[논문]한반도 담수어류의 분포와 다양성

윤주덕; 김정희; 박상현; 장민호

doi:10.11614/ksl.2018.51.1.071

한반도 담수어류의 분포와 다양성
The Distribution and Diversity of Freshwater Fishes in Korean Peninsula 원문보기

생태와 환경 = Korean journal of ecology and environment, v.51 no.1, 2018년, pp.71 - 85

윤주덕 (국립생태원 환경영향평가팀) , 김정희 (에코리서치) , 박상현 (에코리서치) , 장민호 (공주대학교 생물교육과)

초록
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최근 생물 다양성이 생태계의 기능과 서비스 측면에서 강조되면서 생물 분류군별 다양성 및 분포 파악에 대한 연구가 중요한 이슈가 되고 있다. 국내 담수어류의 분포 및 다양성에 관한 연구는 2000년대에 들어서서 본격적으로 수행되고 있으나 아직까지도 전국적인 분포 및 다양성에 대한 분석은 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구는 한반도 남한지역 전 수계를 대상으로 동시에 모니터링하는 "수생태계 현황 조사 및 건강성 평가"의 자료를 활용하여 국내에 서식하는 담수어류의 분포 및 다양성을 파악하고, 더불어 국내 담수어류의 다양성에 영향을 줄 수 있는 주요 요인들을 제시하였다. 전국 953개 지점에 대한 수생태계 건강성 조사 (2014년 결과 활용) 결과 총 28과 130종의 담수어류가 서식하는 것으로 확인되었다. 전체 지점에서 우점종은 피라미 (Zacco platypus, 상대풍부도, 28.2%)와 참갈겨니(Zacco koreanus, 19.3%)였으며, 20종의 멸종위기종, 51종의 고유종, 4종의 외래종이 출현하였다. 대권역별 비교 시 한강 대권역에서 가장 많은 96종이 확인되어 다양성이 높았으며, 영산/섬진강 대권역에서 가장 적은 72종이 확인되어 다양성이 낮게 나타났다. 본 연구에서 파악된 수계별 평균 고유화 빈도는 32.7%였고 이는 과거 결과와 비교하여 증가한 수치였다. 외래종인 배스 (Micropterus salmoides), 블루길 (Lepomis macrochirus), 떡붕어 (Carassius cuvieri)는 동해안 수계를 제외한 전역에 확산되어 분포하는 것으로 나타났으며, 나일틸라피아 (Oreochromis niloticus)는 3지점에서만 출현하여 현재까지 국내 수계에 적응하지 못한 것으로 파악되었다. 또한 28종의 이입종이 확인되었고 이들의 대부분은 낙동강 및 영동지역 수계로의 이입이었다. 이 중 끄리 (Opsariichthys uncirostris amurensis), 강준치 (Erythroculter erythropterus)는 낙동강 중 하류에서 우점적으로 출현할 만큼 확산이 이루어졌으며, 이들은 외래종 못지 않은 포식압으로 이입된 수계에 영향을 미치고 있을 것으로 판단된다. 또한 4대강 공사로 인해 공사 전/중/후의 어류군집이 달라진 것이 확인되었는데, 특히 물리적인 서식 환경의 변화로 인해 고유종의 감소와 정수성 어종의 증가가 확인되었다. 인간의 직접적인 영향과 더불어 간접영향으로 나타나는 지구온난화는 장기적으로 국내 수계에 현재까지 적응하지 못한 외래종들의 정착을 가능하게 하면서 담수어류 다양성 및 분포 변화를 가속화 시킬 것으로 예상된다. 따라서 국내 상황에 맞는 실질적이면서 효과적인 담수어류의 관리 및 보호 방안 수립이 이루어져야 하며, 이러한 측면에서 전국을 토대로 기초적이고 정량적인 자료가 도출되는 "수생태계 현황 조사 및 건강성 평가"와 같은 연구가 중요하게 활용될 수 있을 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper

