[논문]한국 남해에 분포하는 갯장어(Muraenesox cinereus)의 연령과 성장

고은혜; 권대현; 김영혜

doi:10.5657/kfas.2019.0650

한국 남해에 분포하는 갯장어(Muraenesox cinereus)의 연령과 성장
Age and Growth of Daggertooth Pike Conger Muraenesox cinereus in the South Sea of Korea 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.52 no.6, 2019년, pp.650 - 655

고은혜 (국립수산과학원 연근해자원과) , 권대현 (국립수산과학원 연근해자원과) , 김영혜 (국립수산과학원 연근해자원과)

Abstract ▼ AI-Helper

The age and growth of Muraenesox cinereus collected in the South Sea of Korea by Danish seine and coastal Long-line fisheries were determined from right sagittal otoliths between May 2018 and April 2019. Otoliths of 353 fish were observed under reflected light, and the edges of the opaque zone were considered to be the otolith ring. Monthly changes in the marginal index indicated that rings (opaque zones) were formed once a year from June to July. The estimated von Bertalanffy growth equation with growth parameters estimated from non-linear regression were Lt=138.37 (1-e-0.18(t+0.79)) for females and Lt=99.00 (1-e-0.13(t+3.99)) for males. The oldest female M. cinereus was 12 years old, and the oldest male was 8 years old.

주제어

표/그림 (9)

그림 Fig. 1. Sampling area of Muraenesox cinereus in the South Sea of Korea (●).
그림 Fig. 2. Otolith of Muraenesox cinereus female, 109.4 cm TL, 45.0 PaL. F, r₁-r₈, and R are focus, annual ring radii and otolith radius, respectively.
그림 Fig. 3. Monthly changes in the maginal index (MI) of Muraenesox cinereus in the south Sea of Korea from May 2018 to April 2019. Vertical bars are minimum and maximum values.
표 Table 1. Number of ring marks on the otolith of Muraenesox cinereus assigned by frst and second measurement
그림 Fig. 4. Monthly change of gonadosomatic index of Muraenesox cinereus in the South Sea of Korea from January 2016 to December 2018.
그림 Fig. 5. Relationship of female (black circles) and male (white circles) between (A) otolith radius and total length, (B) preanus length and total length, (C) total length and total weight of Muraenesox cinereus in the South Sea of Korea from May 2018 to April 2019.
그림 Fig. 6. Von Bertalanffy growth curves of female (black circles) and male (white circlue) Muraenesox cinereus in the South Sea of Korea from May 2018 to April 2019.
그림 Fig. 7. Age and length frequency distribution of female (black bars) and male (White bars) Muraenesox cinereus in the South Sea of Korea from May 2018 to April 2019.
표 Table 2. Comparison in growth parameters and growth performance index of Muraenesox cinereus among different studies estimated by von Bertalanffy growth equation

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 한국 남해에 분포하는 갯장어의 연령과 성장 파라미터 등을 추정하여, 갯장어 자원 평가와 기술적 자원관리 방안을 마련하기 위한 기초 자료를 제공하고자 한다.
산란기는 윤문형성까지의 시간 간격을 파악하기 위하여 살펴보았으며, 산란기의 경향을 살펴보기 위하여 국립수산과학원의 갯장어 측정자료 중 최근 3년간의 자료를 활용하여 추정하였다. 산란기 추정에 이용된 표본은 2016년 1월부터 2018년 12월까지 우리나라 남해안에서 외끌이대형기선저인망과 서남해구중형기선저인망에서 어획된 갯장어이며, 표본의 생식소 중량(GW)과 전중(TW) 자료를 사용하였다.

