본 연구는 경상누층군 자암산의 관속식물상을 밝히고 주요 식물에 대해 조사하였다. 2017년 3월부터 10월까지 총 8회에 걸쳐 현지조사를 실시한 결과, 관속식물은 110과 325속 483종 8아종 35변종 2품종 2교잡종으로 총 530분류 군이 확인되었다. 자암산은 온대 중부지역에 속하고 침엽수와 낙엽활엽수 혼합림으로 산지의 대부분은 소나무-참 나무류가 우점하며, 2차림으로 구성된다. 한반도 고유종은 12분류군, IUCN 평가기준에 따른 적색목록식물은 17분 류군, 식물구계학적 특정식물은 65분류군이 관찰되었다. 침입외래식물은 55분류군이며, 귀화율 10.4%, 도시화지수 17.2%로 나타났다. 자암산은 고유종, 희귀종을 포함하여 식물다양성이 높을 뿐만 아니라, 다양한 지형요소들이 주요 경관을 이루고 있다. 본 연구를 통해 조사지 내의 퇴적 암벽, 건조한 능선, 계곡, 하천 등의 다양한 환경 요인이 종 조성과 분포에 영향을 미치는 것으로 파악되었다. 또한 이 지역의 암석과 토양은 양지식물에 대한 특이적 환경을 제공하는 데 있어 주요한 요인으로 작용하였다.
이 연구에서는 한라산을 포함한 제주도 전역에서 높은 밀도로 자라고 있는 제주조릿대 (Sasa quelpaertensis Nakai) 가 서식지 고도와 수관부 개폐 여부에 따라서 나타나는 식물의 생태학적 특성과 소비자 군집 다양성 변화에 영향을 받는가를 알아보았다. 고도와 상부 식생의 유무에 따라 제주조릿대 군락 네 지점을 선정한 후각 지점에서 자라고 있는 제주조릿대 식물 특성 그리고 소비자 군집 다양성을 통하여 삼중영양 상호작용 (Tritrophic interaction)을 조사 하였다. 조사결과, 고도가 증가하면서 상부 식생이 없어지고 제주조릿대의 잎 면적, 수분함량, 질소함량은 감소하였으며, 밀도와 C/N함량은 증가하였다. 상부 식생이 존재할수록 제주조릿대의 생육특성은 더 좋아졌으며 이를 기주로 하는 초식곤충과 포식자가 증가하였다. 따라서 제주조릿대의 생육조건은 고도에 따른 주변 수관부 개폐와 밀접한 관련을 가지고 있으며 이러한 조건은 소비자 군집과도 밀접한 관련이 있는 것으로 생각한다.
국내 금강수계의 하구역에 위치한 하제항 암벽으로부터 기중성 남세균이 채집되어, 단조류 배양되었다. 2개의 남세균 배양주로부터 형태적 형질과 TEM에 의한 세포 미세구조 특징을 관찰하였다. 또한 16S rDNA 염기서열을 규명하여 BLAST 검색, 염기서열 유사도, 유전거리 및 계통 분석을 실시하였다. 국내 배양주는 Wilmottia murrayi와 계통학적으로 동일한 clade를 형성하였고, 99% 이상의 유사도를 나타냈다. TEM을 통한 세포 미세구조는 틸라코이드가 여러겹으로 세포막 주변에 분포하는 특징을 나타냄으로써 Coleofasciculaceae과의 특징과 일치하였다. 이상의 결과를 통해 W. murrayi를 국내 미기록속 및 미기록종으로 보고하였다.
Severe damages will result in human society, when several different critical natural phenomena coincide. One example relates to the resting cysts of Alexandrium species (dinoflagellates that cause paralytic shellfish poisoning), which are preserved in surface sediments throughout Osaka Bay, Japan. These cysts have been found to accumulate particularly densely in shallow areas in the inner parts of Osaka Bay, where a tsunami caused by an earthquake could occur any time. Damage by a tsunami could cause a change of the coastal ecosystems at Osaka Bay including the resuspension of surface sediments containing resting Alexandrium tamarense cysts and the subsequent redistribution of the cysts in newly deposited sediment. Under certain environmental conditions, these cysts could germinate and form dense blooms, leading to paralytic shellfish poisoning. Such a scenario could also affect other coastal areas, including the southern coast of the Korean Peninsula.
