초록 ▼

IV. 연구개발결과
1. 기초기반환경
가. 연안 해저지형 및 해양물리 현장관측
Benthic habitat mapping을 위하여 삼선암 부근에서 multi-beam을 이용한 정밀 지형조사와 수중영상 촬영을 수행하였다. 육상부의 수직절벽은 수심 10m 까지 이어져 있으며, 수심 20m 까지 전석과 암반으로 이루어진 해저지형으로 되어 있었다. 정밀 해저지형도를 이용하여 합성된 수중영상에 대한 geo-rectification을 수행하였으며, 정확한 위치정보를 가지는 수중영상을 제작하였다. 이렇게 작성된 수중영상과 정밀

IV. 연구개발결과
1. 기초기반환경
가. 연안 해저지형 및 해양물리 현장관측
Benthic habitat mapping을 위하여 삼선암 부근에서 multi-beam을 이용한 정밀 지형조사와 수중영상 촬영을 수행하였다. 육상부의 수직절벽은 수심 10m 까지 이어져 있으며, 수심 20m 까지 전석과 암반으로 이루어진 해저지형으로 되어 있었다. 정밀 해저지형도를 이용하여 합성된 수중영상에 대한 geo-rectification을 수행하였으며, 정확한 위치정보를 가지는 수중영상을 제작하였다. 이렇게 작성된 수중영상과 정밀 지형자료를 바탕으로 해조류 군락지의 범위를 추측할 수 있었다. 본 연구에서는 이러한 일련의 과정을 무인도서 주변의 정밀조사지역에 대한 benthic habitat map을 작성하는 작업으로 제시하였다. 이러한 benthic habitat mapping 기법은 광범위 생태 모니터링 수행 시 활용될 수 있다. 백도 주변의 수층별 수온/염분에 대한 시계열 자료를 통하여 수심 15 ~ 20m 사이의 수온과 염분 변화가 다른 수심에 비해 크며, 이는 수심별 저서생물의 분포와 밀접할 것으로 판단된다.

나. 암반생태계: 먹이생물 환경특성
최외곽 무인도서에서 수중생태계의 생물자원도 작성을 위한 기초 작업의 일환으로, 2013년 5월과 6월에 남해 백도와 제주 섶섬에서 영양염과 부유생물 생체량의 분포 특성을 파악하였다. 영양염 농도와 동물플랑크톤의 생체량은 전반적으로 백도에 비해 섶섬에서 높았다. 영양염 농도는 전반적으로 수심이 깊어질수록 농도가 높아지는 경향을 보였다. 식물플랑크톤의 크기그룹별 생체량의 경우 >20 ㎛와 3-20㎛ 크기그룹에 비해 <3 ㎛ 크기그룹이 백도와 섶섬에서 높았다. 백도와 섶섬에서 동물플랑크톤의 크기그룹별 생체량 분석결과, 200-2000 ㎛ 크기 범주에 비해 가장 큰 범주에 속하는 >2000 ㎛의 생체량이 높았다. 백도 해역에서 동, 식물플랑크톤의 생체량 분포 양상은 성층형성 및 대마난류 유입과 연관되어 있는 것으로 판단된다.