대상 데이터

구입한 갯장어 중 갈창갯장어(Muraenesox bagio)로 판별된 개체는 제외하고 갯장어(M. cinereus)만을 표본으로 이용하였다. 표본 353마리는 실험실로 옮겨 전장(total length, TL) 0.
갯장어 표본은 2018년 5월부터 2019년 4월까지 우리나라 남해에서 대형외끌이기선저인망, 서남구중형외끌이기선저인망 또는 연안연승에 의해 어획된 것을 구입하였다(Fig. 1).
산란기는 윤문형성까지의 시간 간격을 파악하기 위하여 살펴보았으며, 산란기의 경향을 살펴보기 위하여 국립수산과학원의 갯장어 측정자료 중 최근 3년간의 자료를 활용하여 추정하였다. 산란기 추정에 이용된 표본은 2016년 1월부터 2018년 12월까지 우리나라 남해안에서 외끌이대형기선저인망과 서남해구중형기선저인망에서 어획된 갯장어이며, 표본의 생식소 중량(GW)과 전중(TW) 자료를 사용하였다.

데이터처리

이석반경과 전장 간의 상대성장식은 평균 이석경으로부터 윤문형성시기의 전장의 역계산에 사용되었다. 암·수 간 성장의 차이는 공분산분석법(ANCOVA)으로 추정하였다(P<0.05).

이론/모형

성장식은 von Bertalanffy growth equation (von Bertalanffy, 1938)을 이용하여 추정하였다.
는 전장이 0일 때의 이론적 연령을 의미한다. 성장식의 매개변수 추정은 Walford 정차도법(Walford and Lionel, 1946)에 의해 추정치(L_∞, K, t₀)를 구한 후, 그 결과를 초기값으로 excel의 solver를 이용하여 비선형회귀분석 방법으로 구하였다(Zhang, 2010). 추정된 성장식의 성장계수들을 기존의 연구 결과와 비교하기 위하여 growth performance index (Φ)를 사용하였다(Munro and Pauly, 1983).
이석 길이가 1 cm 미만인 개체는 연마 중 파손의 위험이 있어, 자동연마용 원형틀에 근위측을 varnish로 고정 후, 에폭시 레진(epoxy resin)과 에폭시 경화제(epoxy hardner)를 사용하여 몰딩하고, 연마기(Ecomet 4000, Buehler, USA)를 이용하여 근위측을 사포 800, 1200, 2400 grit에서 단계적으로 연마한 후, 알루미나 파우더(alumina powder)로 광택을 내었다. 연마된 이석은 입체현미경(SZX16, Olympus, Japan)에 연결된 영상분석시스템(TCapture software, Tucsen, China)을 이용하여 원위측 사진을 찍은 후 표면관찰법으로 분석하였다.
성장식의 매개변수 추정은 Walford 정차도법(Walford and Lionel, 1946)에 의해 추정치(L_∞, K, t₀)를 구한 후, 그 결과를 초기값으로 excel의 solver를 이용하여 비선형회귀분석 방법으로 구하였다(Zhang, 2010). 추정된 성장식의 성장계수들을 기존의 연구 결과와 비교하기 위하여 growth performance index (Φ)를 사용하였다(Munro and Pauly, 1983).