Feldmannia chitonicola is reported as a new record from Korea based on morphological studies in laboratory-cultured materials and molecular analyses. F. chitonicola is mainly characterized by a small size (1-2 mm), erect filaments mostly unbranched, plurilocular sporangia produced on both prostrate and laterally on the basal part of erect filaments, and 2 types (lanceolate and ovate) of sporangia. In our cultures, sporangia production was slower at 10°C than in 16°C and 20°C. Our molecular analyses of rbcL and cox1 genes supported its independence from other congeners reported for Korea. This is the first report of F. chitonicola for western Pacific.
Acinetospora filamentosa and Microspongium stilophorae are reported as new records from South Korea based on morphological and molecular analyses. A. filamentosa is mainly characterized by having the sparsely branched erect filaments, the scattered meristematic zones, forming crampons, plurilocular sporangia on both prostrate filaments and lower part of erect filaments, and spherical to oval unilocular sporangia formed either sessile or with a pedicel. M. stilophorae is an epiphytic thalli mostly on Stilophora sp. It is characterized by prostrate filaments with irregular cells, short erect filaments with short ramuli, phaeophycean hairs, uniseriate plurilocular sporangia on the terminal part of erect filament. Our molecular analyses of rbcL and cox1 genes reveals that A. filamentosa and M. stilophorae are nested within the clades of Acinetospora and Microspongium, respectively.
A marine ulvalean species (Chlorophyta) was collected from the eastern coast of Korea. This species is morphologically characterized by a distromatic, dark to medium green and mostly irregularly orbicular or irregularly expanded thallus with entire or undulate margin without serrations. Vegetative cells are irregularly polygonal with distinctly rounded corners in shape, and have chloroplast completely covering the outer cell wall and one to two pyrenoids per cell. In a phylogenetic tree based on ITS (Internal Transcribed Spacer) sequences, this Korean alga nests in the same clade with Ulva sublittoralis, as a sister clade of U. californica, U. flexuosa and U. tanneri, which share the irregularly orbicular or expanded thallus normally without teeth cells. The genetic divergence between them is intraspecific within Ulva. Accordingly, it is identified as U. sublittoralis based on the morphological and molecular data. This is the first record of Ulva sublittoralis in the Korean marine algal flora.
2012년 8월 1일부터 7일까지 한국 남해 연안의 목포에서 부산에 이르는 37개의 정점에서 채집된 Acartia 속 요각류의 공간 분포 양상에 대하여 분석하였다. A. erythraea는 용존산소가 2 mg L-1 이하인 반 폐쇄적인 (가막만, 마산만) 만에서 높은 출현 개체수를 보였다. A. sinjiensis는 엽록소-a 농도가 2 μg L-1 이상인 반 폐쇄적인 만에서 높은 출현 개체 수를 보였다. A. ohtsukai는 수온 26°C 이상, 염분 30 이하일 때 높은 출현 개체수를 보였다. A. hongi, A. hudsonica는 수온이 27°C 이하, 용존산소 5 mg L-1 이상인 해역에서 출현 하였다. 이러한 결과 환경요인이 여름철 남해 연안에 출현 하는 Acartia 속 요각류의 공간적 분포에 영향을 미칠 수 있음을 시사하고 있다.
농경지는 농업부문에서 발생하는 온실가스인 N2O의 배출원이다. 따라서 농경지에서 N2O를 줄일 수 연구가 필요하며, 본 연구에서는 농경지에 작물재배 시 무경운기술을 적용하고, 녹비작물로서 호밀과 헤어리배치를 각각 투입하여 N2O 배출량 비교 평가하였다. 재배 기간 중 토양에 질소원이 공급된 초기에 배출량이 높았으며, 토양온도는 20~25°C, 수분함량은 20~30% 범위에서 N2O 배출량이 높았다. 작물재배기간 동안 경운 유무와 투입된 질소원에 따른 처리구간 통계적 유의한 차이가 발생했다. 농경지 토양에서 배출되는 N2O는 무경운을 통해 CF, HV 그리고 RY 처리구에서 각각 51.8%, 31.7% 그리고 59.6% 감축되었다. 또한 무경운 헤어리배치 (HV-NT) 처리구에서 관행 (CFCT) 처리구 대비 59.0% N2O 배출을 저감할 수 있었다. 헤어리배치를 투입함으로써 화학비료 사용량을 줄일 수 있고, 무경운을 통해 토양 교란을 방지하여 농경지 토양에서 배출되는 N2O를 저감할 수 있었다. 이러한 감축기술에 대한 온실가스 저감효과를 평가하는 연구와 향후 온실가스 감축사업과 연계할 수 있도록 검인증 방법을 포함한 방법론 구축 등이 필요하다. 이후 농업분야 온실가스 감축사업인 배출권거래제 외부사업, 농업농촌 자발적 온실가스 감축사업, 저탄소농축산물 인증제 등과 연계하여 농업현장에서 활용할 수 있도록 해야 한다.