2. 무인도서 수중환경 서식생물 현황 및 특성 조사
가. 암반 서식 어류, 해조류, 무척추동물 및 자원도 작성
1, 2, 3차년도 결과를 종합하면 해조류는 녹조류 7종, 갈조류 14종 홍조류 28종으로 총 49종, 대형 무척추동물은 7개 문(Phylum)준위 분류군에 속하는 38종, 어류는 27과 54종이 기록되었다. 백도의 해조상은 정점별 출현 종의 유사성으로 본 백도의 두 그룹으로 나눌 수 있었는데, 정점 2, 3, 5와 1, 4, 6이 각각 유사한 그룹으로 나타났다. 대형 갈조류인 감태가 연안의 일정 수심대까지 서식하고 있다. 우점종으로는 녹조류의 갈색대마디말, 옥덩굴, 갈조류의 감태, 외톨개모자반, 괭생이모자반, 꽈배기모자반, 홍조류의 넓은게발, 자루바다표고, 참곱슬이, 긴까막살, 엔도오혹돌잎, 돌나무쩍, 비단망사로 나타났다. 부유물 여과섭식성 무척추동물인 해면류와 육식성 포식자인 자포동물이 우점하는 군집특성을 나타냈다. 어류는 자리돔과 같은 난류성 어종과 인상어와 같은 온대성 어종이 섞여 서식하는 특성을 보였다. 제주도 섶섬에서는 녹조류 3종, 갈조류 11종, 홍조류 17종으로 31종의 해조류와 18종의 대형무척추동물이 확인되었고 그 중, 육식성 포식자인 산호류와 같은 자포동물이 우점하는 군집특성을 나타내었다. 섶섬에서는 34과 78종이 확인되었다. 제주도 섶섬에서 파랑돔, 살자리돔, 나가사끼자리돔, 노랑자리돔 등 열대성, 아열대성 어종으로 인해 백도연안보다 종수가 많았다. 생태지도는 각 분류군별로 1차년도에는 현장조사 결과로부터의 서식지형과 주요 생물종의 분포 등 개략적인 부분 작성이 가능하였으며 2,
3차년도에는 1차년도 조사결과를 보완하여 보다 정밀한 생태지도 작성에 집중하였다. 백도와 섶섬의 종 다양성 차이는 해역의 위치차이와 함께 인위적 간섭의 영향에도 그 이유가 있는 것인지 향후 보다 장기적, 정밀한 모니터링과 조사 비교가 필요한 부분이라 생각되었다.

나. 산호충류 분포
여수 백도의 산호충류 서식 실태를 조사하여 31종(근생 목 2종, 해계두 목 3종, 해양 목 17종, 해변말미잘 목 2종, 돌산호 목 2종, 각산호 목 5종)을 확인하였다. 제주섶섬의 산호충류 서식 실태를 조사하여 53(근생 목 1종, 해계두 목 10종, 해양 목 21종, 해변말미잘 목 8종, 돌산호 목 4종, 모래말미잘 목 3종, 각산호목 5종, 꽃말미잘 목 1종)종을 확인하였다. 여수 백도 출현종 중 5종의 법적보호종(3종의 환경부 지정 멸종위기 야생동물 II급, 2종의 천연기념물), 제주 섶섬 출현종 중 9종의 법적 보호종(8종의 환경부 지정 멸종위기 야생동물 II 급, 1종의 천연기념물)을 확인하였다.

3. 무인도서 중간기착 외래유해생물 현황조사
가. 유해 부착미세조류 분포 및 배양
시구아테라 어류 독을 생산하는 유해저서와편모조류 대 번식은 일반적으로 열대와 아열대지역에서 발생하며, 기후변화와 관련된 온대성 지역에서 넓게 퍼져있다. 한국연안에서 부착와편모조류의 출현을 평가하기 위해, 제주도를 포함한 남해안, 동해안해역에서 부착와편모조류를 모니터링 함과 동시에 제주도에서 분리한 저서와편모조류로 그들의 성장특성을 파악하였다. Prorocentrum은 백도에서 Ostreopsis는 제주도에서 각각 우점하였다. Gambierdiscus spp.는 제주도에서 높은 밀도로 출현하였으나, 백도에서는 관찰되지 않았다. 저서와편모조류와 해조류의 서식지는 수심과 밀접하며, 개체수밀도는 수심 4m~12m의 중층에서 상대적으로 높았다. 남해안과 동해안 모니터링에서 Gambierdiscus, Coolia, 및 Ampidinium 은 낮은 밀도로 관찰되었으나, Osteropsis spp.와 Prorocentrum spp.가 한국연안에 상대적으로 높은 밀도로 출현하였다. Gambierdiscus yasumotoi 배양실험에서는 수온이 < 18°C 과 > 32°C 에서 성장하지 않았고, 28°C 에서 0.45 d^-1의 최대 성장률을 보였다. Cooliamonotis는 < 10°C 에서 성장하지 않았고, 18-32°C 에서 성장률이 점차적으로 증가하였다. Osteropsis cf ovate의 최적 수온조건은 20~28°C로 나타났고, 20°C에서 최고의 성장률을 보였다. 반면 〉32°C에서 성장하지 않았으며 같은 수온조건에서는 상대적으로 광주기가 긴 실험군(long photoperiod)을 선호하는 것으로 나타났다. 현장과 배양실험을 기초로 하여, Osteropsis spp.는 온대해역의 성장특성을 지녔으며, Gambierdiscus와 Coolia는 아열대와 열대의 성장특성을 보였다. 이들 종이 한국연안에서 낮은 개체수이지만 출현하고 있다는 것은 우리나라 연안해역에 적응하여 정착하였을 가능성이 높다.

