독수리 11개체에 GPS를 부착하여 비행특성을 분석하였다. 한국에 월동기간은 평균 131일 (SD=17.4)이었고, 평균 비상 비율은 19.6%이었다. 비행고도는 100 m 이하가 21.6%이었으며, 101~200 m는 25.3%, 201~300 m는 19.0% 로, 300 m 이하가 65.9%이었다. 시간대별 비상률과 고도는 양의 상관관계 (r=0.929)를 보였고, 월별 비행고도 비율은 대부분 101~200 m에 가장 많은 비율을 나타냈다 (p<0.05). 월동기 독수리는 비행비율을 낮추고 300 m 이하 고도에서 비행하였다. 독수리의 넓은 행동권, 높은 비 행비율, 높은 고도 비행특성은 사회적 상호작용에 의해 먹이를 찾는 효율적인 비행방법으로 판단된다.
2015년 6월부터 9월까지 보길도 일대의 소하천의 12개 조사지점에서 담수어류상 및 어류 군집구조를 분석하였다. 조사기간 동안 9과 17속 21종의 어류가 채집되었다. 망둑어과(10종, 1,157개체; 상대풍부도 (RA), 40.9%)가 우점과로 나타났고, 아우점과는 잉어과 (3종, 500개체), 숭어과(2종, 168개체)순으로 나타났다. 버들치(RA 20.7%, 397개체)가 우점종으로 나타났으며, 아우점종은 꾹저구(19.5%, 373개체), 사백어(17.2%, 330개체), 가숭어(8.5%, 163개체) 순으로 나타났다. 보길도에서 채집된 담수어류 중 생활형 구분으로 일차담수어가 9종(42.9%), 주연성 어종 11종(52.4%), 양측회유성 어종 1종(4.8%)으로 나타났다. 한반도 고유종 및 외래어종은 보길도에서 한종도 출현하지 않았다. 군집분석 결과에 따르면, 종 풍부도 지수 및 종 다양도 지수는 다른 지점에 비해 많은 종이 출현한 부황천 최하류 구간(S8)에서 각각 1.831, 1.957로 높게 나타났으며, 중류구간 (S4)에서 0으로 가장 낮게 나타났다. 반면, 우점도 지수는 중류구간 (S4) 1로 높게 나타났으며, 최하류 구간(S8)에서 0.17로 낮게 나타났다.
본 연구는 경기도 시화호를 대상으로 조간대 복원 전(2009~2011년)과 후(2012~2014년)의 조류군집 양상과 이용분 포변화를 알아보고자 수행되었다. 조간대 수조류는 복원 후에 약 4만여 개체가 증가하였다. 대부분 수조류가 증가하였 으며, 잠수성오리류는 감소하였다. 관찰된 각 수조류의 개체수 증감 변동 분석을 실시한 결과 도요·물떼새류가 복원 전과 비교하여 뚜렷한 개체수 증가를 보였다. 서식지 이용양상의 변화는 복원 후에 가장 넓어진 조간대 면적을 포함하고 있는 남측간척지 조간대와 내수면 조간대 지역으로서 이는 먹이원인 저서생태계의 변화와 연관된다. 복원된 시화호의 저서생태계는 기회종의 감소와 함께 오염에 민감한 평형종의 지속적인 증가로 안정화가 진행되었고 결과적으로 도요· 물떼새류의 서식에 환경적 여건이 개선되었음을 판단할 수 있었다. 결과적으로 조간대의 복원은 수조류의 이용 분포변 화에도 단시간에 영향을 주었다. 복원 전과 비교하여 모든 수조류가 넓은 면적의 조간대에 고르게 분포하였으며, 특히 도요·물떼새류와 고니·기러기류의 서식분포에 큰 변화를 준 것으로 확인되었다. 본 연구결과는 조력발전에 의한 인위적 인 조간대의 복원이 조류에 미치는 영향 연구로서 수행되었으며, 종다양성 측면에서 조간대의 중요성이 재확인 되었고 현재까지 긍정적인 변화를 보이고 있다. 향후 유사한 환경에서의 생물다양성 유지 및 증진을 위한 대안의 한 방법으로 방향성을 제시할 수 있을 것이다.
본 연구는 남해도 일대를 흐르는 소하천들을 대상으로 2014년 6월부터 10월까지 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 남해도의 23개 소하천의 31개 지점에서 채집된 어류는 모두 13과 30속 38종으로 나타났다. 이 중 잉어과 (Cyprinidae), 망둑어과(Gobiidae) 어류가 각각 11종(28.9%)으로 다른 분류군에 비하여 높은 비율을 차지하였으며, 미꾸리과(Cobitidae) 어류가 4종(10.5%)이 출현하였다. 남해도에서 채집된 전체 어류 중 참갈겨니(Zacco koreanus)의 상대풍부도가 30.3%(1,089개체)로 가장 높은 비율을 보였으며, 한국고유종은 참갈겨니, 긴몰개, 쉬리, 눈동자개, 남방종 개, 왕종개, 미유기, 자가사리 등 8종(33.8%)이었고, 외래도입종으로 큰입배스(Micropterus salmoides)가 출현하였다. 종다양도 지수, 균등도 지수 및 종풍부도 지수로 보면 S7에서 비교적 안정적인 어류 군집을 형성하고 있었다. 조사된 남해도 소하천들은 하폭, 수심, 하상 구성물질, 하천식생 및 주변의 토지이용도에 따라 산지형, 산지-평지형, 평지형 소하천의 3가지 유형으로 구분되었다. 종별 개체수 자료를 사용하여 요인분석을 실시한 결과, 조사지점은 인간의 인위적 영향 및 토지이용도에 따라 3개의 집단으로 구분되었다. 남해도 소하천의 어류 군집구조는 일차적으로 하상의 종적 환경 변화에 의하여 영향을 받고 있으며, 일부 소하천에서는 토지이용도에 따른 서식지 변화에 의하여 어류 군집구조에 영향을 주는 것으로 나타났다.
