[논문]한국 제주도 주변해역에 서식하는 갈치(Trichiurus japonicus)의 산란 생태

김한주; 박정호; 권대현; 김영혜

doi:10.5657/kfas.2020.0001

한국 제주도 주변해역에 서식하는 갈치(Trichiurus japonicus)의 산란 생태
Maturation and Spawning of Largehead Hairtail Trichiurus japonicus Near Jeju Island, Korea 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.53 no.1, 2020년, pp.1 - 8

김한주 (국립수산과학원 기반연구부 연근해자원과) , 박정호 (국립수산과학원 기반연구부 연근해자원과) , 권대현 (국립수산과학원 기반연구부 연근해자원과) , 김영혜 (국립수산과학원 기반연구부 연근해자원과)

Abstract ▼ AI-Helper

The reproductive biology of largehead hairtail Trichiurus japonicus, from near Jeju Island, Korea was investigated based on 4,384 individuals collected by commercial vessel from November 2016 to October 2019. There were more female specimens than male specimens (2.64:1). T. japonicus preanal lengths (PL) ranged from 10.5 to 53.5 cm; the relationships between PL and body weight (BW) were BW=0.0103PL3.1293 for females and BW=0.0106PL3.1251 for males. Monthly changes in gonadosomatic index were analyzed to estimate spawning season. The spawning period ranged from June to November. The size-frequency distribution of eggs suggested that T. japonicus exhibits multiple-spawning during a spawning period. The minimum size of females at maturity was 18.2 cm, while the size at sexual maturity was 25.0 cm.

주제어

표/그림 (9)

그림 Fig. 1. Sampling area of largehead hairtail Trichiurus japonicus near Jeju Island, Korea.
그림 Fig. 2. Preanal length frequency distribution of largehead hairtail Trichiurus japonicus between sexes near Jeju Island, Korea.
표 Table 1. Size distributions and sex ratio of largehead hairtail Trichiurus japonicus from November 2016 to October 2019 in near Jeju Island of Korea
그림 Fig. 3. Relationship between preanal length and body weights of largehead hairtail Trichiurus japonicus near Jeju Island, Korea.
표 Table 2. Preanal length of 50%, 75% and 97.5% sexual maturity for largehead hairtail Trichiurus japonicus during 2017-2019 years (Length unit, cm)
그림 Fig. 4. Monthly changes in the mean gonadosomatic index (GSI) of largehead hairtail Trichiurus japonicus near Jeju Island, Korea.
그림 Fig. 5. Egg diameters frequency at each development stages of largehead hairtail Trichiurus japonicus near Island, Korea.
그림 Fig. 6. 50%, 75% and 97.5% preanal length at sexual mature for female using combined 3 years data (2017-2019) of largehead hairtail Trichiurus japonicus near Jeju Island, Korea.
표 Table 3. Comparison with previous studies on preanal length at sexual mature in females

AI 본문요약
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문제 정의

, 2011)가있으며, 인도(Rajesh, 2015)와 브라질(Martins and Haimovici, 2000)에서 성숙과 산란이 수행된 바 있다. 국내에서 수행된 갈치의 생태학적 연구는 10년전 연구결과이므로, 현 시점에서 갈치의 명확한 산란기 및 성숙항문장을 추정하는 것이 필요하며, 새로운 어업규제를 고려하는데 기초자료로 제공한다.
이 연구에서는 산란기 동안 갈치의 산란전략을 파악하기 위해 각 생식소 발달 단계별 난경 변화를 조사하였다. Kim et al.