나. 부착성 원생생물 분포
부착성 섬모충류는 백도, 제주도, 국내 연안해역 지역에서 3강 7목 12과, 15속에 해당하는 총 19종이 출현하였다. 7종은 2011년과 2012년에 보고된 종 (Condylostoma spatiosum, Aspidisca leptaspis, Euplotes vannus, Diophrys scutum, Amphisiella annulata, Metaurostylopsis struederkypkeae, Lacrymaria marina), 국내에서 보고된 적이 있지만 본 연구에서는 처음 발굴된 4종 (Pseudokahliella marina, Hemigastrostyla enigmatica, Pseudokeronopsis flava, Strombidium sulcatum), 그리고 Strom bidium sulcatum, Epiclintes auricularis 2종은 국내에서는 보고된 적이 없는 미기록종으로 학술적 가치가 높은 종으로 확인되었다.

다. 외래 부착생물 파악을 위한 인공기질 제공 실험
백도에서 출현한 외래종으로는 2012년에는 흰따개비 (Amphibalanus eburneus), 2013년에는 석회관갯지렁이에 속하는 Spirobrnachus tetraceros가 있다. 판의 소실로 인해 기질 별 비교는 어려웠다. 제주 섶섬에서는 저층에 비해 표층에서, 타일과 PVC에 비해 수세미에 부착되는 생물이 많았다. 섶섬에서는 돌산호와 다모류의 출현 개체수가 높았으며, 부착 생물 중 외래종은 없었다. 서귀포 항에서는 2012년과 마찬가지로 외래종인 분홍멍게 (Herdmania momus momus)가 출현하였다.

라. Rock pool 요각류에 대한 유해 미세조류의 영향 및 해파리류 분포
실험생물의 선정을 위해, 백도 및 섶섬의 rock pool 요각류를 채집하기 위해 백도 주변 4개 정점에서 7개의 rock pool, 섶섬 주변 3개 정점에서 조사한 결과, 백도에서 7종, 섶섬에서 6종의 요각류가 분리되었다. DNA 동정 결과, 백도 정점 3-2에서 분리한 요각류 1종 및 섶섬에서 분리된 요각류 6종은 모두 Tigriopus japonicus로 확인되었다. 결과적으로 harpacticoid 요각류인 T. japonicus가 넓은 분포범위를 가지고 배양 및 유지가 용이하여 유해미세조류의 영향조사를 위한 실험 생물로 적합할 것으로 판단된다.

유독미세조류의 영향조사를 위해, 3종의 유독미세조류를 채집 및 배양하였으며, DNA 분석 결과, Gambierdiscus yasmnotoi, Coolia monotis, O streopsis cf. ovata로 각각 확인 및 동정되었다. 유독미세조류의 요각류 T. japonicus에 대한 급성독성실험 결과, C. monotis와 O. ovata는 독성이 없는 것으로 확인되었다. T. japonicus의 성체 암컷에 대한 G. yasumoto의 96시간 EC₅₀ 값은 1,358 cells/mL였고 400 cells/mL 이하의 농도에서는 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. T. japonicus 유생의 경우는 G. yasumotoi의 96시간 LC₅₀ 값은 435 cells/mL였고, 100 cells/mL 이하의 농도에서는 대부분 생존하였다. G. yasumotoi 노출에 의한 T. japonicus의 GSTs(Glutathione S-transferase sigma), Hsp70 (H eat shock protein 70), EcR(ecdysone receptor), AChR (acetylcholine receptor), RH-BP(corticotropin-releasing hormone binding protein), CYP13A (cytochrome P45013A) 유전자들의 발현 분석 결과, G. yasumotoi와 그 배양수에 의해 영향을 받는 것으로 나타났다. 백도에서 총 5 종의 해파리류가 채집되었으며 현재까지 DNA 정보를 이용하여 동정된 종은 2종이었다. 제주에서는 7종이 채집되었으며 현재까지 6종이 동정되었다.