A recent topic of interest within ecology is ecosystem services that are importantly connected with biodiversity. Biodiversity is a fundamental component of ecological studies and has been the subject of many studies worldwide. However, studies on the diversity and distribution of freshwater fish were not undertaken in earnest until 2000, and the number of internationally available studies is therefore still limited. In this study, we used data from "The Survey and Evaluation of Aquatic Ecosystem Health (hereafter SEAEH)" within the framework of which whole water systems on the Korean peninsula are annually monitored to investigate and determine the current status of the diversity and distribution of freshwater fish, as well as to elucidate major factors impacting freshwater fish. A total of 130 species from 28 families were identified at around 953 sites in the SEAEH investigation of 2014. The species Zacco platypus (relative abundance: 28.2%) and Z. koreanus (19.3%) were identified as the most abundant species on the Korean peninsula, and besides these 20 endangered species, 51 endemic species and 4 exotic species were also collected. Highest (96 species) and lowest (72 species) diversity were identified in the Han River Watershed and the Yeongsan/Seomjin River Watershed, respectively. The mean endemic rate was 32.7%, which is higher than the previous rate determined in 1995. The exotic species Micropterus salmoides, Lepomis macrochirus and Carassius cuvieri were found in the whole river system except north Yeongdong, whereas Oreochromis niloticus occurred only at three sites due to the cold water temperatures in winter. Totally, 28 species were found to be translocated to different water systems not connected with known original habitats, most translocations occurring in the Nakdong River and the Yeongdong region. Among the translocated species, Opsariichthys uncirostris amurensis, and Erythroculter erythropterus were dominantly distributed in the mid- to lower reaches of Nakdong River where they may be harmful to the native fish assemblages due to their strong predation. The construction of weirs in connection with the "4 River Project" generated changes in fish assemblages before, during and after the project, resulting in altered habitat condition. Especially, a decrease in the number of endemic species and an increase in the abundance of lentic species were seen. Human-induced global warming will allow exotic species requiring high water temperatures to adapt to the environmental conditions of the Korean peninsula, which may enhance the diversity of native fishes and create changes in distribution. For the establishment of realistic and efficient management and protection strategies for Korean freshwater fish, SEAEH, which produces fundamental and quantitative data for Korean streams, is an important and necessary tool.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 논문에서는 “하천 수생태계 조사 및 건강성 평가”에서 조사된 어류군집을 활용하여 현재 한반도에 서식하고 있는 담수어류의 분포와 다양성을 분석하였다.
해당 자료 및 결과를 활용하여 국내 담수어류의 수계별 분포 및 다양성을 분석하였으며, 이외 국내에서 진행된 다수의 연구결과를 활용하여 생물학적(도입종 영향), 물리적 교란요인(4대강 사업관련 자료 활용)으로 인한 어류군집의 변화 양상을 분석하였다. 이러한 결과를 통해 최종적으로 현재 국내 담수어류의 다양성을 유지하고 보호할 수 있는 방안과 함께 향후 기후 변화와 개발 등으로 인해 발생할 수 있는 각종 변화에 대해서 고찰하였다.
이에 본 연구는 한반도 남한지역 전 수계를 대상으로 동시에 모니터링하는 “수생태계 현황 조사 및 건강성 평가”의 자료를 활용하여 국내에 서식하는 담수어류의 분포 및 다양성을 파악하고, 더불어 국내 담수어류의 다양성에 영향을 줄 수 있는 주요 요인들을 제시하였다.

제안 방법

자료의 일관성을 유지하기 위해서 국내 출현 담수어류도 FishBase에 등록된 결과를 활용하였으며, 국가적 비교를 위해 인접하고 있는 아시아권의 중국, 일본, 몽골과 유럽의 프랑스, 독일, 영국, 오세아니아의 호주, 아메리카 대륙의 캐나다와 미국을 비교하였다. 각 국가별 전체 출현종은 고유종(endemic species), 외래종(exotic species), 토착종(native species)으로 구분하여 표시하였다. 또한 각 국가의 규모를 알 수 있게 국가 면적도 함께 제시하였다.
각 국가별 전체 출현종은 고유종(endemic species), 외래종(exotic species), 토착종(native species)으로 구분하여 표시하였다. 또한 각 국가의 규모를 알 수 있게 국가 면적도 함께 제시하였다.
물리적인 변화가 어류군집에 미치는 영향을 분석하기 위해서 4대강 사업이 이루어진 낙동강을 대상으로 4대강 공사 전/중/후 어류군집을 비교하였다. 분석에 사용된 자료는 낙동강 물환경연구소에서 낙동강 보 설치구간을 대상으로 수행한 “보 설치 전후 수생태계 영향 평가 및 복원대책연구” (Nakdong River Watershed Management Committee, 2010, 2013)와 Jang et al.
(2004)의 자료를 활용하였다. 분석에 사용된 지점은 총 9개로 4대강 사업 전/중/후의 어류군집 비교를 위해 연구별 최대한 동일한 지점을 선정하여 어류군집을 비교하였다. 지점은 상주보하류(RK, River Kilometer 250 km), 낙단보상류(RK 239 km), 낙단보하류(RK 234 km), 구미보상류(RK 224 km), 칠곡보상류(RK 194 km), 칠곡보하류(RK 183 km), 달성보상류(RK 149 km), 합천보상류(RK 120 km), 창녕함안보상류(RK 78 km)였다.
제주도는 담수어류가 거의 서식하지 않고 서식하는 어류도 대부분 인위적으로 본토에서 이입되어 분석에서 제외하였다. 수생태계 건강성 평가의 담수어류 결과는 대권역별, 수계별로 구분하여 제시하였다. 대권역은 한강, 낙동강, 금강, 영산/섬진강을 포함한 4개로 구분하였으며, 수계별로는 한강 대권역(7개 수계)에 포함되는 남한강, 북한강, 한강본류, 임진/한탄강, 안성청, 한강서해, 한강동해, 낙동강 대권역(5개 수계) 낙동강, 형산강, 태화강, 낙동강동해, 낙동강남해, 금강 대권역(5개 수계)에 포함되는 금강, 만경강, 동진강, 삽교천, 금강서해, 영산/섬진강 대권역(5개 수계)에 포함되는 영산강, 섬진강, 탐진강, 영산강서해, 섬진강남해로 구분하였다.
, 1982). 시기별 조사지점의 어류 군집 분포 차이를 확인하기 위한 유사도 매트릭은 출현 어류 자료를 square-root로 변환 후, Bray-Curtis 유사도 지수를 통해 산출된 자료로 작성되었다. 결과의 유의성은 stress value로 표현되며, 0.
, 2005). 어류 군집변화 파악을 위한 분석은 Primer 6.0 (Primer-E Ltd. Plymouth, UK)를 활용하여 수행되었다.
org)의 자료를 활용하였다. 자료의 일관성을 유지하기 위해서 국내 출현 담수어류도 FishBase에 등록된 결과를 활용하였으며, 국가적 비교를 위해 인접하고 있는 아시아권의 중국, 일본, 몽골과 유럽의 프랑스, 독일, 영국, 오세아니아의 호주, 아메리카 대륙의 캐나다와 미국을 비교하였다. 각 국가별 전체 출현종은 고유종(endemic species), 외래종(exotic species), 토착종(native species)으로 구분하여 표시하였다.
본 논문에서는 “하천 수생태계 조사 및 건강성 평가”에서 조사된 어류군집을 활용하여 현재 한반도에 서식하고 있는 담수어류의 분포와 다양성을 분석하였다. 해당 자료 및 결과를 활용하여 국내 담수어류의 수계별 분포 및 다양성을 분석하였으며, 이외 국내에서 진행된 다수의 연구결과를 활용하여 생물학적(도입종 영향), 물리적 교란요인(4대강 사업관련 자료 활용)으로 인한 어류군집의 변화 양상을 분석하였다. 이러한 결과를 통해 최종적으로 현재 국내 담수어류의 다양성을 유지하고 보호할 수 있는 방안과 함께 향후 기후 변화와 개발 등으로 인해 발생할 수 있는 각종 변화에 대해서 고찰하였다.