본 연구는 2015년 4월부터 10월까지 전라북도 고창군 선운산도립공원 안의 선운천을 중점으로 저서성 대형무척추동 물 및 어류의 다양성과 분포특성을 조사하였다. 조사결과 선운천에서 출현한 저서성 대형무척추동물은 총 4문 16목 50과 78종이 출현하였으며, 어류는 총 6과 25종이 확인되었다. 저서성 대형무척추동물 중에서는 유수지역에서 풍부하 게 서식하는 하루살이목(Ephemeroptera)이 13종(22.81%)으로 가장 높은 다양성을 나타냈으며, 기능군에서는 걸러먹 는무리(Gathering-collectors)가 30종(36.14%), 붙는무리(Clingers)가 23종(29.49%), 굴파는무리(Burrowers)가 17종 (21.79%) 순으로 높게 나타났다. EPT (Ephemeroptera-Plecoptera-Trichoptera) 비율과 ESB (Ecological score for the benthic macroinvertebrate community) 분석에서는 S8지점에서 각각 44.44%, 72점으로 가장 높게 측정되어 최우선 보호수역으로 평가되었으며, S4지점과 S9지점은 EPT 비율과 ESB 값이 낮게 측정되어 우선개선수역으로 분석되었다. 저서성 대형무척추동물보다 상위 포식자인 어류 군집특성으로는 계곡하천에 풍부하게 서식하는 갈겨니(Zacco teminchkii)가 333개체(36.80%)로 우점 하였으며, S8지점에서 우점도 지수는 낮게(0.24), 종다양도 지수는 높게(1.81) 분석되어 저서성 대형무척추동물의 군집과 같은 양상의 안정된 어류 군집을 유지하고 있었다. 본 조사에서 출현한 한반도 고유종은 수서곤충에서 2종인 가는무늬하루살이, 두눈강도래, 어류에서 4종인 각시붕어, 긴몰개, 돌마자, 참종개 로 총 6종이 출현하였으며, 국외반출승인대상종은 쇠측범잠자리, 가는무늬하루살이, 두눈강도래로 수서곤충에서 3종이 조사되었다. 환경부 분포특이종으로 지정된 여러갈래하루살이의 대량서식처가 국내에서 처음으로 발견되어 국내전국 분포지도를 작성하였으며, 현재 우리나라 최북단 서식지가 제주도로 알려진 무태장어가 주진천 수계(S9)에서 처음으로 채집되어 무태장어의 서식처 및 분포양상을 고찰하였다.
2012년 시화호 조력발전소가 가동됨에 따라 조간대가 복원되었다. 복원 후 물새 분류군별 개체수 변동의 차이를 알아보고자 2009년부터 2014년까지 조사가 수행되었다. 복원 전 배수갑문 운영시 조간대 면적은 5.3㎢에서 복원 후 20.3㎢로 늘어났다. 전체 조류개체수 군집에는 큰 차이가 없었으나 6개 분류군별 개체수 차이를 분석한 결과 잠수성 오리류(p=0.237)를 제외한 백로류(p<0.001), 고니기러기류(p<0.01), 수면성오리류(p<0.001), 도요물떼새류(p<0.001) 갈매기류(p<0.001)에서 유의한 차이를 나타냈다. 시화호 조간대는 복원된 지 얼마 지나지 않았지만 환경 및 저서생태계 의 개선이 이루어지고 있으며, 조간대 지역을 기반으로 살아가는 수조류의 서식지 이용에 긍정적 영향을 미친 것으로 판단된다. 본 연구는 사라졌던 조간대가 다시 복원된 유례가 없는 사례이며 향후에는 유사한 환경에서의 생물다양성 유지를 위한 대안의 한 방법으로도 고려될 수 있을 것이다.
본 연구는 제 3차 전국자연환경조사 결과를 토대로 흰물떼새(Charadrius alexandrinus)의 시·공간적 분포현황과 흰물떼새가 선호하는 서식지 유형을 분석하였다. 2006년부터 2012년까지 흰물떼새는 전국 824 도엽 중 97개 도엽 (약 11.8%)에서 기록되었고 주로 서해안과 남해안의 해안선을 따라 집중 분포하였다. 또한, 일부 동해안과 내륙의 주요 강(한강, 금강, 낙동강, 섬진강, 영산강) 주변, 제주도의 동쪽과 서쪽 해안선 일대와 대청도에서 관찰되었다. 주요 관찰된 시기는 봄철 이동시기와 번식기, 가을철 이동시기이며 환경부 중분류 토지피복 분석 결과 수역과 습지의 넓이가 흰물떼새의 서식에 유의한 영향을 미쳤다. 환경부 세분류 토지피복의 연안습지 면적 분석 결과 흰물떼새가 관찰된 도엽의 대부분(약 90%)에는 연안습지가 형성되어 있었고, 연안습지의 형성여부가 흰물떼새의 분포에 통계적으로 유의 한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 흰물떼새는 서식지의 변화에 따라 번식지를 이동하며, 서식지 환경변화에 민감한 것으로 알려져 있다. 따라서 흰물떼새는 생물지표 기준으로서 연안습지 지역의 서식지 환경의 변화와 관련이 있고 시기별 개체수 산정이 가능하기 때문에 우리나라 조간대 연안의 생태적 가치를 판단하는 지표종으로 활용할 만한 가치가 있는 것으로 판단된다.
본 연구는 2014년 6월부터 10월까지 강원도 태백산도립공원 10개 조사지점의 이화학적 수질특성과 담수어류상을 조사하였다. 채집된 어류는 3과 7종이 확인되었고, 멸종위기종에 속하는 얼룩새코미꾸리(Koreocobitis naktongensis) 1종이 출현하였다. 한국고유종은 얼룩새코미꾸리(Koreocobitis naktongensis), 참종개(Iksookimia koreensis) 2종이 출 현하였다. 우점종은 버들치(Rhynchocypris oxycephalus)로 전체 개체수의 89%를 차지하였으며, 아우점종은 대륙종개 (Orthrias nudus)가 8.9%로 나타났다. 이·화학적 수질변수 중 전기전도도, 탁도, pH, 총용존물질(TDS)은 조사 지점별로 농도의 큰 변이를 보였다. 이 중 전기전도도와 총용존물질은 하류하천보다 상류하천에서 더 높은 농도값을 보였으며, 계절적 변이도 상류하천에 더 큰 것으로 나타났다. pH는 하류로 갈수록 감소하는 경향을 보였으며, 특히 S5에서 급격한 감소를 보였다. 이는 S4의 산성광산배수 유입으로 인한 희석효과가 나타나는 것으로 보인다. 정성적 서식지 평가지수(QHEI)에 의거한 소도천 유역의 물리적 서식지 상태는 “양호”한 서식환경(평균 : 157.3, 범위 : 78 ~ 194)을 보이는 것으로 평가되었다.