The present study was conducted to investigate the differences in managed farming practices, including low-intensive farming, duck farming, and golden apple snail farming, in a rice ecosystem by comparing terrestrial arthropod communities. A total of 75 species from 70 genera belonging to 43 families in 11 orders were identified from 9,622 collected arthropods. Araneae, Hemiptera, and Coleoptera were the richest taxa. Collembola was the most abundant, followed by Diptera, Hemiptera, and Araneae. Bray- Curtis similarity among the farming practices was very high (76.7%). The biodiversity of each farming practice showed a similar seasonality pattern. The richest species group was the predators, followed by the herbivores. The species richness and diversity of ecologically functional groups among the farming practices were not statistically significant, except for the abundance of predators in golden apple snail farming. The biodiversity seasonality of ecological functional groups in each farming practice showed similar patterns. The biomass of Araneae, Hemiptera, Coleoptera, and Diptera was greater than the other taxa, in general. The biomass of each ecological functional group showed little difference and the biomass fluctuation patterns in each farming practice were almost the same. Collectively, the community structures and biodiversity of terrestrial arthropods among the farming practices in the present study were not different. The present study may contribute to sustain rich biodiversity in irrigated rice fields and to advanced studies of food webs or energy flow structures in rice fields for ecological and sustainable agriculture.
The purpose of this study was to investigate the toxic effects of zinc in collembolan Paronychiurus kimi at the individual (survival and juvenile production) and population (population growth and age structure) levels after 28 days of exposure in artificially spiked soil. These toxic effects were interpreted in conjunction with the internal zinc concentrations in P. kimi. The EC50 value for juvenile production based on the total zinc concentration was 457 mg Zn kg-1 dry soil, while the LC50 value for adult survival and ri=0 value for population growth were within the same order of magnitude (2,623 and 1,637 mg Zn kg-1 dry soil, respectively). Significant differences in adult survival, juvenile production, and population growth compared with the control group were found at concentrations of 1,500, 375, and 375 mg Zn kg-1 dry or higher, respectively, whereas significant differences in the age structure, determined by the proportion of each age group in the population, were observed in all treatment groups. It appeared that the internal zinc level in P. kimi was regulated to some extent at soil zinc concentrations of ≤375 mg Zn kg-1 dry soil, but not at high soil zinc concentrations. These results indicate that, despite zinc being regulated by P. kimi, excess zinc exceeding the regulatory capacity of P. kimi can trigger changes in the responses at the individual and population levels. Given that population dynamics are affected not only by individual level but also by population level endpoints, it is concluded that the toxic effects of pollutants should be assessed at various levels.
도토리거위벌레는 큰턱을 이용하여 도토리에 구멍을 뚫고 가지를 자르는 독특한 행동을 한다. 이러한 행동을 이해하기 위해 다양한 현미경을 이용하여 구기의 해부학적 특징을 관찰하였다. 실체현미경을 이용한 연구에서는 도토리거위벌레 수컷의 평균 내전건과 외전건의 두께는 각각 32.87 μm, 53.83 μm이었고, 암컷의 평균 내전건과 외 전건의 두께는 각각 40.81 μm, 75.55 μm이었다. 내전건과 외전건의 유의한 두께 차이로 인해 큰턱을 닫는 힘보다 벌리는 힘이 더 강하다는 것을 유추할 수 있다. 광학현미경을 이용한 관찰에서는 주둥이 안쪽에 위치한 내전건과 외 전건의 너비 차이와 큰턱 쪽에서는 원형으로 위치하며 두부로 갈수록 납작해져 두부 외피 안쪽에 근육으로 연결된다는 것을 확인할 수 있었고, 내전건의 위치와 모양의 변화에 대한 관찰을 수행하였다. 전자현미경을 통한 연구에서는 외전건이 내전건보다 더 굵으며 이로 인해 큰턱을 안쪽으로 당기는 힘보다 바깥쪽으로 밀어내는 힘이 더 크다는 것을 확인하였다. 관찰 결과를 바탕으로, 도토리거위벌레, 밤바구미, 왕거위벌레의 큰턱의 형태와 이빨의 위치 그리고 큰턱의 움직임에 대해 비교 분석하였고, 도토리거위 벌레가 보여주는 특징적인 행동은 해부학적/형태적 특징과 연관되어 있음을 확인할 수 있었다.
