외래거북의 분포 특성을 알아보기 위해 서식지 주변에 위치한 다양한 환경 요인들과의 거리를 산출하여 외래거북들의 분포 및 서식에 영향을 주고 있는 주요 환경요인들을 분석하였다.
- 이를 위해 1) 야생으로 유입되어 관찰되는 외래거북종들을 파악하였다. 다음으로 2) 서식지 유형에 따른 외래거북의 분포 특성을 알아보기 위해 서식지 주변에 위치한 다양한 환경 요인들과의 거리를 산출하여 외래거북들의 분포 및 서식에 영향을 주고 있는 주요 환경요인들을 분석하였다.
- 이러한 붉은귀거북의 현황을 고려하여 독립적인 분석이 필요하다고 판단되어 다른 외래거북종들과 구분하였다. 따라서 i) 전체 외래거북류, ii) 붉은귀거북, iii) 붉은귀거북을 제외한 나머지 외래거북 그룹으로 구분하여 서식 및 분포의 특징을 비교 및 분석하였다.
- 강원도와 경상남도의 저수지에 서식하는 외래거북의 분포 특성을 확인하기 위해 먼저 ArcGIS 10.1 (Esri, USA)을 기반으로 2000년도에 작성된 수자원관리종합정보시스템 (WAMIS)의 토지피복도 2000 (자료 출처: http://www.biz-gis.com/) 레스터에 외래거북들이 확인된 지점을 투영하였다. 다음으로 토지피복도로부터 추출이 가능한 8가지의 환경 변수(나지, 논, 밭, 수역, 산림, 습지, 시가지, 초지) 각각과 외래거북이 확인된 저수지와의 직선 최단거리를 산출하였다.
- com/) 레스터에 외래거북들이 확인된 지점을 투영하였다. 다음으로 토지피복도로부터 추출이 가능한 8가지의 환경 변수(나지, 논, 밭, 수역, 산림, 습지, 시가지, 초지) 각각과 외래거북이 확인된 저수지와의 직선 최단거리를 산출하였다. 또한 구글 지도를 활용하여, 외래거북들이 출현한 저수지의 면적을 측정하였으며, 분포 특성과 관련된 하나의 변수로 사용하였다.
- 다음으로 토지피복도로부터 추출이 가능한 8가지의 환경 변수(나지, 논, 밭, 수역, 산림, 습지, 시가지, 초지) 각각과 외래거북이 확인된 저수지와의 직선 최단거리를 산출하였다. 또한 구글 지도를 활용하여, 외래거북들이 출현한 저수지의 면적을 측정하였으며, 분포 특성과 관련된 하나의 변수로 사용하였다. 측정된 거리 값들 사이에는 매우 높은 연관성을 보였기 때문에 주성분 분석(Principal component analysis, PCA)을 수행하였으며, 고유치(eigenvalue)가 1 이상인 PCs 변수만을 추출하여 비교 분석하였다(Table 1).
- 육안으로 발견되는 모든 종과 개체수를 기록하였으며, 가능한 경우 디지털카메라(DSC-HX400V, Sony)로 개체를 촬영하였다. 발견된 지점의 좌표는 휴대용 GPS (Oregon 550, Garmin, USA)를 이용하여 기록하였다. 조사에서 확인된 외래거북은 The reptile database (2017)를 이용하여 동정하였다.
- 따라서 외래거북이 자연으로 유입되는 두 가지 경로를 고려할 필요가 있다. 본 연구에서는 앞선 유입 경로들을 고려하여 외래거북이 발견된 저수지를 용도와 접근성에 따라 두 가지 유형으로 구분하였다. 예를 들어, 시민공원이나 관광지 내에 형성되어있는 저수지는 Type 1으로 분류하였으며, 농업이나 식수를 목적으로 물을 저장하는 저수지는 Type 2로 분류하였다.
- 현지 조사는 기온이 상승하기 시작하여, 거북류 종들이 활발하게 활동하는 10시부터 17시까지 수행하였다. 육안으로 발견되는 모든 종과 개체수를 기록하였으며, 가능한 경우 디지털카메라(DSC-HX400V, Sony)로 개체를 촬영하였다. 발견된 지점의 좌표는 휴대용 GPS (Oregon 550, Garmin, USA)를 이용하여 기록하였다.