본 연구는 2015년 6월부터 8월까지 2회에 걸쳐 충청남도 태안군 일대의 담수생태계를 중점으로 수서곤충의 다양성, 섭식기능군, 서식기능군 및 분포특이종을 조사하였다. 조사결과 태안군 전체에서 수서곤충은 총 6목 30과 72종이 출현하였다. 분류군별 출현종수는 정수지역에서 출현빈도가 높은 잠자리목이 22종(30.56%)으로 가장 높게 출현하였으 며, 다음으로 딱정벌레목 21종(29.16%), 노린재목 17종(23.61%), 파리목 8종(11.11%) 순으로 나타났다. 하천에 풍부하 게 서식하는 하루살이목(Ephemeroptera)과 날도래목(Trichoptera)은 각각 2종(2.78%)으로 매우 낮게 출현하였으며, 청정수역을 대표하는 강도래목(Plecoptera)과 유수지역에 서식하는 뱀잠자리목(Megaloptera)은 출현하지 않았다. 섭식 기능군은 잠자리목(Odonata), 딱정벌레목(Coleoptera), 노린재목(Hemiptera)이 우세하게 출현하여 Predators(48종, 66.67%)의 비율이 높았고, Shredders와 Scrapers는 출현빈도가 낮게 나타났다. 서식기능군은 Swimmers(24종, 33.33%), Climbers(18종, 25.0%), Sprawlers(12종, 16.67%) 순으로 나타났으며, 이는 대부분 섬과 같은 정수지역에 서식하는 무리의 구성으로 내륙지역의 수서곤충 무리와는 다른 양상을 나타냈다. 환경부지정 분포특이종 및 위기(EN), 준위협(NT), 취약(VU) 종으로 적색목록 범주에 포함되어있는 동쪽애물방개(Cybister lewisianus), 투구물땡땡이 (Helophorus auriculatus), 단발날도래(Agrypnia pagetana), 각시물자라(Diplonychus esakii) 4종의 서식처가 유지되고 있는 것으로 확인되었으며, 국외반출승인종인 새노란실잠자리(Ceriagrion auranticum)와 작은등줄실잠자리 (Paracercion melanotum) 2종, 기후변화 생물지표종인 북방아시아실잠자리(Ischnura elegans) 1종이 서식하고 있는 것으로 확인되었다. 주요 분포특이종 및 야생에서 절멸 위기에 직면해 있는 4종에 대해서는 환경부 전국자연환경조사 (2006년~2012년) 자료를 포함하여 국내 전국 분포지도를 작성하였다.
The objectives of this study were to determine trophic sate of agricultural reservoirs within the four major watersheds and evaluate the ecosystem health using the multi- metric fish modeling approach of Lentic Ecosystem Health Assessments (LEHAs). Agricultural reservoirs, based on Trophic State Index (TSI) ranged from mesotrophic to hypertrophic depending on the intensity of Asian monsoon. Regression analysis of N:P ratios showed a negative linear function (R2 = 0.698, p < 0.0001) with TP values, but not with TN (p = 0.939). The plots of "TSI (CHL) - TSI (TP)" and "TSI (CHL) - TSI (SD)" suggest that other factors other than phosphorus limited algal biomass (CHL - TP < 0), and that non-algal particles dominated light attenuation (CHL - SD < 0). Regression model of fish trophic component against TP showed that the proportion of omnivore (OM) and insectivore fish (IS) had a positive (R2 = 0.679, p < 0.01) and negative linear function (R2 = 0.403, p < 0.05) with TP, respectively. Values of multi-metric LEHAs model averaged 26 6.5, indicating a "Fair" conditions. Overall, the ecosystem health was directly influenced by organic matter pollution and high algal production.
본 연구의 핵심목적은 우리나라에서 어류의 어도이용 효 율성을 통합적으로 평가하고, 진단할 수 있는 다변수 어도 효율성평가모델(Multi-metric Fishway Efficiency Assessment Model, Mm-FEA모델)을 개발하여 현장에 적 용하여 평가하는 것이다. 본 연구에서는 개발된 Mm-FEA 모델은 4대강 사업의 일환으로 건설된 영산강 수계의 죽산 보에 적용평가 되었다. 통합적 어도평가 모델의 변수 지표 는 1) 어도의 구조적 특성, 2) 수리수문학적 특성, 및 3) 생물학적 속성으로 구성되었고, 9-메트릭 모델로 확립되었 다. 첫째, 어도의 구조적 특성 측면에서 M1: 어도 구조물의 경사도, M2: 어도폭/천변폭 비율, M3: 잠공부의 수류통과 용이성으로 구성되었고, 둘째, 수리수문학적 측면에서는 M4: 어도 유입 월류부의 수위, M5: 어도 유출 월류부의 수위, M6: 어도의 유속상태로 구성되었으며, 셋째, 생물학 적 특성 측면에서 M7: 보 상·하류 구간에서 채집된 종수 대비 어도 통과 어종 비율, M8: 어도 통과 어류의 체장 분포 특성 및 M9: 어도 내 회귀성/주연성 어종의 출현 빈도로 구성되었다. 죽산보 어도를 평가한 결과에 따르면, Mm-FEA 모델값은 25로서 어도효율성 평가등급은 5등급 시스템 기준에 의거할 때, 2등급인 “양호상태(good)"로 나 타났다. 본 Mm-FEA 모델은 전체 어류를 대상으로 어도 이동 효율성을 평가한 모델로서 현재, 영산강 죽산보를 대 상으로 어도 이동 효율성 평가가 이루어 졌는데, 향후 전국 4대강의 중·대형보에 모델을 적용 평가하기 위해서는 일부 메트릭 속성 및 지표특성에 대한 메트릭 보정이 필요할 것 으로 사료되며, 일부 보정 과정을 거친 후 4대강의 보에 적용할 경우 좋은 핵심모델로 이용될 수 있는 것으로 사료 된다.
