본 연구는 태백산국립공원 백두대간 생태축 연결을 위한 평가항목 및 요인별 가중치 설정을 위해 공원관리와 생태계 조사, 생태환경계획과 관련된 분야별 전문가 대상의 설문조사를 토대로 계층화 분석을 실시하였다. 문헌연구와 담당자 면담조사로 생태축 연결을 위한 상위 평가지표 4개와 하위 평가지표 13개를 선정하였으며, 일관성 분석에 의한 유효 설문을 대상으로 항목별 가중치를 산정하였다. 분석결과, 상위평가 지표에서는 생태계 가치증진이 0.474로 가장 높고, 자연-인간 갈등완화(0.247), 지역주민의 참여(0.165), 경제적 측면(0.114) 순으로 나타났으며, 하위 평가지표에서는 생물이동경로(0.116), 경관생태적 패치 연결성(0.112), 기능적 서식지(0.099) 등이 중요 항목으로 추출되었다. 분야별 평가항목과 가중치 비교에 따르면 생태계조사 분야에서는 생물종 이동경로(0.116)을 가장 중시하는 반면, 공원관리 분야에서는 기능적 서식지가 0.110로 가장 중요한 항목으로 평가되었으며, 생태환경계획 분야에서는 지역의 보전 및 이용자원 분포현황이 0.123으로 가장 높게 나타났다. 본 연구결과는 태백산국립공원 일대의 생태축 연결에 필요한 조사항목의 선정이나 분야별 연결성 분석방향 설정에 기여할 것이다.
최근 국립공원을 중심으로 분포하는 아고산 지역 상록침 엽수에 대한 쇠퇴 및 고사현상이 확인되고 있다. 일부 지역에서는 탐방로에서도 고사목을 쉽게 관찰 할 수 있을 정도로 심각한 수준이며, 이러한 상황이 언론보도를 통해 알려지면서 국민적 관심을 받고 있다. 쇠퇴 및 고사현상이 두드러지게 나타나는 수종은 전나무속 식물인 구상나무와 분비 나무로 알려져 있으며, 특히 구상나무는 우리나라에서만 자생하는 고유종이라는 점에서 보전가치가 높다. 이러한 이유로 다양한 연구기관 및 학계에서 구상나무를 둘러싼 생육・ 고사 실태조사 및 고사원인 구명에 많은 힘을 쏟고 있는 상황이다. 최근 국립공원관리공단의 연구결과에 따르면, 기후변화에 따른 겨울철 기온상승과 봄철 가뭄이 구상나무 생육에 부정적 영향을 미쳐왔다는 사실을 확인할 수 있다. 또한, 대부분의 고사목의 수령이 100년 미만의 유사한 수령을 나타낸 것으로 보아 생태적 수명에 따른 자연사 가능성을 뒷받침하고 있다. 생태적 수명에 따른 고사 가능성은 그 동안 몇몇 연구를 통해서도 제시되었던 부분이기도 하다.
그러나 최근 지리산국립공원에서 구상나무의 고사 및 쇠퇴를 야기할 수 있는 새로운 원인이 확인되었다. 2018년 4월 세석평전 일대에서 설치류에 의한 구상나무 고사 및 피해 현상이 최초로 확인되었다. 세석대피소 앞에 식재된 구상나무에서 소형 동물의 이빨에 의해 수피가 갉아 먹힌 흔적이 확인되었으며, 주변에 설치류로 추정되는 배설물이 모여 있었다. 이러한 피해 사례는 국내 아고산대 상록침엽수 군락 내에서 최초 발견된 사례로 최근 이슈가 되고 있는 구상나무군락의 보전 및 관리를 위해 시급히 전후관계를 파악할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 지리산국립공원 세석평전 일대 설치류에 의해 피해 입은 수목의 위치, 수고, 생육상태 등을 조사하였으며, 주변에서 확인된 배설물 유전자 분석을 통해 가해의심종을 확인하고자 하였다. 이외에 지리산국립공원뿐만 아니라 주요 아고산대 상록침엽수군락이 분포하는 설악산, 오대산, 태백산, 소백산, 덕유산국립 공원을 대상으로 유사 피해사례를 조사하였다.