대상 데이터

수생태계 건강성 평가는 2014년 수행된 조사결과를 활용하였다. 2014년 조사는 한반도에 분포하는 하천의 총 960개 지점을 4개의 수계(한강, 낙동강, 금강, 영산/섬진강)로 구분하였으며, 이에 대해 상반기(5~6월)와 하반기(9~10월)에 걸쳐 2회 조사가 시행되었다(Fig. 1). 각 수계별로 구분 시 한강 수계 360지점, 낙동강 수계 250지점, 금강 수계 170지점, 영산/섬진강 수계 180지점이 포함되며, 어류 조사는 투망(망목 7 mm; 포획면적 4.
Map of study sites of “Survey and Evaluation of Aquatic Ecosystem Health in Korea” conducted in 2014. A total of 953 sites were investigated.
1). 각 수계별로 구분 시 한강 수계 360지점, 낙동강 수계 250지점, 금강 수계 170지점, 영산/섬진강 수계 180지점이 포함되며, 어류 조사는 투망(망목 7 mm; 포획면적 4.5 m²)과 족대(망목 5 mm; 포획면적 1.35 m²)를 활용하여 수행되었다. 조사가 이루어진 960개 지점 중 제주도 7개 지점을 제외한 953개 지점의 결과를 활용하여 분석을 시행하였다.
국가별 담수어류의 다양성 비교는 전 세계 어류에 대한 데이터베이스를 구축해 놓은 FishBase (Http://www.fishbase.org)의 자료를 활용하였다. 자료의 일관성을 유지하기 위해서 국내 출현 담수어류도 FishBase에 등록된 결과를 활용하였으며, 국가적 비교를 위해 인접하고 있는 아시아권의 중국, 일본, 몽골과 유럽의 프랑스, 독일, 영국, 오세아니아의 호주, 아메리카 대륙의 캐나다와 미국을 비교하였다.
국내 담수어류의 분포 및 다양성 파악을 위하여 “하천수생태계 현황 조사 및 건강성 평가(이하 수생태계 건강성 평가; MOE/NIER, 2008~2016)”의 결과와 국내의 담수어류를 대상으로 수행된 어류상 및 분포 특성과 관련된 문헌자료를 활용하였다.
2014년 수생태계 건강성 모니터링 결과 국내 하천에서 출현이 확인된 외래어종은 잉어과(Cyprinidae) 떡붕어(Carassius cuvieri)와 검정우럭과(Centrarchidae) 배스(Micropterus salmoides), 블루길(Lepomis macrochirus), 시클리드과(Cichlidae) 나일틸라피아(Oreochromis niloticus)이다(Table 2). 배스(M. salmoides)는 242지점(전체지점의 25.4%)에서 출현하였고, 한강 동해쪽 하천을 제외한 국내 수계 전역에 분포하고 있었다(Fig. 3). 블루길(L.
분석에 사용된 자료는 낙동강 물환경연구소에서 낙동강 보 설치구간을 대상으로 수행한 “보 설치 전후 수생태계 영향 평가 및 복원대책연구” (Nakdong River Watershed Management Committee, 2010, 2013)와 Jang et al. (2001)과 Kang et al. (2004)의 자료를 활용하였다.
35 m²)를 활용하여 수행되었다. 조사가 이루어진 960개 지점 중 제주도 7개 지점을 제외한 953개 지점의 결과를 활용하여 분석을 시행하였다. 제주도는 담수어류가 거의 서식하지 않고 서식하는 어류도 대부분 인위적으로 본토에서 이입되어 분석에서 제외하였다.
분석에 사용된 지점은 총 9개로 4대강 사업 전/중/후의 어류군집 비교를 위해 연구별 최대한 동일한 지점을 선정하여 어류군집을 비교하였다. 지점은 상주보하류(RK, River Kilometer 250 km), 낙단보상류(RK 239 km), 낙단보하류(RK 234 km), 구미보상류(RK 224 km), 칠곡보상류(RK 194 km), 칠곡보하류(RK 183 km), 달성보상류(RK 149 km), 합천보상류(RK 120 km), 창녕함안보상류(RK 78 km)였다.