충청남도 서천군의 유부도를 비롯한 서천갯벌은 철과 모 래갯벌이 조화롭게 조성되어 생물다양성이 높은 지역이며, 천연기념물 제326호 검은머리물떼새(Haematopus ostralegus) 의 국내 최대 서식처로서 보전가치가 매우 높은 지역이다. 따라서 해양수산부는 2008년 서천갯벌을 ‘습지보호지역’으 로 지정하였고, 2009년에는 ‘람사르습지’에 등록되었다. 도 요․물떼새류는 남반구와 북반구를 오가는 대표적인 장거리 이동철새로서 우리나라의 서해안에 위치한 유부도를 비롯 한 서천갯벌은 도요․물떼새류의 이동경로상 중간기착지로 서 중요한 역할을 하고 있다. 따라서 본 연구는 유부도에 도래하는 도요․물떼새류의 군집 변화 양상을 파악하여 서식 지로서 유부도 갯벌의 관리와 보호를 위한 기초자료를 마련 하고자 한다. 도요․물떼새 군집 조사는 2014년 1월부터 12 월까지 월 1회씩 총 12회에 걸쳐 실시하였고, 조사기간 동 안 유부도에서 관찰된 도요․물떼새는 총 22종 72,413개체로 나타났다. 민물도요(Calidris alpina)가 58.6%로 최우점종 이었고, 다음은 개꿩(Pluvialis squatarola), 알락꼬리마도 요(Numenius madagascariensis), 뒷부리도요(Xenus cinereus), 좀도요(Calidris ruficollis) 등의 순이었다. 계절별로 도요․물떼새류의 개체수는 봄과 가을에 높고, 여름과 겨울 에 낮게 나타나, 유부도가 도요․물떼새의 중간기착지로 이 용됨을 알 수 있다. 또한, 북상 시기인 봄에 개체수가 가장 많았고, 남하시기인 가을은 봄에 비해 약 60% 수준으로 낮 게 나타났다. 천연기념물 326호인 검은머리물떼새는 최저 118개체(3월)에서 최대 2,534개체(9월)가 기록되었으며, 봄과 여름에 비해 가을과 겨울에 개체수가 높게 나타나 유 부도가 검은머리물떼새의 번식지 및 주요 월동지로 이용되 고 있음을 알 수 있다.
태안군은 충청남도 서해안에 위치(36°23′47″~36°58′42″N, 126°06′36″~126°26′48″E)하고 있으며 강한 조류 및 북서풍의 영향으로 대부분 모래 퇴적지형으로 나타나고 부분적으로 니질(mud) 퇴적물이 우세하게 분포하고 있다(한국해양연 구소, 1989). 연평균기온 12.49℃, 연강수량 1,423mm로 몬 순기후(monsoon climate)에 속하며 국내 유일한 해안국립 공원(328.99㎢)과 천연기념물(제 431호)의 해안사구 및 람 사르습지로 지정(2007)되어 있는 두웅습지가 있어 다양한 동·식물상 뿐 만 아니라 희귀 동·식물의 서식처로도 알려져 있다. 최고해발고도의 백화산(284m)을 제외하면 대부분 해 발 100m 안팎의 완만한 경사의 구릉성 산지로 유량이 많은 큰 규모의 하천이 발달하지 못하고 대부분 염분이 있는 저 수지 형태의 담수생태계를 구성하고 있다. 수서곤충은 담수생태계에서 개체수가 풍부하고 종다양 성이 높으며, 다양한 수환경에 적응하여 나타나는 분류군이 다. 이에 따라 저차 소비자로서의 먹이사슬 연구, 기후변화 연구, 생태독성 평가, 수질환경을 대표하는 지표생물 개발 등 다양한 응용연구에 이용되고 있다. 또한 정수지역에 높게 분포하는 딱정벌레목(Coleoptera), 노린재목(Hemiptera), 잠자리목(Odonata)은 서식처의 먹이 풍부도에 따라 서식처 를 이동하는 무리로 수서곤충이 살아가는 먹이순환 및 환경 을 평가할 수 있는 중요한 지표생물이다. 국내 수서곤충의 분류 및 생태적인 연구는 1960년대부터 시작되었지만 본격 적으로 1980년 후반부터 활발히 연구가 시행되었다. 하지 만 유충 분류의 어려움 및 소수의 전공자들로 아직까지 생 태학적으로 중요한 위치에 있는 분류군의 분포 및 생태학적 연구는 미비한 실정이다. 이번에 조사된 태안반도지역은 태안군 전체에 위치하고 있는 담수생태계를 중점으로 수행하였으며 태안구역 15개 지점(태안 St.1~St.15), 안면도구역 10개 지점(안면 St.1~ St.10)으로 1차(2015년 6월 8일~6월 11일), 2차(2015년 8 월 24일~28일)에 걸쳐 실시하였다. 조사 방법으로는 태안 반도 지역의 특성을 고려하여 원형뜰채(Hand net, mesh size = 1.0 mm)와 사각뜰채 (40 × 20cm, mesh size = 0.2 mm)를 이용하여 가능한 다양한 미소서식처에서 채집하였다. 수환경조사는 일부 지역에서 수질측정기(YSI Professional WQM, USA)를 이용하여 수온(Water Temperature), 수소 이온농도(pH), 용존산소(DO), 염도(Salinity)를 측정하였 다. 채집된 표본은 현장에서 96% Ethanol에 고정한 후, 연 구실에서 걸러내기(Sorting) 및 동정(Identification) 과정을 거친 후 80% Ethanol에 보관하였다. 채집된 수서곤충의 동 정은 윤 등(1988, 1995), 원 등(2005), 박 등(2008), 정 (2011), 김 등(2013), 권 등(2013)을 참조하였으며, 연구에 사용된 모든 표본은 국립중앙과학관 수장고 안에 보관하였 다. 조사결과 태안군 전체에서 수서곤충은 총 6목 30과 72종 이 조사되었다. 이중 정수지역에 출현빈도가 높은 잠자리목 (Odonata)이 22종(30.56%)으로 가장 많은 종수가 출현하 였으며, 다음으로 딱정벌레목(Coleoptera) 21종(29.17%), 노린재목(Hemiptera) 17종(23.61%), 파리목(Diptera) 8종 (11.11%) 순으로 나타났다. 하지만 하천에서 풍부하게 서식 하는 하루살이목(Ephemeroptera), 날도래목(Trichoptera)는 각각 2종(2.78%)로 매우 낮게 출현하였으며, 청청수역을 대표하는 강도래목(Plecoptera)과 유수지역에 서식하는 뱀 잠자리목(Megaloptera)는 출현하지 않았다. 이와 같은 출현 양상은 일반 내륙지역의 수서곤충상과는 다른 해양생태계 에 인접한 태안군 담수지역의 독특한 수서곤충상을 반영하 고 있다. 수서곤충 전체의 섭식기능군(Functional Feeding Groups: FFGs)과 서식기능군(Habitat orientation groups: HOGs)을 분석한 결과 하천과는 달리 정수지역에 서식하는잠자리목(Odonata), 딱정벌레목(Coleoptera), 노린재목 (Hemiptera)이 우세하게 출현하여 Predators(48종, 66.67%) 가 대부분을 차지하였으며, 하천에서 대부분 출현하는 Shredders, Scrapers, Filtering-Collecters는 출현 빈도가 매 우 낮게 나타났다. 