제안 방법

갈치가 일년 중 산란하는 시기를 파악하기 위해 월별 생식소 숙도지수(gonadosomatic Index, GSI)를 계산하였고 식은 다음과 같다.
갈치의 산란전략을 파악하기 위해서 각 생식소발달단계에 해당하는 개체의 생식소를 5% 포르말린용액에 고정시킨 후 일부 절취하여 난경 1 μm까지 측정하였다(×10).
갈치의 생식소 발달 단계 별 난경변화를 관찰하였다(Fig. 5). 중숙 단계에서 난경분포를 보면, 400 μm 36.
일반적으로 사용하는 L₅₀ 보다 엄격한 금지체장 설정을 위한 과학적 기준을 제시하기 위해 개체군의 75%, 100%가 성숙하는 성숙체장을 함께 추정하였다. 단, 이번 연구에서 사용한 표본 개수와 측정 오차의 영향을 최소화하기 위하여 100%에 근접하면서도 오차가 적은 것으로 분석된 L_97.5를 추정하였다. 식은 다음과 같다(King, 1995).
산란기동안 암컷의 성숙비율을 구한 후 logistic curve를 통해 50%, 75%, 97.5%의 성숙체장을 추정하였다. 일반적으로 사용하는 L₅₀ 보다 엄격한 금지체장 설정을 위한 과학적 기준을 제시하기 위해 개체군의 75%, 100%가 성숙하는 성숙체장을 함께 추정하였다.
생식소숙도지수(GSI)의 월별 변화 분석을 통해, 산란기를 추정하였다(Fig. 4). 암컷의 경우, 2017년 1-2월에는 0.
생식소 형태를 통해 암·수를 구분하였고 성비의 차이를 Chisquare test를 통해 유의성 검증을 하였다. 암컷 생식소의 성숙 도는 생식소와 난립의 크기, 색깔, 투명도 등을 기준으로 현미경 관찰하여 미숙(immature), 중숙(developing), 성숙(mature), 완숙(spawning), 방후(resting)의 5단계로 구분하였다.
1), 시료는 빙장 후 실험실로 운반하였다. 이후 각 개체들의 전장(total length, TL), 항문장(preanal length, PL)을 0.1 cm까지 측정하였으며, 체중(body weight, BW)과 생식소 중량(gonad weight, GW)을 0.01 g까지 측정하였다. 항문장과 체중사이의 상대성장식은 BW=aPL^b 을 통해 계산했다.
일반적으로 사용하는 L50 보다 엄격한 금지체장 설정을 위한 과학적 기준을 제시하기 위해 개체군의 75%, 100%가 성숙하는 성숙체장을 함께 추정하였다.

대상 데이터

2016년 11월부터 2019년 10월까지 제주도 주변해역에서 상업어선(대형쌍끌이, 근해연승)으로 어획한 갈치 4,384개체를 부산공동어시장에서 구입하였으며(Fig. 1), 시료는 빙장 후 실험실로 운반하였다. 이후 각 개체들의 전장(total length, TL), 항문장(preanal length, PL)을 0.

데이터처리

생식소 형태를 통해 암·수를 구분하였고 성비의 차이를 Chisquare test를 통해 유의성 검증을 하였다.
암·수간 상대성장식의 차이를 검증하기 위해 공분산분석(Analysis of covariance, ANCOVA)을 수행하였다.