4. 백도생태계의 에머지 평가
백도 생태계가 우리 경제에 기여하는 가치를 시스템 관점에서 평가하기 위하여 에머지 평가를 수행하였다. 에머지 평가의 공간적 경계는 ‘무인도서의 보전 및 관리에 관한 법률’에 규정된 무인도서의 관리범위를 따라 설정하였는데, 동법은 무인도서의 관리범위를 만조 수위선으로부터 1 km 이내의 해역으로 규정하고 있다. 에머지 평가를 수행하기 위한 모델은 에너지시스템언어를 이용하여 작성하였다. 에머지 평가에 필요한 자료는 국가통계 및 기타 학술연구 자료를 이용하였으며, 평가의 기준 연도는 2011년으로 하였다. 백도생태계의 자연환경이 시스템 관점에서 기여하는 순 가치는 경제적 비용을 지불하지 않는, 즉 자연환경이 무료로 제공하는 요소가 기여하는 부분에 해당한다. 백도생태계로 유입하는 생물 요소의 경우 자료가 부족하여 평가에 포함하지 못하였다. 따라서 태양, 바람, 파도, 강우, 조석 등이 제공하는 에머지는 백도생태계의 자연환경이 가지고 있는 시스템 관점의 최소 가치라고 할 수 있다.

백도생태계로 유입하는 다섯 가지 자연환경 에너지(태양, 바람, 파도, 강우, 조석) 가운데 파도에너지의 에머지 기여량(1.33 x 10¹⁹ sej/yr)이 가장 컸으며, 조석 에너지가 두 번째 많은 에머지(6.01 x 10¹⁸ sej/yr)를 공급하였다. 백도생태계로 유입하는 에머지 총량은 2011년 기준 연간 1.33 x 10¹⁹ sej/yr이었다. 에머지 총량의 계산에는 중복계산을 피하기 위하여 파도에너지만 포함하였다. 이를 2011년 우리나라의 에머지화폐비율(4.89 x 10⁹ sej/\)로 나누어 에머지 관점의 가치를 계산하였는데, 백도생태계로 유입하는 자연환경 에너지들이 기여한 가치는 연간 27억 em\/yr에 해당하였다. 즉, 이 값이 시스템 관점에서 백도생태계가 가지고 있는 가치에 해당한다. 이는 다른 무인도를 대상으로 한 기존 연구결과에 비해 적은 값이었는데, 기존 연구에서 평가한 무인도에 비해 백도의 평균 조차가 작아 우리나라 해역에서 가장 중요한 에머지 공급원인 조석에너지 유입량이 적었기 때문이다.

위에서 제시한 백도생태계의 시스템 관점의 가치가 백도가 가지고 있는 모든 잠재적 가치를 포함하는 것은 아니다. 이 연구에서는 자료의 부족으로 백도생태계에 존재하는 지질학적(지형경관) · 생태학적(종조성 및 생물량) 구조에 의한 에머지 기여량을 계산하지 못하였으며, 우리 경제가 생태계로부터 얻는 편익인 생태계서비스 또한 평가하지 못하였다. 백도를 비롯한 무인도서 생태계의 가치를 종합적으로 평가하기 위해서는 우선 무인도서 생태계(육역과 주변 해역 포함)가 제공하는 서비스가 무엇인지 명확하게 규정하는 일이 선행되어야 한다. 또한 무인도서 생태계 연구 · 조사의 조사 항목을 생태계 가치평가에 반드시 필요한 항목을 포함하도록 확대할 필요가 있다. 구체적인 평가 자료의 종류는 생태계서비스 목록에 따라 결정되어야 한다. 각 생태계서비스의 평가에 어떤 형태의 자료를 이용하는 것이 타당한지 제시할 지침도 개발할 필요가 있다. 이러한 연구는 최종적으로 우리나라 무인도서의 관리에 활용 가능한 국가 무인도서 가치지도의 제작에 이용할 수 있을 것이다.