서식기능군에서는 Swimmers(24종, 33.33%), Climbers(18종, 25.0%), Sprawlers(12종, 16.67%)가 대부 분 차지하였으며, 이는 대부분 섬(Island)과 같은 정수지역 에 서식하는 무리의 구성으로 내륙지역의 수서곤충 무리와 는 단절된 구성을 나타냈다. 주목할 만한 종들은 환경부적 색목록(2013) 범주에 각각 위기(Endangered, EN), 준위협 (Near Threatened, NT), 취약(Vulnerable, VU) 범주에 포함 되어 있는 “동쪽애물방개(Cybister lewisianus Sharp), 투구 물땡땡이(Helophorus auriculatus Sharp), 단발날도래 (Agrypnia pagetana Curtis)” 3종이 번식하며 서식하고 있 는 것으로 확인되었다. 뿐만 아니라 국외반출승인종 2종 (Ceriagrion auranticum Fraser, Paracercion melanotum (Selys)), 기후변화 생물지표종(Ischnura elegans (Van der Linden)), 분포특이종 3종(Diplonychus esakii Miyamoto & Lee, C. lewisianus Sharp, H. auriculatus Sharp)의 서식처 가 유지되고 있는 것으로 확인되었다. 주요 분포특이종 및 야생에서 높은 절멸 위기에 직면해 있는 4종에 대해서는 환경부 전국자연환경조사(2006년~2012년) 자료를 포함하 여 국내 전국의 분포지도를 작성하였다. 이번 태안군 일대 의 수서곤충의 종구성 및 분포 자료는 국내 내륙지역과 섬 지역의 수서곤충 분포 및 비교 활용자료로 그 가치가 높으 며, 독특한 해양기후에 적응하여 나타나는 수서곤충의 생물 다양성, 지리적 이동 및 진화관계를 규명할 수 있는 중요한 기본 자료가 될 것으로 사료된다.
This study was carried out to analyze the difference of fish fauna, ecological indictor characteristics, biological status of other fish population and fish community structures between two groups of reservoir ecosystems along with invasion of introduced alien species, largemouth bass (Micropterus salmoides), top carnivore in the lentic ecosystem. Six reservoirs (YdR, GcR, MsR, BgR, GpR, and YgR) were selected and divided as two groups; reservoirs non-invaded and invaded by M. salmoides were RNIv and RIv respectively. Total 28 species 11,519 individuals were sampled in RNIv whereas 19 species 1,925 individuals were sampled in RIv. While Korean endemic fish population dominates in RNIv, exotic fish species, especially M. salmoides population dominate in RIv. In the mean time, sensitive species and water-column species dominates in RNIv, while tolerant species and carnivore species dominate in RIv. The analysis of total-length size distribution showed some difference, particularly in special size group between RNIv and RIv. Also, the analysis of total fish biomass showed significant difference in accordance with largemouth inhabitation. According to the fish community analysis results, as M. salmoides proportion increased, species richness and diversity were decreased. Overall data suggests that the dominant distribution of largemouth bass may influence simplification of the fish fauna, species composition as well as community structure and affect the length distribution and biomass of other fish population negatively.
시화호 남측 초지지역의 조류군집 특성에 대한 연구는 2009년부터 2010년까지 매월 1회 구분된 3개 지역을 대상으로 조사를 실시하였다. 관찰된 참새목 및 매목 조류는 총 49종 2,258개체가 관찰되었다. 종다양도지수는 2.21, 종풍부도지수는 6.22 이었다. 지역별 종수는 남측간척지에서 38종으로 가장 많았으며, 개체수는 공룡알화석지에서 1,083개체로 가장 많았다. 생태지수를 통한 계절별 지역 간 비교는 평균 종다양도와 종풍부도를 이용하였다. 대부분 공룡알화석지와 남측간척지에서 높게 나타났으며, 시화호상류는 낮게 나타났다. 전체 지역, 계절 및 연도별 분산분석을 실시한 결과 지역별로는 모두 차이를 나타냈으며, 지역 간 비교에서는 시화호상류 지역만 집단차이가 있는 것으로 나타났다. 계절별로는 종수와 종풍부도는 유의한 차이가 있었으며, 개체수와 종다양도는 유의한 차이가 없었다. 연도별로는 종수와 개체수는 유의한 차이가 없었으며, 종다양도와 풍부도는 유의한 차이가 있었다. 결과적으로 지역별 조류군집 특성은 서로 다른 양상을 나타냈지만 수공간을 포함한 공룡알화석지와 남측간척지는 유사한 군집양상을 보였으며 조류다양성이 높게 나타났다. 계절별로는 텃새가 연중 이용하고 있어 일정한 군집양상을 보였으나 시기에 따라 군집을 이루어 도래하는 철새의 군집양상에 따라 차이가 있었다. 연도별로는 관찰되는 종이 매년 유사한 패턴의 군집 양상을 나타냈다. 시화호 남측은 국내 유일의 초지생태계로서 보전 가치가 높다. 향후, 서식지 조성 및 환경저감 계획 시 참새목조류 및 매목조류의 군집 생물다양성을 유지하기 위한 기초자료를 제시하고자 한다.