- 또한 발견되는 빈도가 높고, 자연적인 번식도 지속적으로 보고되는 등 국내 환경에 어느 정도 적응했다고 볼 수 있다. 이러한 붉은귀거북의 현황을 고려하여 독립적인 분석이 필요하다고 판단되어 다른 외래거북종들과 구분하였다. 따라서 i) 전체 외래거북류, ii) 붉은귀거북, iii) 붉은귀거북을 제외한 나머지 외래거북 그룹으로 구분하여 서식 및 분포의 특징을 비교 및 분석하였다.
- 또한 구글 지도를 활용하여, 외래거북들이 출현한 저수지의 면적을 측정하였으며, 분포 특성과 관련된 하나의 변수로 사용하였다. 측정된 거리 값들 사이에는 매우 높은 연관성을 보였기 때문에 주성분 분석(Principal component analysis, PCA)을 수행하였으며, 고유치(eigenvalue)가 1 이상인 PCs 변수만을 추출하여 비교 분석하였다(Table 1).
- 조사 대상 지역의 선정은 Google map을 활용하였으며, 시내를 중심으로 반경 10 km 내에 위치한 저수지들을 조사하였다. 현지 조사는 기온이 상승하기 시작하여, 거북류 종들이 활발하게 활동하는 10시부터 17시까지 수행하였다. 육안으로 발견되는 모든 종과 개체수를 기록하였으며, 가능한 경우 디지털카메라(DSC-HX400V, Sony)로 개체를 촬영하였다.
대상 데이터
- 외래거북의 분포 조사는 거북들이 활발하게 활동하는 2016년 6월부터 10월까지 강원도와 경상남도 지역에 위치한 총 126개의 저수지들을 대상으로 수행하였다(Fig. 1). 조사 대상 지역의 선정은 Google map을 활용하였으며, 시내를 중심으로 반경 10 km 내에 위치한 저수지들을 조사하였다.
- 1). 조사 대상 지역의 선정은 Google map을 활용하였으며, 시내를 중심으로 반경 10 km 내에 위치한 저수지들을 조사하였다. 현지 조사는 기온이 상승하기 시작하여, 거북류 종들이 활발하게 활동하는 10시부터 17시까지 수행하였다.
- ouachitensis, 스무스소프트쉘 Apalone mutica calvata (Appendix 1). 조사가 이루어진 총 126개의 저수지 중 13개(10.3%)에서 외래거북의 서식이 확인되었다(Fig. 1). 지역별로 보면 강원도(59개 저수지 중 6개)와 경상남도(67개 저수지 중 7개) 각각 조사된 지점의 10%에 해당되는 저수지에서 외래거북이 발견되었다.
데이터처리
- 예를 들어, 시민공원이나 관광지 내에 형성되어있는 저수지는 Type 1으로 분류하였으며, 농업이나 식수를 목적으로 물을 저장하는 저수지는 Type 2로 분류하였다. 저수지 유형에 따라 발견되는 외래거북의 종수와 개체 수의 차이는 비모수 분석법인 Mann-Whitney U-test를 이용하여 분석하였으며, 통계 분석에는 SPSS ver. 23 (IBM, USA) 프로그램을 사용하였다.
이론/모형
- 발견된 지점의 좌표는 휴대용 GPS (Oregon 550, Garmin, USA)를 이용하여 기록하였다. 조사에서 확인된 외래거북은 The reptile database (2017)를 이용하여 동정하였다.
성능/효과
- 79%의 설명력 (Variance explained Eigenvalue)을 가졌다. PC1의 경우, 시가지와 인접하고 하천이나 산림 지역에서 떨어져 있는 지역일수록 외래거북의 출현 가능성이 높을 것으로 나타났다. PC2의 경우, 산림이 형성되어 있지 않은 나지, 습지, 초지 등 비교적 평탄한 환경에서 발견될 가능성이 있는 것으로 나타났으며, PC3에서는 논이 외래거북 분포에 중요한 요인으로 설명되었다.
- 1; Table 1). 가장 다양한 종이 확인된 지역은 창원으로 총 6종이 발견되었고, 창녕지역에서는 총 27개체로 가장 많은 개체수가 서식하는 것으로 나타났다. 붉은귀거북과 레드벨리터틀은 각각 4개 지역에서 발견되어 다른 종들에 비해 비교적 높은 발견 빈도를 나타내었다.
