유부도 일대에 서식하는 검은머리물떼새 (Haematopus ostralegus osculans)의 번식기 섭식지 유형에 따른 섭식행동과 먹이원 Foraging Behavior and Preys in Relation to Feeding Site Types of the Eurasian Oystercatcher (Haematopus ostralegus osculans) during the Breeding Season in Yubu Island, Korea원문보기
섭금류인 검은머리물떼새(Haematopus ostralegus osculans)는 주로 조수 경계부를 섭식지로 이용하는데, 번식기에는 간조시 드러난 갯벌에서 섭식하는 개체들이 일부 관찰된다. 드러난 갯벌에서 섭식하는 경우 조수 경계부에 비해 걸음수가 더 많고, 먹이탐색을 위해 중복탐침과 찔러넣기 행동의 비율이 더 높았지만, 섭식성공률은 현저히 낮았다. 또한, 주요 먹이원은 드러난 갯벌에서는 갯지렁이류였지만, 조수 경계부에서는 복족류(서해비단고둥)와 이매패류로 섭식지 유형간 뚜렷한 차이가 있었다. 번식기에 국한하여 드러난 갯벌을 섭식지로 이용하는 현상은 본래 선호하는 섭식지에 비해 효율이 떨어지더라도 번식 성공을 위해 번식지와 가까운 지역을 섭식지로 이용하는 것으로 판단된다. 본 연구는 번식이라는 생활사 변화에 맞춰 검은머리물떼새가 섭식행동과 먹이원을 달리함으로써 환경 변화에 대한 적응이 가능하다는 것을 제안한다.
섭금류인 검은머리물떼새(Haematopus ostralegus osculans)는 주로 조수 경계부를 섭식지로 이용하는데, 번식기에는 간조시 드러난 갯벌에서 섭식하는 개체들이 일부 관찰된다. 드러난 갯벌에서 섭식하는 경우 조수 경계부에 비해 걸음수가 더 많고, 먹이탐색을 위해 중복탐침과 찔러넣기 행동의 비율이 더 높았지만, 섭식성공률은 현저히 낮았다. 또한, 주요 먹이원은 드러난 갯벌에서는 갯지렁이류였지만, 조수 경계부에서는 복족류(서해비단고둥)와 이매패류로 섭식지 유형간 뚜렷한 차이가 있었다. 번식기에 국한하여 드러난 갯벌을 섭식지로 이용하는 현상은 본래 선호하는 섭식지에 비해 효율이 떨어지더라도 번식 성공을 위해 번식지와 가까운 지역을 섭식지로 이용하는 것으로 판단된다. 본 연구는 번식이라는 생활사 변화에 맞춰 검은머리물떼새가 섭식행동과 먹이원을 달리함으로써 환경 변화에 대한 적응이 가능하다는 것을 제안한다.
During the breeding season, some Eurasian Oystercatchers (Haematopus ostralegus osculans) in Yubu Island foraged in the open mudflat area nearby the breeding ground, instead of the tide water line area, main feeding site throughout the year. We found significant differences in foraging behavior and ...
During the breeding season, some Eurasian Oystercatchers (Haematopus ostralegus osculans) in Yubu Island foraged in the open mudflat area nearby the breeding ground, instead of the tide water line area, main feeding site throughout the year. We found significant differences in foraging behavior and prey species diversity between the two different feeding site types. Even though the birds took more steps for most probably searching preys, their feeding success was much lower in the open mudflat area than the tide water line area. The multiple peck and boring methods were more frequently adopted to catch polychaetes on the open mudflat area, whereas the single peck method was dominant and gastropods and bivalves were main preys in the tide water line area. This study suggests that the bird shows flexible foraging strategy of shifting feeding site, foraging behavior and preys for better reproductive success.
During the breeding season, some Eurasian Oystercatchers (Haematopus ostralegus osculans) in Yubu Island foraged in the open mudflat area nearby the breeding ground, instead of the tide water line area, main feeding site throughout the year. We found significant differences in foraging behavior and prey species diversity between the two different feeding site types. Even though the birds took more steps for most probably searching preys, their feeding success was much lower in the open mudflat area than the tide water line area. The multiple peck and boring methods were more frequently adopted to catch polychaetes on the open mudflat area, whereas the single peck method was dominant and gastropods and bivalves were main preys in the tide water line area. This study suggests that the bird shows flexible foraging strategy of shifting feeding site, foraging behavior and preys for better reproductive success.
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문제 정의
본 연구의 대상지 역인 유부도 역시 번식기에 한하여 일부 개체들이 조수 경계부가 아닌 번식지 주변에 드러난 갯벌에서 섭식하는 등 섭식지 이용에 있어 변화가 관찰되었다. 따라서 본 연구는 번식기동안 관찰되는 서로 다른 섭식지 유형을 이용함에 있어 검은머리물떼새의 섭식행동과 먹이원의 차이가 있는지를 비교하였으며, 향후 검은머리물떼새 개체군의 보호전략을 수립하는데 필요한 생태정보로 활용하고자 수행하였다.