정부는 1999년부터 국가적으로 보존 및 이용가치가 높은 학술, 문화, 과학기술, 행정 등에 관한 공공정보를 체계적으 로 수집하고 디지털데이터로 구축하는 국가DB 사업을 추 진해 왔다. 그러나 기구축한 국가DB는 부처 또는 전문영역 별 DB 포맷(format)과 설계표준이 상이하고, 정보제공자 위주의 정보로 가공되어 정부3.0의 공공정보 개방과 창의적 활용에 대응하기 어려웠다. 이에 대안으로 제시된 것이 개 방형 연결데이터인 Linked Open Data(LOD)이다. LOD는 기존의 HTML(HyperText Markup Language)로 제공되었 던 데이터를 RDF(Resource Description Framework)형식 의 의미적 연관 관계있는 온톨로지(Ontology) 정보로 변환 시켜 URI(Uniform Resource Identifier)를 통해 웹상에 공 개하여 누구나 제약 없이 쉽게 사용할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 여러 기관에서 생성한 데이터를 상호 관련성이 높은 정보와 연결되어 거대한 지식베이스(knowledge base) 구현에 적합하다. 본 연구는 국립중앙과학관과 국립수목원이 공동으로 구 축한 LOD와 국내외 LOD구축 사례를 소개하고 기존의 DB 공개 방식과 LOD의 차이점을 비교하여 기존 DB를 LOD형 태로 변환했을 때의 장점과 해결해야할 문제점 등을 고찰해 보고자 하였다. LOD는 기존의 문서(Document)중심의 웹에서 데이터 (Data)중심의 웹으로 온톨로지를 통한 Data의 의미적 연결 성을 확보하여 인간과 기계간의 상호소통뿐만 아니라 컴퓨 터 간에도 스스로 추론하여 의미 있는 정보를 추출할 수 있다. 또한 LOD는 URI와 RDF를 사용하여 기존 DB에 비 해 개방성과 유연성이 좋으며, 다른 데이터와 서로 링크하 여 데이터 매시업(Mashup) 및 재사용이 유용하다. LOD구축사업은 국립중앙과학관과 국립수목원에 기 구 축된 생물다양성 정보를 RDF형태로 변환하여 두 기관의 정보를 연결하고 관련정보의 공동검색 그리고 그와 관련된 연관정보를 구축하였다. 또한 다른 기관과의 정보 연결까지 고려한 ‘LOD플랫폼’ 및 ‘LOD생물다양성정보통합시스템’ 을 구축하고 생물다양성정보의 통합 지식베이스의 기틀을 마련하였다. LOD플랫폼은 LOD발행·관리·통계, 데이터브라우징, SPARQL Endpoint, 검색, 다운로드 등의 기능을 구현하였 으며, LOD생물다양성정보통합시스템은 발행된 LOD데이 터의 활용을 위한 예시 사이트로서 구축된 식물, 균류, 척추 동물의 상세설명 및 그와 관련된 연관정보, 검색, 동영상, 음성 서비스 등의 기능을 구현하였다. 대상정보는 기 구축된 국립중앙과학관의 65만개의 데이 터와 국립수목원의 143만개의 데이터 중, 해당 포털에서 인기 검색된 생물종 300종(식물100종, 척추동물100종, 균 류100종)을 선정하여, 생물종 기본 정보 및 각종 연관정보 를 연계할 수 있는 생물다양성정보 DB를 새롭게 구축하였 다. LOD 구축은 대상DB분석 및 구축범위선정, 온톨로지 모 델설계 및 트리플 변환규칙설계, RDF 트리플 변환, 저장 순으로 진행하였고, 연관정보 구축은 정보의 전문성과 정합 성을 위해 분야별 전문가를 선정하여 진행하였다. 또한 LOD활용 측면에서 가장 중요한 인터링킹 구축을 위해 DBpedia, KDATA 등에 있는 관련 LOD 데이터와의 연결 을 통한 매시업 작업을 하였다. 생물다양성 정보의 LOD 구축 효과로는 전문가 중심에서 일반인을 위한 맞춤형 생물다양성 정보를 제공하고, 생물분 야에 대한 다양한 정보를 URI, SPARQL 검색 등으로 손쉽 게 제공함으로서 생물다양성 정보의 접근성 확대와 정보의 활용성을 강화하였다. 또한 스마트폰, 태블릿 PC 등의 스마 트 멀티미디어 교육 환경 조성 및 생물 관련 교육자료 제공등의 효과로 생물다양성 정보의 부가가치 창출이 기대되고 있다. LOD구축의 국내 사례로는 서울시 열린 데이터 광장, 국 립중앙도서관의 국가서지 LOD, 한국사 역사정보 LOD 등 이 있으며, 국외 사례로는 미국의 Data.gov, 영국의 Data.gov.uk, BBC , DBpedia 등이 있다. 하지만, 아직은 LOD로 구축된 국내외 데이터 정보가 빈약하고, 기존의 구 축된 DB를 LOD형태로 변환하는데 비용과 시간이 많이 든다. 또한 LOD변환의 필요성 및 인식이 부족하여, 연관정 보를 임의로 구축하여 연결하는 제한된 형태의 LOD를 구 축하여 제공하는 실정이다. 이에 국가적 차원으로 지속적인 관심과 협조를 통해 기존의 구축된 여러 기관의 데이터를 LOD형태로 변환하여 하나로 통합함으로서 국가지식정보 의 거대 지식베이스 구축에 힘써야 할 것이다.