데이터처리

05 미만일 경우 excellent로 나타난다(Clarke and Warwick, 1994). 공사 전/중/후 어류 군집의 통계적인 차이는 PERMANOVA (permutational multivariate analysis of variance)를 통해 분석하였다(Anderson et al., 2005). 어류 군집변화 파악을 위한 분석은 Primer 6.

이론/모형

담수어류의 생태학적 분류 및 고유종에 대한 정보는 Kim and Park (2002)을 활용하였고, Nelson (2016)의 분류체계를 따랐다. 담수어류 중 일차 담수어류(Primary freshwater fish)에 대한 구분은 Kim and Park (2002)과 FishBase 자료를 활용하여 수행하였다.
대권역은 한강, 낙동강, 금강, 영산/섬진강을 포함한 4개로 구분하였으며, 수계별로는 한강 대권역(7개 수계)에 포함되는 남한강, 북한강, 한강본류, 임진/한탄강, 안성청, 한강서해, 한강동해, 낙동강 대권역(5개 수계) 낙동강, 형산강, 태화강, 낙동강동해, 낙동강남해, 금강 대권역(5개 수계)에 포함되는 금강, 만경강, 동진강, 삽교천, 금강서해, 영산/섬진강 대권역(5개 수계)에 포함되는 영산강, 섬진강, 탐진강, 영산강서해, 섬진강남해로 구분하였다. 담수어류의 생태학적 분류 및 고유종에 대한 정보는 Kim and Park (2002)을 활용하였고, Nelson (2016)의 분류체계를 따랐다. 담수어류 중 일차 담수어류(Primary freshwater fish)에 대한 구분은 Kim and Park (2002)과 FishBase 자료를 활용하여 수행하였다.
보 설치로 인한 어류 군집의 변화 비교를 위해 다차원척도법(NMDS, nonmetric multidimensional scaling)을 활용하였다. NMDS는 2차원 공간에 유사도 매트릭 자료의 연관성을 최대로 하는 형태로 구현된다(Field et al.
국내 담수어류의 분포 및 다양성 파악을 위하여 “하천수생태계 현황 조사 및 건강성 평가(이하 수생태계 건강성 평가; MOE/NIER, 2008~2016)”의 결과와 국내의 담수어류를 대상으로 수행된 어류상 및 분포 특성과 관련된 문헌자료를 활용하였다. 수생태계 건강성 평가는 2014년 수행된 조사결과를 활용하였다. 2014년 조사는 한반도에 분포하는 하천의 총 960개 지점을 4개의 수계(한강, 낙동강, 금강, 영산/섬진강)로 구분하였으며, 이에 대해 상반기(5~6월)와 하반기(9~10월)에 걸쳐 2회 조사가 시행되었다(Fig.