번식기에 국한하여 드러난 갯벌을 섭식지로 이용하는 현상은 본래 선호하는 섭식지에 비해 효율이 떨어지더라도 번식 성공을 위해 번식지와 가까운 지역을 섭식지로 이용하는 것으로 판단된다. 본 연구는 번식이라는 생활사 변화에 맞춰 검은머리물떼새가 섭식행동과 먹이원을 달리함으로써 환경 변화에 대한 적응이 가능하다는 것을 제안한다.
제안 방법
2016년 3월 말부터 6월 말까지 번식지를 중심으로 간조 시 조수 경계부와 드러난 갯벌에서 각각 섭식하는 개체들을 무작위로 선택하여 경계 행동을 하지 않는 범위 내에 최대한 가까운 거리까지 접근한 후 망원경(Swarovski ATS 80 HD w/25-50×)과 스마트폰(Samsung Galaxy Grand)을 조합한 디지스코핑(digiscoping) 및 하이엔드 카메라(Canon Powershot SX60 HS)를 이용해 개체 당 약 3분 가량의 섭식행동을 녹화하였다(n=102, 3.17±0.10분 (평균±표준오차).
한 개체에 대한 녹화가 완료된 이후, 개체가 중복되지 않도록 다른 개체를 선정하였으며, 동일 지점에서 2~3개체 녹화 이후 다른 지역으로 50 m 이상 이동하여 새로운 개체를 선정하여 행동을 기록하였다. 녹화된 영상은 컴퓨터에서 미디어 플레이어를 이용하여 주요 섭식행동과 먹이원 분석을 실시하였다. 이때 깃털 다듬기나 경쟁, 휴식 등 섭식 외의 행동을 하는 경우에는 녹화 시간에서 제외하였다.
영상 분석을 통해 단위 시간(1분)당 걸음수, 먹이원 탐색률 및 탐색방법 이용 비율, 섭식 성공률, 먹이원 섭식 비율을 산출하여 섭식지 유형별로 비교하였다. 이때 먹이원 탐색률은 검은머리물떼새가 섭식을 위해 갯벌 표면에 부리를 접촉하는 횟수를 의미하며, 탐색방법은 Hulscher(1982)에 의해 제시된 단일탐침(single peck), 중복탐침(multiple peck), 찔러넣기(boring)로 세분화하였다.
10분 (평균±표준오차). 한 개체에 대한 녹화가 완료된 이후, 개체가 중복되지 않도록 다른 개체를 선정하였으며, 동일 지점에서 2~3개체 녹화 이후 다른 지역으로 50 m 이상 이동하여 새로운 개체를 선정하여 행동을 기록하였다. 녹화된 영상은 컴퓨터에서 미디어 플레이어를 이용하여 주요 섭식행동과 먹이원 분석을 실시하였다.
대상 데이터
유부도는 매년 월동기간 동안 약 5,000여 개체 이상이 월동하는 지역이지만, 번식기에는 대부분의 개체가 다른 지역의 번식지로 이동함에 따라 약 300여 개체(비번식 개체 포함)가 머물며 유부도 일대의 무인도에서 번식한다. 따라서 본 연구에서는 번식기 (3월~6월) 동안 유부도 일대에서 관찰되는 개체를 대상으로 수행하였다.
데이터처리
도출된 결과의 유의성 검증에 이용할 통계 유형 결정을 위해 Shapiro-Wilk test 정규성 검정을 실시한 결과, 도출된 값은 모두 정규 분포를 하지 않는 것으로 확인되어 비모수(non-parametric)통계 방법을 사용하였다. 섭식지 유형에 따른 섭식행동 및 성공률, 먹이원 등 비교는 Mann-Whitney U test를 실시하였으며, 모든 통계는 SPSS (ver.
본문의 모든 값은 평균과 표준오차(SE, standard error)로 표시하였으며, 통계적 유의성은 p<0.05일 때 적용하였다.
도출된 결과의 유의성 검증에 이용할 통계 유형 결정을 위해 Shapiro-Wilk test 정규성 검정을 실시한 결과, 도출된 값은 모두 정규 분포를 하지 않는 것으로 확인되어 비모수(non-parametric)통계 방법을 사용하였다. 섭식지 유형에 따른 섭식행동 및 성공률, 먹이원 등 비교는 Mann-Whitney U test를 실시하였으며, 모든 통계는 SPSS (ver.18.0)를 사용하였다. 본문의 모든 값은 평균과 표준오차(SE, standard error)로 표시하였으며, 통계적 유의성은 p<0.
