생태와 환경 Vol. 52 No. 3 (p.274-283)

|Original article|
베타다양성 개념의 적용을 통한 청계천 어류 군집 특성 분석

Application of Beta Diversity to Analysis the Fish Community Structure in Stream.
키워드 :
fish community,beta diversity,local contribution to beta diversity,Hellinger transformation,site-by-species community table

목차

Abstract
서 론
재료 및 방 법
   1. 조사지점 및 시기
   2. 환경 요인 측정 및 어류 채집
   3. 베타다양성 지수의 계산 및 통계분석
결과 및 고 찰
   1. 조사 지점 현황
   2. 어류상
   3. 어류 군집의 베타다양성 분석
   4. 베타다양성 기여도와 군집 및 환경지수와의 관계
적 요
REFERENCES

초록

청계천에 서식하는 어류 군집의 공간적 변이와 환경과의 관계를 측정하기 위해, 청계천 내 6개 지점을 대상으로 2년간 (2014~2015년) 이화학적 요인, 서식처 환경, 어류 군집을 조사하였다. 어류 군집의 공간적 변이는 지점-종 군 집 데이터 메트릭스를 기반으로 한 베타다양성 분석을 통해 정량적으로 제시하였다. 또한 청계천 내 전체 군집 변이 값 (베타다양성)과 함께 각각의 지점이 청계천 전체 베타다양도에 기여하는 값 (LCBD, Local Contribution to Beta Diversity)도 계산하였다. 데이터 분석의 기반이 되는 지점-종 군집 데이터 테이블은 출현-비출현, 풍부도, 헤링거 변환 값의 세 가지 형태로 적용하였고, 해당 데이터 형태에 따른 베타다양성과 지점별 변이 영향을 각각 계산하여 비교하였다. 헤링거 변환을 통해 계산된 베타다양성 값은 출현-비출현 정보나 풍부도를 바탕으로 한 분석보다 큰 값을 보여주어 공간적 변이를 가장 잘 보여주는 것으로 나타났다. 각 지점별 군집 변이 기여도 (LCBD)는 출현-비출현 정보와 해링거 변환을 통한 분석이 유사한 경향을 보여주었다. 자료의 정규성을 가지기 어려운 어류 군집 자료의 경우 풍부도를 이용한 공간 변이 분석은 적절하지 않은 것으로 판단된다. 추가적으로 다양한 환경 요인 및 군집 지수와 베타다양성 기여도 값의 관계를 상관분석을 통해 나타내었다. 해당 지점의 알파다양성 지수와 베타다양성 기여도가 높은 음의 상관관계를 보였고 이는 선행 연구와 유사한 결과이다. 본 연구에 적용한 방법은 매트릭스 형태의 자료를 대상으로 베타다양성 계산과 지점별 군집 변이 기여도를 수치화하는 데 유용한 것으로 나타났다.
Beta diversity is an efficient means of assessing the spatial variation in community composition among sites. To present fish community variation and LCBD (Local Contribution to Beta Diversity) among sites in stream, 6 sampling sites were selected in Cheonggye stream. Fish communities, environmental and habitat variables were collected at sites from April 2014 to October 2015. We used the total variance of the fish community data table (site-by-species community table) based on different forms, presence-absence, abundance, and Hellinger transformation, to estimate and compare beta diversity and LCBD. Fish community data table transformed by Hellinger distance showed the higher values of beta diversity than presence-absence and abundance data table. A similar patterns of LCBD were observed with presence-absence and Hellinger transformed data table. Low value of beta diversity calculated by community data table with abundance was due to the non-normality of fish assemblage data. Additionally, correlation coefficients were calculated to evaluate the relationships among LCBD, community indices and physicochemical variables. LCBD showed negative correlation coefficients with Shannon diversity. Overall, application of beta diversity analysis is an efficient method of addressing spatial variation of fish communities and ecological uniqueness of the sites in stream.