성능/효과

2014년 953개 지점에서 조사된 수생태계 건강성 평가에서 총 28과 130종의 담수어류가 확인되었다(Table 1). 우점종은 피라미(Zacco platypus, RA 28.
낙동강과 금강에서 각각 26종의 고유종이 출현한 것으로 확인되었고, 수계별 비교 시 고유화빈도(전체 채집 종수에 대한 고유종 수의 비율)가 가장 높은 지역은 북한강 수계로 총 46종 중 23종이 고유종으로 50%의 높은 고유화 빈도를 보였으며, 반면 한강서해 수계에서는 1종의 고유종만이 출현하여 5%의 낮은 고유화 빈도를 나타냈다. 각 수계별 평균 고유화 빈도는 32.7%로 Kim (1995)에 의해 제시된 한국 고유 담수어류의 고유화 빈도 25.9%에 비해 높게 유지되고 있음을 확인할 수 있었다. 고유화 빈도는 전체 채집된 종수에 대한 고유종 수의 비율로 출현 종수를 기반으로 산출되는 상대적인 수치이다.
공사 전낙동강 중·하류의 어류군집은 서식처 유형에 따라서 차이를 보였으나, 전 낙동강 수계를 대상으로 동시다발적으로 공사가 진행되면서 물리적인 교란이 전 지점을 대상으로 동일하게 영향을 미쳐 공사 중 어류군집의 유사성이 크게 증가하였다.
이들 하천은 대부분 하천의 길이가 5대강에 비해 짧고 바다로 직접 유입되면서 다른 하천들과 종의 교환이 어려운 독립된 하천의 특성을 보였다. 낙동강과 금강에서 각각 26종의 고유종이 출현한 것으로 확인되었고, 수계별 비교 시 고유화빈도(전체 채집 종수에 대한 고유종 수의 비율)가 가장 높은 지역은 북한강 수계로 총 46종 중 23종이 고유종으로 50%의 높은 고유화 빈도를 보였으며, 반면 한강서해 수계에서는 1종의 고유종만이 출현하여 5%의 낮은 고유화 빈도를 나타냈다. 각 수계별 평균 고유화 빈도는 32.
3%)였으며, 20종의 멸종위기종, 51종의 고유종, 4종의 외래종이 출현하였다. 대권역별 비교 시 한강 대권역에서 가장 많은 96종이 확인되어 다양성이 높았으며, 영산/섬진강 대권역에서 가장 적은 72종이 확인되어 다양성이 낮게 나타났다. 본 연구에서 파악된 수계별 평균 고유화 빈도는 32.
3%)로 나타났으며, 멸종위기종 20종, 고유종 51종, 외래종 4종이 출현하였다. 대권역별로는 한강대권역에서 가장 많은 24과 96종이 출현하였고, 이어 낙동강 대권역(22과 86종), 금강 대권역(15과 76종), 영산/섬진강 대권역(16과 72종) 순서로 확인되었다(Table 1). 일부 5대강 수계로 유입되지 않고 바다로 바로 유입되는 수계를 제외한 대부분의 수계들에서는 피라미(Z.
떡붕어(Carassius cuvieri)는 상대적으로 적은 지점에서 출현하였으나 각 수계별로 출현이 확인되어 국내 전 수계에 분포하고 있을 것으로 예상되며, 반면 나일틸라피아(O. niloticus)는 출현지역이 겨울철 수온이 20°C 이상 유지되는 공장 방류수 배출지역이나 온천수 유출지역으로 제한되었다.
외래종인 배스(Micropterus salmoides), 블루길(Lepomis macrochirus), 떡붕어(Carassius cuvieri)는 동해안 수계를 제외한 전역에 확산되어 분포하는 것으로 나타났으며, 나일틸라피아(Oreochromis niloticus)는 3 지점에서만 출현하여 현재까지 국내 수계에 적응하지 못한 것으로 파악되었다. 또한 28종의 이입종이 확인되었고 이들의 대부분은 낙동강 및 영동지역 수계로의 이입이었다. 이 중 끄리(Opsariichthys uncirostris amurensis), 강준치(Erythroculter erythropterus)는 낙동강 중·하류에서 우점적으로 출현할 만큼 확산이 이루어졌으며, 이들은 외래종 못지 않은 포식압으로 이입된 수계에 영향을 미치고 있을 것으로 판단된다.
이 중 끄리(Opsariichthys uncirostris amurensis), 강준치(Erythroculter erythropterus)는 낙동강 중·하류에서 우점적으로 출현할 만큼 확산이 이루어졌으며, 이들은 외래종 못지 않은 포식압으로 이입된 수계에 영향을 미치고 있을 것으로 판단된다. 또한 4대강 공사로 인해 공사 전/중/후의 어류군집이 달라진 것이 확인되었는데, 특히 물리적인 서식 환경의 변화로 인해 고유종의 감소와 정수성 어종의 증가가 확인되었다. 인간의 직접적인 영향과 더불어 간접영향으로 나타나는 지구온난화는 장기적으로 국내 수계에 현재까지 적응하지 못한 외래종들의 정착을 가능하게 하면서 담수어류 다양성 및 분포 변화를 가속화 시킬 것으로 예상된다.