이매패류의 부유유생은 성패 (양식자원)에 직접적인 영향을 미치고 있어, 부유유생의 출현시기 및 출현량에 관한 연구는 자연 채묘량의 증대와 인공종묘의 생산을 위해서 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 유전자 분석기법을 이용하여 보성 연안에서 총 21종의 이매패류 부유유생을 확인하였으며, 이 중 구마모토굴 (M. sikamea), 왜홍합 (X. atratus), 종밋 (M. senhousia), 참굴 (M. gigas), 가리맛 조개 (S. constricta), 새꼬막 (A. kagoshimensis), Kurtiella aff. bidentata 그리고 꼬막 (T. granosa)이 중요 부유유생으로 관찰되었다. 특히, 보성 연안해역의 주요 수산자원인 새꼬막 (A. kagoshimensis)과 꼬막 (T. granosa)은 각각 이매패류의 0.51~12.50% (평균 4.00%), 0.01~12.50% (평균 1.92%)의 구성비율을 차지하며 다른 이매패류보다 낮은 출현량을 보였다. 꼬막 (T. granosa)과 새꼬막 (A. kagoshimensis)의 부유유생은 6월부터 9월까지 관찰되었으나, 각각 8월 초와 8월말에 가장 높은 출현율을 보였다.
A marine green algal species (Chlorophyta) was collected from the eastern coast of Korea. It is morphologically characterized by monostromatic thallus, usually undulate and entire margins, cap-like chloroplast and several pyrenoids per cell. In a phylogenetic tree based on molecular data, the Korean alga nests in the same clade as Monostroma alittorale originally described from Japan, as a sister clade of M. grevillei from France. The genetic distance for ITS (Internal Transcribed Spacer) sequences among Monostroma species ranges from 2.3% to 38.2%. The value between the Korean entity and M. alittorale was calculated as 0.01%, considered to be intraspecific divergence. This Korean entity is identified as Monostroma alittorale based on morphological and molecular analyses. This is the first record of M. alittorale in Korea.
Many spiders belonging to Enoplognatha Pavesi, 1880 and Parasteatoda Archer, 1946 of Theridiidae were collected with sweep net between shrubs and bushes in the mountain forest during a survey of the mountain spider fauna. Among the spiders collected, male Enoplognatha gramineusa Zhu, 1998 and female Parasteatoda ryukyu (Yoshida 2000) were recognized as newly recorded spiders to Korean spider fauna. The present work describes these two spiders with measurements and morphological illustrations.
해산규조류 (Skeletonema cosatatum)의 개체군성장률 (r)을 사용하여 연안 유기오염물질인 phenanthrene (PHE) 과 zinc undecylenate (ZU)의 독성평가를 실시하였다. S. costatum을 PHE (0, 25, 50, 100, 200, 300 mg L-1)와 ZU (0, 5, 10, 15, 20, 25 mg L-1)에 각각 96시간 노출한 이후에 r 을 산 출하였고, 대조구의 r 은 0.04보다 높아 시험기준에 적합하였다. S. costatum의 r 은 PHE 50, ZU 10 mg L-1 이상의 농도 에서 대조구 대비 유의하게 감소하기 시작해 PHE와 ZU 의 농도가 증가할수록 감소되는 농도의존성을 나타냈으며, 최고농도인 300과 25 mg L-1 농도에서는 r 이 나타나지 않았다. PHE와 ZU에 노출된 S. costatum r 의 반수영향농도 (EC50)은 136.13, 16.95 mg L-1, 무영향농도 (NOEC)는 25, 5 mg L-1, 최소영향농도 (LOEC)는 50, 10 mg L-1로 나타났다. 본 연구결과, 해양생태계 내에서 S. costatum의 r 은 PHE 50 mg -1, ZU 10 mg L-1 이상의 농도에서 독성영향으로 감소할 것으로 판단되며, PHE와 ZU의 기준농도 설정을 위한 기초자료로 유용하게 사용될 것이다.