(출처 : 요약문 6p)

Abstract ▼

IV. Results
1. Basic characteristics of the coastal environment around Baekdo
a. Geological and physical characteristics of the nearshore environment
Precise bathymetry with multi-beam echosounder and seabed photography surveys were conducted near Samsunam for benthic habitat mapping.
Ac

IV. Results
1. Basic characteristics of the coastal environment around Baekdo
a. Geological and physical characteristics of the nearshore environment
Precise bathymetry with multi-beam echosounder and seabed photography surveys were conducted near Samsunam for benthic habitat mapping.
According to survey results, the vertical cliffs of land continues down to a water-depth of 10 m and the seabed surface consists of boulders and bedrocks down to 20 m water-depth. Geo-rectification work of the seabed mosaic image was performed using precise bathymetry data for adding geo-spatial information to it. With the geo-rectified mosaic image, the extent and range of algae communities were identified effectively and accurately.
This visualization processes of seabed surface with geo-spatial information was proposed to create a benthic habitat map. This benthic habitat mapping technique can be utilized widely for ecological monitoring. Physical characteristics around the island with the time-series data of CTD were surveyed during summer. Coastal thermocline depth ranges from 15 m to 20 m in depth. The existence of the thermocline around the islet might influence on the distribution of coastal ecosystem.

b. Rocky ecosystem: Environmental characteristics of food organisms
As a part of basic study for the eco-map of biological resources about underw ater ecosystem in the outer island, the distribution of nutrients and plankton biomass was examined in the Baekdo and Seopseom of the southern sea in May and June 2013. Averaged nutrient concentrations and biomass of zooplankton around the Seopseom were significantly higher than those in the Baekdo. Nutrient concentrations increased clearly w ith increasing depth.
Size-fractionated chi-α biomass showed that the < 3 ㎛ size fraction in the Baekdo and Seopseom dominated phytoplankton biomass. Size-fractionated zooplankton biomass showed that the > 2 mm size group in the Baekdo and Seopseom predom inated zooplankton biomass. The distribution pattern of plankton biomass around the Baekdo could be related to the formation of water-column stratification and the inflow of the Tsushima warm current.

2. Marine organisms characteristics on rocky substrates
a. Fishes, seaweeds and invertebrates at rocky bed, and Eco-map
The occurrence of seaweed species according to site of Baekdo was divided in to two groups (sites 2, 3 and 5 in group one and 1, 4 and 6 in group two) in similarity. Ecklonia cava distribute until around 14 to 15 m seawater depth. The dominant species in Baekdo were C. wrightiana, Caulerpa okamurae, Ecklonia cava, Myagropsis myagroides, Sargassum horneri, S. siliquastrum, Amphiroa dilatata, Peyssonnelia caulifera, Plocamium telfariae, Priontis elata, Lithophyllum yendoi, Lithothamnion erubescens, Martensia denticulata. Invertebrate fauna of Baekdo was predom inated with poriferan and cnidarian species, while that of Seopseom was predominated with cnidarian species. Damsel fish species which distribute the coast influenced by w arm current and some temperate fish species such as Ditrema temmincki were observed at same habitat around Baekdo. In Seopseom, 31 seaweed species, 18 large invertebrates species and 78 fish species were identified during 3 year scuba diving survey. Fish fauna were investigated at the 6 stations of Baekdo and the 3 stations of Seopseom, Jujudo in April, August, 2011, July 2012 and July 2013. Total 27 family 54 species and 34 family 78 species were observed at Baekdo and Seopseom, respectively. Because of tropical species and subtropical species such as Pomacentrus coelestis, Stegastus altus, Pomacentrus nagasakiensis, Chromis analis, more number of fish species recorded in Seopseom than Baekdo. In the number of species, difference of species diversity in the foregoing 2 sites (Baekdo, Seopseom) seems due to a difference of degree of human impact, because Baekdo has not been permitted to any human activities for about 20 years except academic survey. Baekdo eco-map was made based on these basic data and underwater survey for three years, we seem to need more detailed information from long-term monitoring plan to other outer islands.

b. Distribution pattern of Anthozoids
Thirty one anthozoids were identified at two survey sites in Baekdo, Yeosu (2 species of order Stoloniofera, 3 species of order Alcyonacea, 17 species of Gorgonacea, 2 species of order Actinaria, 2 species of order Scleractina, 5 species of order Anthipatharia). By the way, 53 anthozoids species were identified at one survey sites in Seopseom, Jeju (1 species of order Stoloniofera, 10 species of order Alcyonacea, 21 species of Gorgonacea, 8 species of order Actinaria, 4 species of order Scleractina, 3 species of order Zoantharia, 5 species of order Anthipatharia, 1 species of Ceriantharia). Among them, 5 species were identified as legal protected species (3 endangered species-level 2 species and 2 natural monument) in Baekdo I.; and 9 species were identified as legal protected species (8 endangered species-level 2 species and 1 natural monument) in Seopseom.