성능/효과

5% 갈치 암컷의 성숙항문장은 Table 2과 같다. 3년간의 50% 성숙항문장은 25.0 cm였으며 75% 성숙항문장은 30.0 cm로, 97.5% 성숙항문장은 41.7 cm로 추정되었다(Fig.6). 측정된 데이터에서 성숙한 암컷의 최소 항문장은 18.
12)에 급격히 감소하였다. 3년간의 암컷의 GSI에서는 6-9월사이에 가장 높은 GSI값을 보였으며, 산란기가 끝나는 시점은 11월로 동일하게 나타났다.
자원량을 고려하지 않고 지속적으로 낮아지는 50% 성숙항문장을 기준으로 포획금지체장을 설정하는 것은 자원량 회복 및 유지되는 결과를 얻기 힘들다. 따라서, 고강도의 어업규제가 필요한 수산자원의 경우, 자원량 감소 정도에 따라 어미 개체수 및 산란 횟수 등을 고려하여 포획금지체장을 설정해야 하며, 기준이 되는 성숙항문장을 50%, 75%, 97.5%의 성숙체장으로 고려하기 위해 이 연구에서는 각각의 성숙항문장을 제시하였다.
포획금지체장을 설정하는 경우 주로 50% 성숙항문장을 이용하는데, 작아진 50% 성숙항문장을 기준으로 포획금지체장을 설정하는 것은 자원량 감소를 촉진하는 것으로 판단된다. 따라서, 지속적인 생태학적 연구와 자원평가를 통해 적정 자원량을 회복할 수 있는 관리방안을 지속적으로 모색해야 하며, 자원량이 현저하게 줄어든 경우에는 50% 성숙 체장보다는 75%나 97.5%의 성숙체장을 포획금지체장의 자료로 이용하는 것도 고려해 볼 수 있다.
7%로 가장 높은 빈도 값을 보이며, 2,005 μm가 가장 큰 난경으로 관찰되었다. 뿐만 아니라, 2개 이상의 난경모드가 나타나면서 갈치가 한 산란기간 동안 2번 이상 산란하는 다회산란종으로 판단된다.
59로 낮은 값을 보였다. 수컷의 3년간 GSI 월변화를 통해 6월부터 9월까지 비교적 높은 GSI 값이 나타나는 것을 알 수 있다.
수컷의 GSI 월변화를 보면, 2017년 1-2월까지 0.40-0.60으로 낮은 값을 나타내며, 3월(1.37)부터 증가하기 시작하여 6월에 2.06로 최대 값을 나타낸 후, 11월(0.51)까지 급격히 감소하였다. 2018년에는 2월(1.
암·수 간의 항문장과 체중 간의 상대성장식은 기울기에서는 유의한 차이가 없었지만(ANCOVA, F=0.02, v=4380, df=1, P>0.05), 절편에서는 유의한 차이가 있었다(ANCOVA, F=9.70, v= 4381, df=1, P<0.05).
암컷의 항문장 범위는 10.5 cm 에서 53.5 cm (평균 PL±SD, 26.89 cm±5.21),, 수컷의 항문장 범위는 16.2 cm에서 43.6 cm (평균 PL±SD, 24.50±4.20)로 나타났으며, 암·수 간의 평균 체장에서는 유의한 차이가 있었다(F=221.68, df=1, P<0.001).
이 연구에서 분석된 갈치는 총 4,384개체이며, 이 중 암컷 3,180마리, 수컷 1,204마리로 성비는 2.64:1로 나타났다(Table 1) (x² =923.5, P<0.
제주도 주변해역에 서식하는 갈치의 성비를 살펴본 결과, 암컷이 수컷보다 2.6배 더 높았다. 최대 항문장과 체중 모두 암컷이 수컷보다 더 크게 나타났으며, 이 연구에서 항문장이 44 cm 이상, 체중이 1,900 g 이상인 개체들은 모두 암컷이었다.
6배 더 높았다. 최대 항문장과 체중 모두 암컷이 수컷보다 더 크게 나타났으며, 이 연구에서 항문장이 44 cm 이상, 체중이 1,900 g 이상인 개체들은 모두 암컷이었다. 동중 국해에서 수행된 선행연구에서도 암컷이 수컷보다 항문장 및 체중이 더 큰 결과를 보였다(Kim et al.
6). 측정된 데이터에서 성숙한 암컷의 최소 항문장은 18.2 cm였으며, 항문장이 40.0 cm이상의 개체들은 100% 산란에 참여하는 것으로 나타났다.
05). 항문장과 체중 간의 상대성장 식은 암컷은 BW=0.0103PL^3.1293, 수컷은 BW=0.0106PL^3.1251으로 추정되었다(Fig. 3).

후속연구

특히, 가치가 높은 상업어종은 매년 자원으로서 이용하기 때문에 지속적인 모니터링이 요구되며, 현 시점에서 명확한 연구결과를 얻어야 한다. 산란생태에 대한 결과는 현재 설정된 포획금지체장과 포획금지기간 같은 자원 관리를 설정하고 보완 여부가 있는지 등을 판단하는 근거자료로 이용될 수 있으며, 또는 새로운 어업규제방법을 제시할 수도 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	갈치류가 분포하는 해역은?	갈치류(Trichiurus spp.)는 전세계 온대와 열대해역에서 모두 분포하며(Fishbase, 2019), 형태적으로는 비슷하나 DNA 차이가 있어 나라마다 다른 종으로 분류된다. 우리나라에 서식하는 갈치도 Trichiurus lepturus로 동정하였지만, 미토콘드리아 DNA 중 COI 영역을 분석한 결과 T.
	갈치의 국내 어획량 추이는 어떻게 변화하였는가?	우리나라에 서식하는 갈치(Trichiurus japonicus)는 가장 중요한 상업어종 중 하나이며, 어장은 대부분 남해안과 제주도 해역이다(NIFS, 2013). 국내 어획량은 1980년대에 평균 12만 4천톤이였지만, 최근 5년동안의 평균 어획량은 4만 4천톤(KOSIS 2019)으로 감소되는 추세이다.
	현재까지 이루어진 갈치 생활사에 대한 선행연구 결과 갈치의 산란기는?	현재까지 이루어진 갈치 생활사에 대한 선행연구를 살펴본 결과, 갈치는 4월부터 10월까지 긴 산란기를 가지며, 산란장은 남해 연안과 서해 남부해역으로 알려져 있다(Kwok and Ni, 1999; Kim et al., 2011).

참고문헌 (23)

Andres F, Rodrigo W and Eduardo D. 2015. Using the gonadosomatic index to estimate the maturity ogive: application to Chilean hake Merluccius gayi gayi. ICES J Mar Sci 72, 508-514. https://doi.org/10.1093/icesjms/fsu155.

상세보기
Beuchel JS, Marschall EA and Aday DD. 2013. Energy allocation patterns in a multiple spawning sunfish: evidence for an income-based reproductive strategy. Fish Manag Ecol 20, 508-517. https://doi.org/10.1111/fme.12041.