본 연구는 전국 임의의 산양삼 재배지를 선정하여 재배 지 내의 토양 특성 및 토양세균군집을 분석하고, 토양이 화학적 특성, 토양세균군집 및 산양삼 생육특성 간의 상관 관계를 구명하기 위하여 수행되었다. 토양세균군집 분석은 pyrosequencing analysis (Illumina platform)를 이용하였고, 토양세균군집과 생육특성 간의 상관관계는 Spearman’s rank correlation을 이용하여 분석하였다. 8개 산양삼 재배 지로부터 분리한 토양세균군집은 2개의 군집으로 군집화를 이루는 것을 확인하였다. 모든 토양샘플에서 Proteobacteria와 Alphaproteobacteria가 각각 35.4%, 24.4%로 가장 높은 상대적 빈도수를 보였다. 산양삼의 생육은 토양 pH가 낮고 Acidobacteria의 상대적 빈도수가 높은 토양에서 증가 하였으며, Acidobacteriia (class)와 Koribacteraceae (family)의 상대적 빈도수는 산양삼의 생육과 유의적인 정의 상관관계를 보이는 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 토양세균군 집과 산양삼 생육 간의 상관관계를 구명하는 중요한 자료가 될 것으로 생각되고, 나아가 산양삼 재배 이전에 산양삼의 생육에 유용한 토양세균군집을 확인할 수 있다면 산양삼 재배적지를 선정하는데 도움을 줄 수 있을 것이다. 또한 토양이화학성과 더불어 임상 및 주변식생에 따른 토양 세균군집과 산양삼 생육특성에 대한 상관관계 연구를 추 가로 수행한다면 보다 명확한 정보를 대한 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 둥근성게 (Mesocentrotus nudus)의 배아를 이용하여 전 세계적으로 많이 이용되고 있는 살생물제 (Biocides) 에 대한 독성 평가를 수행하였다. 실험에 사용한 살생물제는 총 3종, Sea-nine 211, Diuron, Irgarol 1051이었다. 그 중, 둥근성게 (M. nudus)의 수정과 발생률에 미치는 영향은 모두 EC50을 기준으로 보았을 때, Sea-nine의 독성이 가장 강한 것으로 나타났고, Irgarol, Diuron의 순으로 나타 났다. 이러한 살생물제, 특히 Sea-nine은 해양무척추동물의 초기 발생과정과 유생의 성장과정에 치명적인 영향이 있는 것으로 알려져 있으므로 이 물질들에 대한 관리가 필요할 것으로 판단된다.
A new species of free-living marine nematode is described from intertidal sediments of the East Sea, Korea. Phanoderma koreense sp. nov. is characterized by the presence of well-developed pharyngeal and cephalic capsule, six inner labial sensilla present as minute papillae around with circular groove, long and slender spicules with 4-5 serrated distal end, located at the base of the precloacal supplement, a series of eight to nine stout and short setae on the ventral cloacal region and conico-cylindrical tail with two pairs of blunt setae. In this study, we provide taxonomic descriptions and illustrations of a new species by differential interference contrast microscope and a pictorial key to the valid species of Phanoderma Bastian, 1865. This is the first record of the genus Phanoderma in the East Sea, Korea.
본 연구는 제주 연안에 서식하는 중형저서동물 군집의 특성과 계적적 변동을 알아보고자 수행되었다. 제주도 조간대 지역에서 20개의 조사지점을 선정하였으며, 2017년 4월부터 2019년 2월까지 총 8회의 조사를 수행하였다. 조사결과, 조사지점 당 중형저서동물의 밀도는 733~2,505 inds. 10 cm-2였으며, 2017년 4월에 밀도가 가장 높았고 2019년 2월에 가장 낮았다. 모든 조사지점에서 Nematode 가 우점하고 있는 것으로 나타났으며, copepod와 nauplius가 그 다음 우점 분류군으로 조사되었다. 생태계 건강성을 나타내는 Nematods/Copepods ratio (N/C ratio)는 2017년 4월에 가장 낮은 값인 0.02, 2019년 2월에 가장 높은 값인 87.40으로 산출되었으며, 이는 조사지점의 건강성이 악화 되었음을 의미한다. Multi-Dimensional Scaling (MDS) 분석 결과는 제주 연안의 중형저서동물 군집구조는 지역적 차이보다는 계절적 변동에 의해 더 크게 영향을 받고 있음을 나타냈다. 제주도의 중형저서동물 군집의 계절적 변동 특성을 보다 명확히 이해하기 위해서, 추가적인 군집조사와 환경 인자와의 상관관계 분석이 후속 연구로 필요할 것으로 판단된다.