1990년대 말부터 쌍방향, 참여, 사회적 소통과 같은 웹 2.0 형태의 온라인 저널 블로그나 집단지능과 같이 협업적 으로 콘텐츠를 생성하는 위키가 등장하면서 온라인을 기반 으로 하는 네트워크형 사회로 진입하고 있다. ‘세계적으로 생각하고 지역적으로 행동’하는 지구규모의 환경 현안에 대 한 대응 체계로서도 정보화 시대의 쌍방향 네트워크는 환경 정책 의사결정에 시민의 협력을 용이하게 하고 있다. 특히, 대륙 및 국가간 이동하는 야생조류의 경우 대규모의 시민 관찰 정보가 공동 데이터베이스(DB)로 구축되고 유통되면 서 야생조류의 정보와 지식 생산의 중심에 시민과학 (Citizen Science)의 영역은 넓어지고 있다. 이에 본 연구는 시민과학 활동이 활발한 북미의 eBird 웹사이트(eBird.org) 를 중심으로 야생조류 정보 수집과 활용 체계를 검토하여 국내 야생조류의 연구 분야에서 시민과학의 접근과 적용가 능성을 논의하고자 한다. 시민과학은 지속가능한 사회에 대한 불확실성이 증대되는 시점에서 전문가주의(professionalism) 과학 기술과 과학의 공공성 회복에 대한 시민 사회의 의심과 민주적 참여가 확대 되는데서 출발하였다. 그러나 최근의 시민과학의 정의는 대 중과학(crowd science), 크라우드소싱 과학(crowd-sourced science), 네트워크 과학(networked science)이라고 불리우 며, 아마추어 과학자 또는 비전문과학자 등이 과학 연구의 일부 또는 전체에 참여하면서 자연 현상의 탐구, 체계적인 데이터 수집과 분석, 기술 개발 분야에서 활동하고 있다. 그래서 과학 활동에 종사하는 일반 대중의 구성원 또는 사 회의 공익적 이익에 봉사하는 과학 등으로 정의할 수 있다. 실례로 Galaxy Zoo(galaxyzoo.org) 프로젝트와 같이 수백 만 장의 천문 사진을 분류하는데 아마추어 천문학자의 집단 참여로 다양한 천문데이터가 신속하게 수집되었고, 이를 통 해 새로운 과학적 발견과 논문으로 이어지면서 천문과학자 와 아마추어 천문학자 사이에 지속적인 집단 프로젝트가 진행되고 있다. 북미의 아마추어 탐조가도 여가 시간의 증가, 공공에 개 방된 방대한 양의 지식 접근, 최첨단 장비 활용 등으로 대규 모 야생조류 정보 수집이 가능하게 되었다. 예를 들어 오듀 본협회(Audubon Society)에서 실시하는 북미의 조류 개체 군 조사 ‘크리스마스버드카운트(Chrismas Bird Count: CBC)’는 1900년 27개소에서 시작하여 2006년 기준으로 약 2천개의 단체와 6만 명의 시민과학자가 동시에 헌신적으 로 야생조류의 관찰정보를 수집하고 있으며, 현재는 온라인 상의 웹과 앱을 통해 정보를 상호 교류하고 있다. 북미의 탐조활동(bird watching)은 수백만명이 참가하고 있으며, 그들이 관찰한 이동조류의 이동경로, 개체수 정보는 단순한 기록에서 eBird 웹사이트에 스스로 관찰한 내용과 현장 정 보를 입력하여 공동의 데이터베이스를 구축하고 있다. 수집 된 데이터는 과거에 불가능했던 과학적 가설을 연구하는데 중요한 정보로 가공해서 과학적인 문제를 해결하는데 이용 된다. eBird 사업의 참가자는 탐조가부터 개체군·분포·보존 생물학자, 계량 생태학자, 통계학자, 컴퓨터 과학자, GIS 및 정보과학자, 어플리케이션(App) 개발자, 데이터 관리자 등이 참여하여 기하급수적으로 증가하는 데이터의 양과 질 을 관리하고 있다. 특히, 다양한 시민과학자의 능력, 불완전 한 종동정, 시공간적 데이터 편차 등을 체계적으로 계량화 하도록 컴퓨터 과학의 협조는 정밀하고 신뢰성있는 데이터 로 얻는데 중요한 역할을 담당하고 있다. 한편, eBird 데이 터는 학생, 교사, 과학자, NGO, 정부 기관, 토지 관리자 및계획가, 정책의사결정자 등 폭넓은 이용자가 활용하고 있 고, 조류서식지 보전과 종 분포를 예측하는 등의 구체적인 방안을 수립하는데 직간접적으로 이용하고 있다. 또한, eBird 데이터는 야생조류의 종분포 모형에 관심이 많은 연구자나 정부와 지자체의 환경영향 보고서에도 활용 되는 등 광범위한 데이터 활용을 지원하고 있다. 최근 10년 간 eBird 데이터를 이용한 논문만도 90건 이상이 게재된 바 있다. 이러한 eBird 데이터 활용은 공동 연구와 탐조 커 뮤니티 활동을 지속적으로 지원하면서 야생조류의 지식 접 근을 보다 용이하게 하는 장점을 가지고 있다. 최근, 국내도 많은 탐조가의 활동으로 수집된 정보가 민관 별 데이터베이스에 구축되고 있다. 대표적으로 민간 분야에 서는 BirdDB(birddb.com), 한국야생조류협회(kwbs.or.kr) 등에서 탐조회원의 자발적인 참여로 국내 야생조류 정보를 수집하고 있으며, 정부 부처에서는 환경부의 관련기관과 국 립중앙과학관 등에서 전문가의 야생조류 정보를 DB로 구 축하고 있다. 그러나, eBird와 같이 야생조류 정보의 대규모 수집이나 데이터 접근과 등록을 위한 사용자 인터페이스의 효율성과 유연성 개선, 데이터의 시각화를 위한 플랫폼 제 공 등 사용자의 참여와 활용을 높이려는 노력 등은 우리에 게 많은 시사점을 제시하고 있다. 지식정보화 사회에서 시민과학자의 적극적인 참여와 협 력은 과학의 발전과 과학 활동의 증가를 통해 지식을 창출 하고 있다. ICT(정보통신)의 발전은 생물다양성 정보 데이 터의 신뢰성과 융합성을 지원하며, 생태계서비스의 부가가 치를 향상시키고 있다. 이러한 기반에는 시민과학자의 양성 과 적극적인 참여를 유인하는 전략이 필요할 것이다. 정부 3.0 등 국가적으로 데이터와 정보를 통합하고 연계하는 사 업도 시민과학의 참여와 협력 기반에서 가능하기 때문에 eBird와 같은 야생조류의 수집과 활용 체계는 국내에서도 매우 유용한 수단이 될 것으로 판단된다.