5). 또한 유수성 어종의 비율이 공사전 21.9%를 유지하고 있었으나 공사 후 2.8%로 감소하였으며, 이와 상반된 결과로 정수성 어종의 비율은 공사 전 44.0%에서 공사 완료 후 88.2%까지 증가하였다. 공사 전낙동강 중·하류의 어류군집은 서식처 유형에 따라서 차이를 보였으나, 전 낙동강 수계를 대상으로 동시다발적으로 공사가 진행되면서 물리적인 교란이 전 지점을 대상으로 동일하게 영향을 미쳐 공사 중 어류군집의 유사성이 크게 증가하였다.
멸종위기종이 가장 많이 출현한 지역은 남한강 수계로 돌상어(Gobiobotia brevibarba), 꾸구리(Gobiobotia macrocephala), 어름치(Hemibarbus mylodon) 등 총 7종의 멸종위기종이 출현하였다. 멸종위기종의 서식은 수계별로 차이가 있었으며, 안성천, 한강서해, 형산강, 태화강, 동진강, 삽교천, 영산서해 수계에서는 멸종위기종이 확인되지 않았다. 이들 하천은 대부분 하천의 길이가 5대강에 비해 짧고 바다로 직접 유입되면서 다른 하천들과 종의 교환이 어려운 독립된 하천의 특성을 보였다.
멸종위기종이 가장 많이 출현한 지역은 남한강 수계로 돌상어(Gobiobotia brevibarba), 꾸구리(Gobiobotia macrocephala), 어름치(Hemibarbus mylodon) 등 총 7종의 멸종위기종이 출현하였다.
4). 보 설치 공사가 진행되면서 외래종의 상대풍부도는 공사와 무관하게 큰 변화가 없었으나 고유종의 상대풍부도는 건설 전 23.1%에서 건설중 2.3%로 급격하게 감소하였고, 이는 공사 완료 후 2.0%까지 낮아졌다(Fig. 5). 또한 유수성 어종의 비율이 공사전 21.
niloticus)는 출현지역이 겨울철 수온이 20°C 이상 유지되는 공장 방류수 배출지역이나 온천수 유출지역으로 제한되었다. 본 4종의 외래어종은 수산자원 증대, 양식을 목적으로 미국과 일본에서 도입되었으며(Table 2), 2007년부터 시행된 조사에서 지속적으로 출현하고 그 분포 범위가 넓어(나일틸라피아, O. niloticus, 제외) 국내 하천에 토착화 된 것으로 판단된다. 이외에도 잉어과(Cyprinidae)의 이스라엘잉어(Cyprinus carpio), 연어과(Salmonidae)의 무지개송어(Oncorhynchus mykiss)가 간헐적으로 채집되고 있다.
대권역별 비교 시 한강 대권역에서 가장 많은 96종이 확인되어 다양성이 높았으며, 영산/섬진강 대권역에서 가장 적은 72종이 확인되어 다양성이 낮게 나타났다. 본 연구에서 파악된 수계별 평균 고유화 빈도는 32.7%였고 이는 과거 결과와 비교하여 증가한 수치였다. 외래종인 배스(Micropterus salmoides), 블루길(Lepomis macrochirus), 떡붕어(Carassius cuvieri)는 동해안 수계를 제외한 전역에 확산되어 분포하는 것으로 나타났으며, 나일틸라피아(Oreochromis niloticus)는 3 지점에서만 출현하여 현재까지 국내 수계에 적응하지 못한 것으로 파악되었다.
3%를 차지하고 있다. 수생태계 건강성 조사에서 출현한 어류 중 일차담수어류는 107종으로 전체 일차담수어류 중 13종을 제외하고 대부분의 종이 확인되었다. 일차담수어 중 건강성 조사에서 확인되지 않은 종은 멸종위기종인 다묵장어(Lethenteron reissneri), 꼬치동자개(Pseudobagrus brevicorpus), 흰수마자(Gobiobotia nakdongensis), 여울마자(Microphysogobio rapidus), 버들가지(Rhynchocypris semotilus)와 외래종인 찬넬동자개(Ictalurus puntatus), 대두어(Aristichthys nobilis), 초어(Ctenopharyngodon idellus), 백연어(Hypophthalmichthys molitrix), 이스라엘잉어(Cyprinus carpio), 무지개송어(Oncorhynchus mykiss) 등이었다.
7%였고 이는 과거 결과와 비교하여 증가한 수치였다. 외래종인 배스(Micropterus salmoides), 블루길(Lepomis macrochirus), 떡붕어(Carassius cuvieri)는 동해안 수계를 제외한 전역에 확산되어 분포하는 것으로 나타났으며, 나일틸라피아(Oreochromis niloticus)는 3 지점에서만 출현하여 현재까지 국내 수계에 적응하지 못한 것으로 파악되었다. 또한 28종의 이입종이 확인되었고 이들의 대부분은 낙동강 및 영동지역 수계로의 이입이었다.