성능/효과

일반적으로 어류의 성장률 차이는 성별, 해역별 서식 수온과 먹이공급 등의 차이로 알려져 있다. 갯장어 성장률의 지역적 차이를 비교한 결과, 상대적으로 위도가 낮은 제주 남부-동중국해(Kim et al., 1998) 갯장어가 비교적 위도가 높은 우리나라 남해안(present study)과 세토 내해(Watari et al., 2013) 갯장어보다 성장률 지수가 높게 나타났다(Table 2). 즉, 위도가 낮을수록 성장이 빠른 것으로 판단되며, 상대적으로 고수온 해역인 저위도가 난류성 저어류인 갯장어의 성장에 유리한 환경인 것으로 볼 수 있다.
갯장어 전장 조성은 암컷 41.8-133.8 cm, 수컷 40.3-96.1 cm범위로 나타났으며, 연령 조성은 암컷 2-12세, 수컷 2-8세로 나타났다(Fig. 6).
선행연구와 비교하기 위해 사용된 성장률 지수(Φ)는 같은 종의 다른 계군 간에는 유사한 값을 나타내게 되며, 성장계수와 이론적 최대체장이 높을수록 증가한다(Munro and Pauly,1983). 갯장어의 성장률 지수는 본 연구와 선행연구에서 전체2.61-3.65, 암컷 2.90-3.64, 수컷 2.61-3.65의 범위로 나타났다(Table 2). 그러나 Yanagawa and Moriyama (2010)의 경우 항문장을 기준으로 추정하여 직접적인 비교는 어려웠으나, 암컷성장률이 수컷보다 높은 본 연구의 결과는 Watari et al.
5). 본 연구의 암·수 간 전장과 전중간의 상대성장 차이는 약 60 cm 이후 암컷이 수컷에 비해 월등히 커지는 것으로 나타났다. 이는 기존의 연구에서 연령이 높아질수록 암컷이 수컷에 비해 월등히 커지는 결과와 일치하였다(Ueta, 2008; Watari et al.
(1998)는 암컷 14세, 수컷 11세로 보고하여 본연구 결과가 2-3세 낮게 나타났다. 본 연구의 표본 채집 과정 중갯장어와 외형적으로 매우 유사한 갈창갯장어가 모두 갯장어로유통·판매되는 것을 확인하였으며 그 혼획 비율이 10%로 나타났으나, 이전까지 우리나라에서 갈창갯장어의 공식적인 출현보고와 생태 연구는 전무하다. 특히 본 연구에서 137.
산란기는 생식소숙도지수의 월별 변화로 추정하였다. 암컷 생식소숙도지수는 2016년에는 7월, 2017년, 2018년에는 6월에 높았으며, 2016년 10월, 2017년 9월, 2018년 10월에 낮게 나타났다. 수컷의 생식소숙도지수의 변화는 암컷과 유사한 경향을 나타냈다(Fig.
우리나라에서 갯장어는 주요 수산자원인 멸치, 고등어, 오징어류와 비교하여 어획량 대비 생산금액이 높아 상업적 가치가 높은 어종이다. 우리나라 갯장어 어획량은 1970년 이후 지속적으로 증가하여 1978년 9,852톤으로 최고치를 기록한 이후 감소하였으며, 2006년 672톤으로 최저치를 나타냈다. 최근 갯장어 어획량은 2018년 981톤이며, 자원관리를 위하여 2016년 포획금지체장이 전장 40 cm로 설정되었다.
윤문형성시의 평균 전장을 이용하여 추정한 VBGF는 암컷L_t=138.37 (1-e^{-0.18(t+0.79)}), 수컷 L_t=99.00 (1-e^{-0.13(t+3.99)})이었다(Fig. 6).
그리고 본 연구에서 갯장어 이석의 윤문은 연 1회 형성되며, 산란기는 6-7월,윤문형성시기는 이듬해 6-7월로 추정되므로, 초륜형성까지의 소요기간은 약 1년으로 추정되었다. 이상의 결과들을 종합해보면, 갯장어 이석의 윤문 형성시기는 해역에 따라 다소 차이가 있지만 모두 산란시기인 여름철에 형성되는 것으로 확인되었다.
이석경(R)과 전장(TL)간의 상대성장식은 암컷 TL=20.891×R-2.4551 (R²=0.91), 수컷 TL=14.812×R-13.329 (R²=0.68)로 추정되었으며, 암·수 간 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 전장(TL)과 항문장(PaL)간의 상대성장식은 암·수 간 유의한 차이를 보이지 않아(P>0.
99)로 추정되었다. 전장(TL)과 전중(TW)간의 상대성장식은 암컷 TW=0.0002×TL^3.5382 (R²=0.98), 수컷 TW=0.0001×TL^3.5714 (R²= 0.95)로 추정되었으며,암·수 간 유의한 차이를 보였다(P<0.05) (Fig. 5).
, 2013) 갯장어보다 성장률 지수가 높게 나타났다(Table 2). 즉, 위도가 낮을수록 성장이 빠른 것으로 판단되며, 상대적으로 고수온 해역인 저위도가 난류성 저어류인 갯장어의 성장에 유리한 환경인 것으로 볼 수 있다. 그러나 갯장어의 경우 Leptocephalus 형태로 비교적 긴 부유시기를 가지므로 지역적·환경적 특성만을 고려하기는 어려움이 많으므로, 성장과 관련된 차이를 보다 명확히 파악하기 위해서는 해역별 계군 구조에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