- 붉은귀거북과 레드벨리터틀은 각각 4개 지역에서 발견되어 다른 종들에 비해 비교적 높은 발견 빈도를 나타내었다. 가장 많은 개체수를 기록한 종은 총 32개체가 발견된 붉은귀거북이었으며, 다음으로는 12개체가 발견된 리버쿠터였다(Table 1). 반면, 페닌슐라쿠터와 오치타맵터틀은 각각 1개체씩만이 발견되었다.
- 본 연구에서는 대표적인 외래생물종인 붉은귀거북을 비롯한 외래거북을 대상으로 국내 생태계로의 유입현황을 파악하고, 이들의 분포 특성을 분석하고자 하였다. 강원도와 경상남도 지역에 위치한 총 126개의 저수지를 조사한 결과, 총 4속 8종 62개체의 외래거북들이 발견되었다. 그중 붉은귀거북의 발견 빈도가 상대적으로 높았으며, 일부 지역에서는 붉은귀거북의 자연 번식도 이루어지고 있는 것으로 확인되었다.
- 지역별로 보면 강원도(59개 저수지 중 6개)와 경상남도(67개 저수지 중 7개) 각각 조사된 지점의 10%에 해당되는 저수지에서 외래거북이 발견되었다. 경상남도 지역에서 확인된 종수는 8종으로 강원도 지역(4종)보다 많았으며, 발견된 개체수 또한 경상남도 지역이 48개체로 강원도 지역 (14개체)보다 많았다(Fig. 1; Table 1). 가장 다양한 종이 확인된 지역은 창원으로 총 6종이 발견되었고, 창녕지역에서는 총 27개체로 가장 많은 개체수가 서식하는 것으로 나타났다.
- 강원도와 경상남도 지역에 위치한 총 126개의 저수지를 조사한 결과, 총 4속 8종 62개체의 외래거북들이 발견되었다. 그중 붉은귀거북의 발견 빈도가 상대적으로 높았으며, 일부 지역에서는 붉은귀거북의 자연 번식도 이루어지고 있는 것으로 확인되었다. 반면, 붉은귀거북을 제외한 다른 외래거북들의 발견 빈도는 비교적 낮았으며, 발견되는 지역의 범위는 제한적이었다.
- 마지막으로 붉은귀거북을 제외한 외래거북의 그룹에서는 총 77.45%의 설명력이 PC1 (39.07%), PC2 (22.18%) 그리고 PC3 (16.20%)를 통해 나타났다. PC1의 경우, 시가지와는 인접해 있지만 하천과는 떨어져 있을수록 붉은귀거북을 제외한 외래거북이 출현할 가능성이 큰 것으로 나타났다.
- 그중 붉은귀거북의 발견 빈도가 상대적으로 높았으며, 일부 지역에서는 붉은귀거북의 자연 번식도 이루어지고 있는 것으로 확인되었다. 반면, 붉은귀거북을 제외한 다른 외래거북들의 발견 빈도는 비교적 낮았으며, 발견되는 지역의 범위는 제한적이었다. 특히 외래거북들은 공원 내 저수지와 같은 일반인의 접근이 비교적 높은 곳에서 주로 발견되었다.
- 물론 극히 낮은 확률로 자연적인 유입의 가능성도 생각할 수 있으나 대부분의 경우, 외래생물 특히 애완동물 수입과정의 문제로 볼 수 있다. 본 연구에서 확인한 Graptemys속의 두 종은 국내에서는 발견 기록이 없었으며, 거북류 전문가가 아니면 구별하기 어려울 정로도 유사한 종들이었다. 실제 검역 과정에서도 전문적인 지식을 가지고 있지 않을 경우 수입되는 종의 정확한 구분은 매우 어려웠을 것이며, 이는 무분별한 종 유입의 한 요인이 될 수 있다.