2014년 953개 지점에서 조사된 수생태계 건강성 평가에서 총 28과 130종의 담수어류가 확인되었다(Table 1). 우점종은 피라미(Zacco platypus, RA 28.2%)와 참갈겨니(Zacco koreanus, 19.3%)로 나타났으며, 멸종위기종 20종, 고유종 51종, 외래종 4종이 출현하였다. 대권역별로는 한강대권역에서 가장 많은 24과 96종이 출현하였고, 이어 낙동강 대권역(22과 86종), 금강 대권역(15과 76종), 영산/섬진강 대권역(16과 72종) 순서로 확인되었다(Table 1).
, 2001). 이러한 결과를 통해서 확인할 수 있듯이 이입종이 토착종이라는 특성상 우리가 인식하지 못했을 뿐 배스(M. salmoides)와 블루길(L. macrochirus)의 유입과 동일한 영향을 나타내는 것이다. 영국과 호주 등의 국가에서는 이입종에 대해서도 이동규제, 영향평가와 관련한 법령 및 법규를 제정하여 관리하고 있으며.
종 분포는 한반도 전체 면적을 고려하여 유럽 및 중앙아시아의 경우와 비교해볼 때 매우 다양하다. 이러한 담수어류의 종 분포는 지사적 구분에서 우리나라와 관련이 있는 중국, 일본에 비교하면 그 수가 매우 적지만 중앙아시아와 유럽의 많은 국가들보다는 국내에 분포하는 종 수가 많은 것으로 나타났다(Fig. 2). 이러한 종 분포는 특히 비교되는 국가들에 비해 한반도의 면적이 넓지 않은 점을 고려한다면 상대적으로 많은 종이 서식함을 알 수 있다.
대권역별로는 한강대권역에서 가장 많은 24과 96종이 출현하였고, 이어 낙동강 대권역(22과 86종), 금강 대권역(15과 76종), 영산/섬진강 대권역(16과 72종) 순서로 확인되었다(Table 1). 일부 5대강 수계로 유입되지 않고 바다로 바로 유입되는 수계를 제외한 대부분의 수계들에서는 피라미(Z. platypus)와 참갈겨니(Z. koreanus)가 다수 출현하여 국내수계의 대표적인 우점종으로 확인되었다. 멸종위기종이 가장 많이 출현한 지역은 남한강 수계로 돌상어(Gobiobotia brevibarba), 꾸구리(Gobiobotia macrocephala), 어름치(Hemibarbus mylodon) 등 총 7종의 멸종위기종이 출현하였다.
국내에 현재까지 기록된 이입어종은 28종이며 이입의 주요 원인으로는 하천 복원을 위한 대량 방류, 개별 방류, 도수 터널을 통한 이동, 축제 준비 과정에서의 탈출 등으로 구분할 수 있다(Table 3). 일부 어종만이 한강 또는 금강으로의 이입을 나타냈으며, 돌고기(Pungtungia herzi), 쉬리(Coreoleuciscus splendidus), 새미(Ladislabia taczanowskii), 긴몰개(Squalidus gracilis majimae) 등을 포함한 24종의 이입종은 주로 낙동강 또는 영동지방으로 이입되었다.
수생태계 건강성 조사에서 출현한 어류 중 일차담수어류는 107종으로 전체 일차담수어류 중 13종을 제외하고 대부분의 종이 확인되었다. 일차담수어 중 건강성 조사에서 확인되지 않은 종은 멸종위기종인 다묵장어(Lethenteron reissneri), 꼬치동자개(Pseudobagrus brevicorpus), 흰수마자(Gobiobotia nakdongensis), 여울마자(Microphysogobio rapidus), 버들가지(Rhynchocypris semotilus)와 외래종인 찬넬동자개(Ictalurus puntatus), 대두어(Aristichthys nobilis), 초어(Ctenopharyngodon idellus), 백연어(Hypophthalmichthys molitrix), 이스라엘잉어(Cyprinus carpio), 무지개송어(Oncorhynchus mykiss) 등이었다. 멸종위기종 중 흰수마자(G.
이에 본 연구는 한반도 남한지역 전 수계를 대상으로 동시에 모니터링하는 “수생태계 현황 조사 및 건강성 평가”의 자료를 활용하여 국내에 서식하는 담수어류의 분포 및 다양성을 파악하고, 더불어 국내 담수어류의 다양성에 영향을 줄 수 있는 주요 요인들을 제시하였다. 전국 953개 지점에 대한 수생태계 건강성 조사(2014년 결과 활용) 결과 총 28과 130종의 담수어류가 서식하는 것으로 확인되었다. 전체 지점에서 우점종은 피라미(Zacco platypus, 상대풍부도, 28.
전국 953개 지점에 대한 수생태계 건강성 조사(2014년 결과 활용) 결과 총 28과 130종의 담수어류가 서식하는 것으로 확인되었다. 전체 지점에서 우점종은 피라미(Zacco platypus, 상대풍부도, 28.2%)와 참갈겨니(Zacco koreanus, 19.3%)였으며, 20종의 멸종위기종, 51종의 고유종, 4종의 외래종이 출현하였다. 대권역별 비교 시 한강 대권역에서 가장 많은 96종이 확인되어 다양성이 높았으며, 영산/섬진강 대권역에서 가장 적은 72종이 확인되어 다양성이 낮게 나타났다.