이론/모형
영상 분석을 통해 단위 시간(1분)당 걸음수, 먹이원 탐색률 및 탐색방법 이용 비율, 섭식 성공률, 먹이원 섭식 비율을 산출하여 섭식지 유형별로 비교하였다. 이때 먹이원 탐색률은 검은머리물떼새가 섭식을 위해 갯벌 표면에 부리를 접촉하는 횟수를 의미하며, 탐색방법은 Hulscher(1982)에 의해 제시된 단일탐침(single peck), 중복탐침(multiple peck), 찔러넣기(boring)로 세분화하였다. i) 단일탐침: 갯벌 표면을 약 1~20 mm 깊이로 부리를 빠르게 1회 찌르는 행위이며, 보통 부리를 비스듬히 눕힌 상태로 시도한다.
성능/효과
검은머리물떼새의 주요 먹이원은 복족류(서해비단고둥), 이매패류, 갯지렁이류로 총 3가지 유형이 확인되었다(Fig. 2). 복족류(서해비단고둥)의 섭식 비율(%)은 조수 경계부(70.
섭금류인 검은머리물떼새(Haematopus ostralegus osculans)는 주로 조수 경계부를 섭식지로 이용하는데, 번식기에는 간조시 드러난 갯벌에서 섭식하는 개체들이 일부 관찰된다. 드러난 갯벌에서 섭식하는 경우 조수 경계부에 비해 걸음수가 더 많고, 먹이탐색을 위해 중복탐침과 찔러넣기 행동의 비율이 더 높았지만, 섭식성공률은 현저히 낮았다. 또한, 주요 먹이원은 드러난 갯벌에서는 갯지렁이류였지만, 조수 경계부에서는 복족류(서해비단고둥)와 이매패류로 섭식지 유형간 뚜렷한 차이가 있었다.
드러난 갯벌에서 섭식하는 경우 조수 경계부에 비해 걸음수가 더 많고, 먹이탐색을 위해 중복탐침과 찔러넣기 행동의 비율이 더 높았지만, 섭식성공률은 현저히 낮았다. 또한, 주요 먹이원은 드러난 갯벌에서는 갯지렁이류였지만, 조수 경계부에서는 복족류(서해비단고둥)와 이매패류로 섭식지 유형간 뚜렷한 차이가 있었다. 번식기에 국한하여 드러난 갯벌을 섭식지로 이용하는 현상은 본래 선호하는 섭식지에 비해 효율이 떨어지더라도 번식 성공을 위해 번식지와 가까운 지역을 섭식지로 이용하는 것으로 판단된다.
먹이원 탐색률은 조수 경계부(16.69±0.79회/분)와 드러난 갯벌(19.02±1.29회/분)간 유의한 차이가 없었으나(U=685.0, p>0.05, Table 1), 섭식 성공률은 드러난 갯벌(0.58±0.08회/분)보다 조수경계부(2.30±0.18회/분)에서 훨씬 더 높았다(U=189.5, p<0.05, Table 1).
2). 본 연구에서 확인된 대부분의 복족류는 서해비단고둥 (Umbonium thomasi)이었다.
, 2016). 본 연구의 대상지 역인 유부도 역시 번식기에 한하여 일부 개체들이 조수 경계부가 아닌 번식지 주변에 드러난 갯벌에서 섭식하는 등 섭식지 이용에 있어 변화가 관찰되었다. 따라서 본 연구는 번식기동안 관찰되는 서로 다른 섭식지 유형을 이용함에 있어 검은머리물떼새의 섭식행동과 먹이원의 차이가 있는지를 비교하였으며, 향후 검은머리물떼새 개체군의 보호전략을 수립하는데 필요한 생태정보로 활용하고자 수행하였다.
검은머리물떼새는 일반적으로 간조시 조수 경계부를 따라 이동하며 섭식활동을 하지만, 번식기가 되면서 둥지가 있는 작은 섬 주변에 드러난 갯벌에서 섭식하는 것이 관찰되었다. 섭식행동 분석 결과, 검은머리물떼새는 조수 경계부와 드러난 갯벌에서 섭식할 때, 걸음수 및 먹이원 탐색방법에 있어 차이가 있었다. 즉, 드러난 갯벌에서 섭식할 때 더 많이 걸어다니며, 먹이원 탐색방법으로 중복탐침과 찔러넣기의 비율이 더 높았다.
중복탐침과 찔러넣기는 시각보다는 부리의 촉각에 의존한 탐색방법이다. 영상을 통해 확인된 먹이원은 직접적인 모양 또는 분리되어 나온 몸체의 일부가 선형(filiform)이면 갯지렁이류(polychaete), 비선형(non-filiform)이면 복족류(gastropod)와 이매패류 (bivalve)로 구분하되(Martin et al., 2013), 정확한 종명 동정이 가능한 경우에는 종명을 기록하였다 (Fig. 2). 본 연구에서 확인된 대부분의 복족류는 서해비단고둥 (Umbonium thomasi)이었다.