- 붉은귀거북은 1970년대부터 국내로 유입되어 전국적으로 퍼진 종으로 자연적인 번식의 사례가 발견되고 있다(National Institute of Ecology, 2015). 본 조사에서도 성체뿐만 아니라 유체 수준의 작은 개체들도 발견되었는데, 수입이 금지된 시기와 기간을 고려하면 작은 개체들은 번식에 의한 결과로 판단된다. 특히 2015년 제주도 내 외래생물 조사에서 붉은귀거북, 리버쿠터, 노랑배거북 간의 잡종이 확인한 사례도 있기 때문에 외래거북들이 국내 환경에 이미 적응했고 자연적인 번식까지 가능하다고 볼 수 있다(National Institute of Ecology, 2015).
- 가장 다양한 종이 확인된 지역은 창원으로 총 6종이 발견되었고, 창녕지역에서는 총 27개체로 가장 많은 개체수가 서식하는 것으로 나타났다. 붉은귀거북과 레드벨리터틀은 각각 4개 지역에서 발견되어 다른 종들에 비해 비교적 높은 발견 빈도를 나타내었다. 가장 많은 개체수를 기록한 종은 총 32개체가 발견된 붉은귀거북이었으며, 다음으로는 12개체가 발견된 리버쿠터였다(Table 1).
- 붉은귀거북을 제외한 외래거북들은 모두 시내에 형성된 저수지나 공원에서 발견되었으며, 환경 요소와 분포 지역 간의 분석에서도 시가지라는 요소가 영향을 주는 것으로 나타났다. 이는 현재까지는 자연적인 확산보다는 방생과 같은 인위적인 방법에 의해 외래거북들이 야외로 퍼져나가고 있다는 것을 의미한다(Jung, 2014).
- National Institute of Ecology (2015)에서는 2015년까지 국내로 수입되어 온 외래생물에 대한 조사 결과를 발표하였다. 수입된 전체 외래생물종은 3,096종이었으며, 그중 약 10%인 304종이 파충류였다. 하지만 본 연구에서 발견된 G.
- 외래거북이 발견된 저수지와 환경 변수들 간의 상관성을 알아보기 위해 주성분 분석을 수행한 결과, 전체 외래거북과 붉은귀거북 이외 외래거북에서는 PC1, PC2, PC3, 그리고 붉은귀거북 그룹에서는 PC1, PC2에서 고유값(Eigenvalues)이 1보다 컸다(Table 2).
- 특히 외래거북들은 공원 내 저수지와 같은 일반인의 접근이 비교적 높은 곳에서 주로 발견되었다. 지리정보시스템을 이용한 외래거북의 분포 특성을 분석한 결과, 외래거북의 발견은 시가지라는 인위적인 요소와 높은 연관성을 보였다. 이러한 연구 결과는 생태계에 유입되어 있는 외래거북류의 현황 파악과 동시에 이들을 효과적으로 관리하기 위한 방안을 수립의 중요한 근거가 될 것이다.
후속연구
- 외래생물에 의한 많은 피해 사례들이 보고되고 있지만 여전히 국내 유입이라는 근본적인 문제를 다루기보다는 현황 파악에만 주력하고 있다. 본 연구의 결과는 한반도 전 지역이 아닌 제한된 지역에서 얻어진 자료라는 점과 저수지라는 정수 환경에 한정된 조사 결과라는 한계점은 있다. 하지만 현 상황에 있어서 외래생물의 유입 정도나 분포의 특성을 분석할 수 있는 의미 있는 자료일 뿐만 아니라 이후 외래생물에 대한 관리 대책을 마련하는 데 중요한 근거가 될 것이다.
- 지리정보시스템을 이용한 외래거북의 분포 특성을 분석한 결과, 외래거북의 발견은 시가지라는 인위적인 요소와 높은 연관성을 보였다. 이러한 연구 결과는 생태계에 유입되어 있는 외래거북류의 현황 파악과 동시에 이들을 효과적으로 관리하기 위한 방안을 수립의 중요한 근거가 될 것이다.
- 본 연구의 결과는 한반도 전 지역이 아닌 제한된 지역에서 얻어진 자료라는 점과 저수지라는 정수 환경에 한정된 조사 결과라는 한계점은 있다. 하지만 현 상황에 있어서 외래생물의 유입 정도나 분포의 특성을 분석할 수 있는 의미 있는 자료일 뿐만 아니라 이후 외래생물에 대한 관리 대책을 마련하는 데 중요한 근거가 될 것이다.
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