후속연구

인간의 직접적인 영향과 더불어 간접영향으로 나타나는 지구온난화는 장기적으로 국내 수계에 현재까지 적응하지 못한 외래종들의 정착을 가능하게 하면서 담수어류 다양성 및 분포 변화를 가속화 시킬 것으로 예상된다. 따라서 국내 상황에 맞는 실질적이면서 효과적인 담수어류의 관리 및 보호 방안 수립이 이루어져야 하며, 이러한 측면에서 전국을 토대로 기초적이고 정량적인 자료가 도출되는 “수생태계 현황 조사 및 건강성 평가”와 같은 연구가 중요하게 활용될 수 있을 것이다.
, 2008). 뿐만 아니라 다른 열대성 관상어종들의 국내 유입이 가능할것으로 사료되어 집중적인 관리가 필요할 것으로 판단된다. 이러한 문제는 온도에 대한 내성 범위가 넓지 않고 서식처가 제한적인 고유종에서도 집중적으로 발생할 것으로 예상되며 장기적으로는 국내 담수어류의 종다양성 감소 및 단순화를 야기시킬 것으로 판단된다(Joo et al.
, 2004). 앞으로는 유전적, 기능적, 분류적인 측면에서 종의 균일화로 인한 다양성 변화에 어떻게 대응할지 논의해야 될 것이며, 이는 단순히 생태학적인 측면이 아닌 경제적, 사회적인 측면을 포함하여 고려해야 될 것으로 사료된다.
담수생태계 및 담수어류도 마찬가지의 상황이다. 이를 위해서 수생태계 건강성 조사와 같이 기초적으로 수행되는 다양성에 대한 과학적이고 정량적인 연구결과를 바탕으로 국내환경에 적합한 보전 방안을 수립하여야 하며, 더불어 민간과 정부, 학계를 포함한 공동의 노력이 이루어져야(Strayer and Dudgeon, 2010) 실질적이며 효과적인 담수어류의 관리 및 보호 방안을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	IPCC의 예측모델 결과에 따른 지구온난화로 인한 수온 상승이 야기하는 수생태계의 변화는?	, 2002). 최근 IPCC의 예측모델 결과에 의하면 수온 상승 시 냉수성 어종은 줄어들고 온대성 어종 및 열대성 어종의 분포역이 증가하는 경향이 확인되었다(Eaton and Scheller, 1996; Mohseni et al., 2003; Buisson et al., 2008). 또한 열대성 관상어를 포함하여 냉수에서 적응하지 못했던 외래종들의 적응이 가능하게 되어 토착종과의 경쟁이 유발되고(Rahel and Olden, 2008), 이는 장기적으로 국내 고유종 및 토착종의 감소를 초래할 수 있다(Joo et al., 2008). 특히 산간 계류에 서식하고 있는 냉수성 어종의 경우, 온난화로 인한 수온 상승 시 지속적으로 고도가 높은 지역으로 이동한다(Isaak et al., 2010).
	담수의 활용을 위한 인간의 개발 행위가 일으키는 문제점은 무엇인가?	국내 하천들은 인구밀도가 높은 국내 실정을 반영하듯 집수역 전체에 걸쳐 많은 교란들이 발생하였다. 담수의 활용을 위한 인간의 개발 행위는 하천에 물리적, 화학적, 생물학적 변화를 초래하며 직접적으로 담수어류의 다양성 및 분포 변화를 야기할 뿐만 아니라, 하천주변 및 하천내의 서식지 다양성의 감소를 초래하여 수생생물들의 분포와 다양성에 장·단기적이고 직·간접적인 영향을 초래한다(Finkenbine et al., 2000; Schweizer and Matlack, 2005).
	전국 953개 지점에 대한 수생태계 건강성 조사에 따른 국내 담수어류 중 우점종은 무엇인가?	전국 953개 지점에 대한 수생태계 건강성 조사 (2014년 결과 활용) 결과 총 28과 130종의 담수어류가 서식하는 것으로 확인되었다. 전체 지점에서 우점종은 피라미 (Zacco platypus, 상대풍부도, 28.2%)와 참갈겨니(Zacco koreanus, 19.3%)였으며, 20종의 멸종위기종, 51종의 고유종, 4종의 외래종이 출현하였다. 대권역별 비교 시 한강 대권역에서 가장 많은 96종이 확인되어 다양성이 높았으며, 영산/섬진강 대권역에서 가장 적은 72종이 확인되어 다양성이 낮게 나타났다.

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Yang, H.J. and B.S. Chae. 1997. The ichthyofaunal and structure of fish community around the Namgang-Dam Reservoir. Korean Journal of Environmental Biology 15: 175-183.
Yoon, J.D., M.H. Jang, H.W. Kim and G.J. Joo. 2012. Fish biodiversity monitoring in rivers of South Korea, p. 175-191. In: The Biodiversity Observation Network in the Asia-Pacific Region. (Nakano, S., T. Yahara and T. Nakashizuka, eds.). Springer, Tokyo.

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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