상세보기
Cha HK and Lee DW. 2004. Reproduction of Hairtail, Trichiurus lepturus linnaeus, in Korea waters -Maturation and Spawning-. J Korean Soc Fish Res 6, 54-62.
FAO (Food and Agriculture Organization). 2019. Food and agriculture organization of the united nations. Retrieved from www.fao.org/fishery/species/2468/en on Nov 14, 2019.
FishBase. 2020. Fish Information. Retrieved from https://www.fishbase.in. on Jan 02, 2020
Jorgensen T. 1990. Long-term changes in age at sexual maturity of Northeast Arctic cod (Gadus Morhua L.). ICES J MAR SCI 46, 235-248. http://doi.org/10.1093/icesjms/46.3.235.
Kim SH, Lee YD and Rho HK. 1998. The study on the fisheries biological feature of hairtail, Thrichiurus lepturus from the Cheju Strait. Korean J Fish Aquat Sci 31, 17-25.
Kim YH, Yoo JT, Lee EH, Oh TY and Lee DW. 2011. Age and gowth of largehead hairtail Trichiurus lepturus in the East China Sea. Korean J Fish Aquat Sci 44, 695-700. http://doi.org/10.5657/kfas.2011.0695.
Koh EH, Kwon DH, Nam KH, Kim YH and Jang CS. 2019. Ecological characteristics and proximate composition of Muraenesox cinereus off the Southern Coast of Korea. Korean J Fish Aquat Sci 52, 173-179.
KOSIS (Korean Statistical Information Service). 2019. Fishery production survey. Retrieved from http://kosis.kr on Dec 23, 2019
Kwok KY and Ni IH. 1999. Reproduction of cutlassfishes Trichiurus spp. from the South China Sea. Mar Ecol Prog Ser 176, 39-47.

상세보기
Lee SJ. 2012. Distribution of the eggs and larvae for hairtail, Trichiurus japonicus, from the southern sea and Jeju Island of Korea. M.S. Thesis, Pukyong National University, Busan, Korea.
Lee SJ and Kim JK. 2014. Identification of Trichiurus (Pisces:Trichiuridae) Eggs and Larvae from Korea, with a Taxonomic Note. Fish Aquat Sci 17, 137-143
Martins AS and Haimovici M. 2000. Reproduction of the cutlassfish Trichiurus lepturus in the southern Brazil subtropical convergence ecosystem. Sci Mar 64, 97-105.
NFRDI (National Fisheries Research and Development Institute). 2013. Ecology and fishing ground of fisheries resources in Korean waters. Yeamoonsa, Paju, Korea, 7-18 .
Rajesh KM. 2015. Fishery, reproductive biology and stock status of the largehead hairtail Trichiurus lepturus Linnaeus, 1758 off Karnataka , south-west coast of India. Indian J Fish 62, 28-34.
Rinchard J and Kestemont P. 1996. Comparative study of reproductive biology in single- and multiple-spawner cyprinid fish. 1. Morphological and histological features. J Fish Biol 49, 883-894.

상세보기
Shih NT, Hsu KC and Ni IH. 2011. Age, growth and reproduction of cutlassfishes Trichiurus spp. in the southern East China Sea. J Appl Ichthyol 27, 1307-1315. http:// doi.org/10.1111/j.1439-0426.2011.01805.

상세보기
Taylor BM and Cruz E. 2017. Age-based and reproductive biology of the pacific longnose parrotfish Hipposcarus longiceps from Guam. Peer J 5, e4079, http:// doi.org/10.7717/peerj.4079.

상세보기
Yoon SJ and Zhang CI. 1993. Forecasting of hairtail (Trichiurus lepturus) landings in Korean waters by times series analysis. Korean J Fish Aquat Sci 25, 363-368.
Zhang CI. 2010. Mairne Fisheries Resource Ecology. Pukyong National University Press, Busan, Korea, 153-181.
Zhang CI and Sohn MH. 1997. A study on the stock assessment and management implications of the hairtail, Trichiurus lepturus linne in Korean waters 2. Variations in population biomass of the hairtail, Trichiurus lepturus linne in Korean waters. Korean J Fish Aquat Sci 30, 620-626.
Zhonglu L, Xiujuan S, Xianshi J and Fangqun D. 2011. Longterm variations in body length and age at maturity of the small yellow croaker (Larimichthys polyactis Bleeker, 1877) in the Bohai Sea and the Yellow Sea, China. Fish Res 110, 67-74.

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표제어: PCR

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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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