종합적으로 조수 경계부를 따라다니며 이매패류를 섭식하는 것을 선호하는 검은머리물떼새가 에너지 손해를 감수하면서 드러난 갯벌을 섭식지로 이용하는 이유는 둥지(알, 새끼) 보호를 통해 번식 성공률을 높이기 위한 섭식전략으로 판단되며, 이는 검은머리물떼새가 생활사의 단계에 따라 서식환경에 능동적으로 대응할 수 있다는 것을 제안한다. 검은머리물떼새의 섭식전략의 변화를 정확히 이해하기 위해서는 개체 단위 (번식 개체와 비번식 개체 비교 등)의 연구가 수행될 필요가 있으며, 향후 번식생태, 서식지 이용 연구와 더불어 섭식전략에 대한 생태정보를 활용하여 멸종위기종인 검은머리물떼새의 개체군 및 서식지 보전전략 수립이 가능할 것으로 판단된다.
섭식행동 분석 결과, 검은머리물떼새는 조수 경계부와 드러난 갯벌에서 섭식할 때, 걸음수 및 먹이원 탐색방법에 있어 차이가 있었다. 즉, 드러난 갯벌에서 섭식할 때 더 많이 걸어다니며, 먹이원 탐색방법으로 중복탐침과 찔러넣기의 비율이 더 높았다. 걸음수는 표면 지역에서 섭식을 하는 조류가 먹이원을 찾는 속도를 나타내는 척도로써(Barbosa, 1996; Wilson and Vogel, 1997) 걸음수가 낮을수록 보다 이득이 되는 섭식지에 해당한다(Nolet and Mooij, 2002).
후속연구
종합적으로 조수 경계부를 따라다니며 이매패류를 섭식하는 것을 선호하는 검은머리물떼새가 에너지 손해를 감수하면서 드러난 갯벌을 섭식지로 이용하는 이유는 둥지(알, 새끼) 보호를 통해 번식 성공률을 높이기 위한 섭식전략으로 판단되며, 이는 검은머리물떼새가 생활사의 단계에 따라 서식환경에 능동적으로 대응할 수 있다는 것을 제안한다. 검은머리물떼새의 섭식전략의 변화를 정확히 이해하기 위해서는 개체 단위 (번식 개체와 비번식 개체 비교 등)의 연구가 수행될 필요가 있으며, 향후 번식생태, 서식지 이용 연구와 더불어 섭식전략에 대한 생태정보를 활용하여 멸종위기종인 검은머리물떼새의 개체군 및 서식지 보전전략 수립이 가능할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
검은머리물떼새의 주요 먹이원은?
드러난 갯벌에서 섭식하는 경우 조수 경계부에 비해 걸음수가 더 많고, 먹이탐색을 위해 중복탐침과 찔러넣기 행동의 비율이 더 높았지만, 섭식성공률은 현저히 낮았다. 또한, 주요 먹이원은 드러난 갯벌에서는 갯지렁이류였지만, 조수 경계부에서는 복족류(서해비단고둥)와 이매패류로 섭식지 유형간 뚜렷한 차이가 있었다. 번식기에 국한하여 드러난 갯벌을 섭식지로 이용하는 현상은 본래 선호하는 섭식지에 비해 효율이 떨어지더라도 번식 성공을 위해 번식지와 가까운 지역을 섭식지로 이용하는 것으로 판단된다.
검은머리물떼새의 섭식지는?
섭금류인 검은머리물떼새(Haematopus ostralegus osculans)는 주로 조수 경계부를 섭식지로 이용하는데, 번식기에는 간조시 드러난 갯벌에서 섭식하는 개체들이 일부 관찰된다. 드러난 갯벌에서 섭식하는 경우 조수 경계부에 비해 걸음수가 더 많고, 먹이탐색을 위해 중복탐침과 찔러넣기 행동의 비율이 더 높았지만, 섭식성공률은 현저히 낮았다.
최적섭식이론이란?
일반적으로 야생조류는 먹이원으로부터 얻어지는 에너지의 정도에 따라 전반적인 생활사가 결정된다 (Paynter, 1974). 따라서 체내로 흡수된 먹이원에서 에너지를 최대로 생산하고, 그 중 소비되는 에너지를 최소로 하는 최적섭식이론 (optimal foraging theory)을 따르는 것은 야생조류의 생존에 필수적일 것이다 (Stephens and Krebs, 1986; Krebs and Davies, 1993). 특히, 생산성이 높은 갯벌을 섭식지로 이용하는 섭금류 (Harrington, 2003; van de Kam et al.
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