3. Middle stopover foreign harmful organisms
a. Distribution and cultivation of epiphytic dinoflagellate in the outer islands of the South Sea, Korea
The ciguatera toxin producing harmful benthic/epiphytic dinoflagellates bloom(HAB) is generally occurs in tropical and subtropical regions. Their species appear to be undergoing range expansion in temperate area related to global climate change and have been clearly established to be present in Korea. To assess the appearances of the epiphytic dinoflagellates in the Korean coastal water, we monitored the epiphytic dinoflagellates in Korean Peninsula including Jejudo. Also, we conducted the culture experiment using isolated culture cell from Jejudo. In field, Prorocentrum and Ostreopsis population in 2013 was dominant at Baekdo and Jejudo, respectively. Gambierdiscus spp. did not observe in Baekdo, whereas they was high at Jejudo in 2013. A habited of benthic dinoflagellates and macroalgae may have strongly influenced by water depths. The high benthic/epiphytic dinoflagellates were observed from 4m to 12m water depths, which is related to a stabilized growth of benthic dinoflagellates as well as macroalgal species. From previous monitoring in the South Sea and East Sea, Osteropsis spp. and Prorocentrum spp. were predom inant in Korean coastal water although Gambierdiscus, Coolia and Ampidinium cells also appeared in several stations. In Gambierdiscus yasumotoi culture experiments, they were unable to grow at below 18 °C. The highest grow th rate were 0.45 d^-1 at 28 °C. At 32°C, those were continuously minus values. For Coolia monotis culture, their cells were unable to grow at 10 °C. The growth rate of Coolia gradually increased between 18〜32°C. The optimum temperature of Osteropsis cf ovata ranged between 20〜28°C. The best growth condition is 20 °C. On the other hand, the growth rate of Osteropsis gradually decreased at 32 °C. In particular, the Osteropsis cells prefer to long photoperiod. Based on the field and laboratory survey, Osteropsis spp. have growth characteristics of temperate area, whereas Gambierdiscus and Coolia have growth characteristics of sub-tropic and tropic area. In particular, they may have adapted to the Korean peninsula as well as Jejudo even if low population densities.

b. Distribution of protozoan (benthic ciliates on rock mass)
Three classes, seven orders, 12 families, 15 genera, 19 Species of marine benthic ciliates, were collected from tidal pools in Baekdo, Jejudo and Korean coastal zone. Among them, seven species (Condylostoma spatiosum, Aspidisca leptaspis, Euplotes vannus, Diophrys scutum, Amphisiella annulata, Metaurostylopsis struederkypkeae, Lacrymaria marina) were reported in 2011 to 2012, four species (Pseudokahliella marina, Hemigastrostyla enigmatica, Pseudokeronopsis flava, Strombidium sulcatum) were recorded species from Korea in the past, and 2 species (Strombidium sulcatum, Epiclintes auricularis) were recorded for the first time from Korea.

c. Artificial substrates for the sessile organisms
A few invasive species from subtropical regions were found on the artificial substrates which were submerged in the water layers around the Backdo, a southern offshore island of the Korean peninsula. They are Amphibalanus eburneus (barnacle) found in 2012 and Spirobrnachus tetraceros (coral worm) in 2013. Species richness, density and wet biomass of attached sessile organisms at surface layer was higher than at bottom layer, and they were higher on the scrubber than the tile and PVC submerged in Seopseom, Seogwipo harbour. Densities of corals and polychaetes were higher, and invasive species Herdmania momus momus (squirt) did not occur as dominant species in Seopseom, but they were abundant in the surface and bottom waters of Seogwipo harbour.