후속연구

즉, 위도가 낮을수록 성장이 빠른 것으로 판단되며, 상대적으로 고수온 해역인 저위도가 난류성 저어류인 갯장어의 성장에 유리한 환경인 것으로 볼 수 있다. 그러나 갯장어의 경우 Leptocephalus 형태로 비교적 긴 부유시기를 가지므로 지역적·환경적 특성만을 고려하기는 어려움이 많으므로, 성장과 관련된 차이를 보다 명확히 파악하기 위해서는 해역별 계군 구조에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
그러나 Zhangand Zhang (1999)에 따르면, 갯장어 정소는 같은 소엽에서도 세포의 발달과정이 다르며, 산란기에 여러 번 사정한다고 보고하였다. 따라서 갯장어의 암·수 간 생식과 성장의 차이를 면밀히 파악하기 위해서는 수컷의 생식과 관련된 연구가 필요할 것으로 판단된다.
, (1998)은 130 cm 이상의 대형 개체를 12세 이상인 고연령어로 추정하였다. 따라서 이러한 차이는 연령사정의 방법 차이인지 또는 갈창갯장어의 혼획 유무에 따른 차이인지는 재검토될 필요가 있다고 판단된다.
, 2018). 성숙체장 감소는 자원량 감소의 징후로 판단할 수 있으나, 정확한 원인을 파악하기 위해서는 어획특성, 해양환경 및 성장의 차이 등을 면밀히 검토해야 한다. 갯장어의 연령과 성장은 Kim et al.
7세로 나타났다. 즉, 갯장어의 성숙체장과 성숙연령의 감소는 자원량 감소 징후로 판단되므로 갯장어의 자원관리를 위해서는 지속적인 모니터링을 통한 관리방안 마련이 필요할 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	갯장어(Muraenesox cinereus)의 분포지역과 서식 특징은?	갯장어(Muraenesox cinereus)는 뱀장어목(Order Anguil-liformes), 갯장어과(Family Muraenesocidae)에 속하며, 인도양-서태평양 해역에 널리 분포하고 수심 100 m 이내 모래 진흙바닥에 서식한다(Yamada et al., 2007; NIFS, 2017).
	갯장어가 이용되는 국가는?	갯장어는 우리나라, 중국, 일본, 말레이시아, 태국, 대만 등에서 이용되고 있으며, 최근 10년간 세계 어획량의 97%가 중국에서 어획되고 있다(FAO, 2017). 우리나라에서 갯장어는 주요 수산자원인 멸치, 고등어, 오징어류와 비교하여 어획량 대비 생산금액이 높아 상업적 가치가 높은 어종이다.
	갯장어의 위도에 따른 성장률 차이는 어떠한가?	일반적으로 어류의 성장률 차이는 성별, 해역별 서식 수온과 먹이공급 등의 차이로 알려져 있다. 갯장어 성장률의 지역적 차이를 비교한 결과, 상대적으로 위도가 낮은 제주 남부-동중국해(Kim et al., 1998) 갯장어가 비교적 위도가 높은 우리나라 남해안(present study)과 세토 내해(Watari et al., 2013) 갯장어보다 성장률 지수가 높게 나타났다(Table 2). 즉, 위도가 낮을수록 성장이 빠른 것으로 판단되며, 상대적으로 고수온 해역인 저위도가 난류성 저어류인 갯장어의 성장에 유리한 환경인 것으로 볼 수 있다. 그러나 갯장어의 경우 Leptocephalus 형태로 비교적 긴 부유시기를 가지므로 지역적·환경적 특성만을 고려하기는 어려움이 많으므로, 성장과 관련된 차이를 보다 명확히 파악하기 위해서는 해역별 계군 구조에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

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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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