본 연구 지역인 남해도는 우리나라 남단 중앙부에 위치 하고 있으며, 서쪽으로 여수 일부지역과 더불어 한려해상국 립공원으로 지정되어있는 5번째로 큰 섬이다(남해군 통계 연보, 2013). 남해도 해안선의 길이는 302㎞로 해안선이 복 잡한 리아스식 해안으로, 지역에 따라 자갈, 왕자갈, 암반, 모래펄, 혼합펄 등의 퇴적물로 구성된 다양한 서식지 조건을 갖추고 있어 저서무척추동물의 분포에 매우 적합한 환경을 갖추고 있다(국립해양조사원, 2009). 저서무척추동물은 해 양생태계의 중요한 구성원으로서, 해양 생물다양성의 매우 큰 비중을 차지하고 있다. 또한 다른 해양생물에 비해 이동 성이 적어 해역의 환경을 모니터링 하는데 유용하게 이용되 고 있는 분류군이다(Yoon et al., 2009). 남해도에서 저서무 척추동물 다양성에 관련된 연구들은 한려해상국립공원 (Choi, 2008; Yoon et al., 2009; Shin et al., 2011; 국립공원관 리공단, 2012)에 국한되어 있을 뿐, 남해도 전 연안에 걸친 다양한 환경에서 서식하는 저서무척추동물의 분포상을 확 인할 수 있는 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 첫째, 남해도에서 출현하는 저서무척추동물의 종 목 록을 작성하고, 둘째, 각종별 선호하는 서식환경 유형을 규 명하고, 셋째, 기존의 조사결과와의 비교를 통하여 저서무척 추동물의 군집구조의 변화양상을 파악하고자 한다. 또한 향 후 남해도 해양생태계의 저서무척추동물 보전과 변화를 파 악하는 기초자료를 마련하는데 그 목적이 있다. 저서무척추동물 현장조사는 2014년 6월과 8월에 총 2회 실시하였으며, 조사 지점은 다양한 서식조건을 고려하여 총 14 지점을 선정하였다. 현장 조사방법은 조간대의 기질 특성 별로 달리 적용하였다. 경성기질의 특성을 보이는 조간대 지역에서는 최상부로부터 저조선까지 이동하면서 채집하였 고, 현장에서 종을 동정하고 개체수를 기록한 후 대부분 방 류하였고, 사진촬영이나 표본제작, 동정이 모호한 개체에 대 해서는 70~95% Ethyl Alcohol 용액에 고정 후 실험실로 운반한 다음 동정·분류하였다. 연성기질의 특성을 보이는 조간대 지역에서는 약 50㎝ 이상 굴토 후 생물만 선별하여 채집하였다. 저서무척추동물의 군집구조를 파악하기 위해 서 PRIMER 통계분석프로그램을 사용해서 다양도(Shannon and Weaver, 1949), 풍부도(Margalef, 1958), 균등도(Pielou, 1975) 등의 군집지수를 분석하였고, 유사도분석(Bray and Curtis, 1957)도 병행하여 분석하였다. 현장조사 결과, 71종의 저서무척추동물이 서식하는 것으 로 확인되었다. 분류군별 출현종수는 연체동물 33종(47%), 절지동물 25종(36%), 해면동물 4종(6%), 자포동물 3종(4%), 극피동물 2종(3%), 성구동물과 척삭동물이 각각 1종(2%)으 로 나타나, 전체 저서무척추동물 중 연체동물이 가장 높은 출현율을 보였다. 사전조사(국립공원관리공단, 2012) 결과 와 비하여 연체동물 19종, 절지동물 12종, 해면동물 2종, 극 피동물 1종, 자포동물 1종, 환형동물 2종 등 총 37종을 본 연구에서 새롭게 확인하였다. 군집분석 결과, 다양도(H’)지 수와 풍부도(d) 지수는 S14와 S11이 가장 높았고, S9와 S5가 가장 낮게 나타났다. 균등도(J’) 지수는 S13과 S5에서 우점 도(λ) 지수는 S9와 S5에서 높은 값을 보였다. 유사도분석과 다차원배열법을 통하여 저서무척추동물의 군집구조를 파악 한 결과, 크게 2개의 그룹으로 구분되었다. 그룹 I은 기질이 모래와 자갈, 펄이 섞인 혼합 갯벌 및 기수역으로 염생식물 이 많이 분포하는 S8, S13, S12, S2, S10으로 구성되었고, 그룹 II는 자갈과 큰 돌이 많이 분포하는 연성기질로 S11, S14, S15로 구성되었다. 그 외 각 정점들은 선착장, 펄갯벌, 경성기질 등으로 서식처로서의 기질 특이성을 보였다. 이는 서식처의 기질특이성이 저서무척추동물의 분포에 많은 영 향을 미치는 것으로 판단되며, 퇴적물의 복잡도와 이질성이 높을수록 다양한 생물이 서식한다는 일반적인 연구결과 (Yoon et al., 2009)와도 일치하였다. 남해도는 지구온난화로 인한 아열대생물이 북상하는 이 동경로에 위치하고 있고, 본 조사에서 해양생태계 교란 외래 종으로 지정된 보어벤키해변해면(Halichondria bowerbanki) 과 지중해담치(Mytilus galloprovincialis)의 서식이 확인되어 고유종의 서식지가 위협받을 것으로 예측된다. 또한 최근남해도 해양생태계는 적조와 과거 기름유출사고 등의 영향 으로 서식지 파괴와 생물다양성의 감소 문제가 이슈화 되고 있으며, 이러한 문제들의 원인, 경과, 예측을 위해서 다양한 생물서식처에 대한 지속적인 모니터링이 요구되고 있다. 따 라서 한려해상국립공원뿐 아니라 남해도 전역의 다양한 생 물서식환경처에 대한 지속적인 모니터링을 통해 효율적인 관리가 필요할 것으로 사료된다.