d. Effect of harmful microalgae for rock pool copepod and distribution of jellyfish
To collect the rock pool copepod, we investigated 7 rock pools in 4 stations around Baekdo and 6 rock pools in 3 stations around Seopseom. As a result, 7 and 6 copepods were isolated from Baekdo and Seopseom, respectively, a copepod isolated from 3-2 station of Baekdo and 6 copepods isolated from Seopseom were identified as harpacticoid copepod Tigriopus japonicus by DNA analysis using COI gene. T. japonicus is considered as a suitable model species to assess the effect of harmful microalgae due to its wide distribution and ease of cultivation. For the assessment of toxic microalgae, three alga were isolated and cultured from Seopseom. These species are identified as Gambierdiscus yasumotoi, Coolia monotis, Ostreopsis cf. ovata by 18s rRNA sequence analysis. In the toxicity test of the 3 alga for Tigriopus japonicus, G. yasumotoi was only toxic in the alga. 96h-EC₅₀ level and NOEC for T. japonicus adult female were 1,358 cells/mL and 400 cells/mL, respectively. In case of T. japonicus nauplius, 96h-EC₅₀ level and NOEC were 435 cells/mL and 100 cells/mL, respectively. Expression patterns of GSTs(Glutathione S-transferase sigma), Hsp70 (Heat shock protein 70), EcR (ecdysone receptor), AChR (acetylcholine receptor), RH-BP (corticotropin-releasing hormone binding protein), CYP13A(cytochrome P450 13A) genes in T. japonicus exposed to G. yasumotoi (100 cells/mL or medium) were changed in a time-dependent m anner. Five jellyfishes were collected from Baekdo, and 2 species from the jellyfishes were identified using DNA sequence (18s rRNA). In Seopseom, seven species were collected and six jellyfishes were identified.

4. Emergy evaluation of the Baekdo system
Emergy evaluation of the environmental inputs to the Baekdo system that are composed of a series of uninhabited islands located in Yeosu, Korea, was carried out in this study. The system boundary for the evaluation was set up as the area within 1 km from the high tide level of the island system following the management boundary of the uninhabited islands of Korea stipulated in the Law on the Conservation and Management of Uninhabited Islands. Emergy evaluation model was constructed using the energy systems language developed by H.T. Odum. Data needed for the evaluation were obtained from national statistics with the year 2011 as the reference time frame for the evaluation.

Among the five environmental inputs (sunlight, wind, wave, rain, and tide) to the system, wave energy contributed the most emergy (1.33x10¹⁹ sej/yr), followed by tidal energy (6.01 x 10¹⁸ sej/yr). The total annual environmental emergy input to the Baekdo system was 1.33x10¹⁹ sej/yr. The emergy input of wave energy was only considered in the total emergy input calculation to avoid double counting. Emvalue of the environmental inputs to the Baekdo system was calculated by dividing the total annual environmental emergy input to the system by the emergy-money ratio (4.89x10⁹ sej/\) of Korea in 2011. The contribution of environmental inputs was worth 2.7 billion em \ /yr annually. This value was low compared to those for other uninhabited islands, mainly due to the difference in the average tidal ranges among those islands with the Baekdo system having the smallest tidal range.

The results of this study show only one aspect of the valuation of ecosystem contributions by uninhabited islands to the Korean economy, because this study did not include the valuation of the contributions from stored emergy in the system such as geological structure and ecosystem network and those of ecosystem services. Data and information were not sufficient to cover those areas of valuation in this study. For better valuation of various contributions made by uninhabited islands, identification of ecosystem services should be carried out first to provide common baseline for future valuation works. Valuation guidelines should also be prepared in which types of data for each service is identified for valuation methodologies to use. Monitoring and surveys of uninhabited islands should be expanded to include ecological parameters that are essential in the valuation. All these efforts will be combined in a national ecosystem value map for uninhabited islands with which policy makers and general public rely on understanding and managing the valuable uninhabited islands in Korea.

(출처 : SUMMARY & KEYWORDS 14p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 4
• SUMMARY & KEYWORDS ... 13
• CONTENTS ... 22
• 목차 ... 23
• Figure List ... 24
• Table List ... 31
• 제 1 장 서론 ... 36
• 제 1 절 연구개발의 밀요성 ... 38
• 제 2 점 연구개발의 목표 및 내용 ... 42
• 제 2 장 국내외 기술 개발 현황 ... 46
• 제 1 절 국내 연구동향 ... 48
• 제 2 절 국외 연구동향 ... 50
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 52
• 제 1 절 기초기반환경 ... 54
• 제 2 절 무인도서 수중환경 서식생물 현황 및 특성 조사 ... 82
• 제 3 절 무인도서 중간기착 외래유해생물 현황조사 ... 247
• 제 4 절 백도생태계의 에머지 평가 ... 313
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 326
• 제 1 절 목표 달성도 ... 328
• 제 2 절 대외 기여도 ... 329
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 332
• 제 6 장 참고문헌 ... 336
• 부록 ... 344
• 끝페이지 ... 390