설치류에 의한 구상나무 피해는 지리산국립공원 영신봉에서 촛대봉까지 분포하는 구상나무군락 내에서만 확인되었으며, 52개체가 피해를 입은 것으로 조사되었다. 주로 구 상나무가 높은 밀도로 군락을 형성하고 있는 곳에서 집중 확인되었으며, 성목의 경우 지면으로부터 높이 1.5m 이내, 직경 2cm 이하의 가지에서 주로 확인되었다. 성목의 경우 피해 입은 가지부는 고사하고 있었지만, 그렇지 않은 가지는 양호한 생육상태를 나타냈다. 또한 수고 1.5m 이내의 어린 구상나무에서도 다수 피해가 관찰되었으며, 피해 입은 어린 구상나무는 100% 고사한 것으로 나타났다. 일부 잣나무에서도 가해흔적을 찾을 수 있었지만 대다수가 구상나무를 가해한 것으로 확인되었다. 그밖에 타 지역에서는 피해를 확인할 수 없었다. 피해목 주변에서 확인된 배설물 유전자 분석 결과 대륙밭쥐(Myodes rufocanus)로 확인되었다. 가해현상이 봄철에만 집중관찰된 것으로 보아 먹이원이 부족한 특정시기 생존을 위해 구상나무 수피의 영양분을 섭취한 것으로 추정된다. 이에 대한 명확한 원인을 파악하기 위해 의심종인 대륙밭쥐에 대한 생태적 특성을 파악하고, 피해지역 장기 모니터링을 통해 시기적 반복성과 입지특성을 조사할 계획이다.
국립공원에서는 도로로 인한 서식지 단절에 따른 야생동 물 로드킬을 저감시키기 위한 자료 확보를 위해 전국 17개 국립공원(설악산, 오대산, 소백산, 월악산, 속리산, 덕유산, 지리산, 계룡산, 경주, 내장산, 가야산, 주왕산, 태안해안, 치악산, 월출산, 변산반도, 무등산) 내 관통도로와 12개 생 태통로(한계령, 진고개, 월정사, 죽령, 지릅재, 밤치재, 버리 미기재, 신풍령, 시암재, 정령치 1, 정령치 2, 민목재)를 대상 으로 모니터링을 시행하고 있다. 그 중 소백산국립공원 죽 령생태통로는 2003년에 준공된 터널형 구조의 생태통로이 며 충청북도 단양군 대강면 용부원리에 위치해 있다. 왕복 2차선 도로 하부에 설치하였으며 2006년부터 지속적으로 야생동물(포유류, 조류, 양서·파충류) 이용현황을 모니터링 하고 있다. 생태통로 총 길이는 21m, 너비는 7.6m이며, 입 구 크기는 가로 7.65m, 세로 4.5m이다. 죽령 생태통로 내부 에는 야생동물의 이용현황을 모니터링 할 수 있도록 샌드트 랩(족적판)과 무인센서카메라가 있으며 야생동물의 이용률 을 증진시키기 위해 소형동물이동로(인공 구조물)와 은신 처(돌무더기, 볏짚), 미네럴블럭을 설치·관리 하고 있다. 그 중 소형동물(다람쥐, 청설모, 하늘다람쥐, 조류 등)의 이용 률을 향상시키기 위해 2015년 12월에 추가로 설치한 소형 동물이동로는 죽령생태통로 내부 양쪽 벽면에 목재로 제작 하였으며 높이는 약 1.3m 폭은 약 15cm이다. 본 연구는 소백산국립공원 죽령생태통로 내 설치한 소형동물이동로 가 소형동물 이용률 증진에 얼마나 기여하는지 효과성을 입증하기 위한 목적으로 수행하였다. 죽령생태통로 내 소형 동물이동로 설치전·후의 소형포유류(다람쥐, 청설모, 하늘 다람쥐) 이용률을 확인해 본 결과 설치 전인 2013년 2종 14회, 2014년은 2종 17회이었으며 설치시기인 2015년에는 2종 20회 이용하였다. 그리고 설치 이후인 2016년에는 3종 107회, 2017년 6월까지 3종 1,129회 소형포유류가 이용하 였다. 특히 멸종위기야생생물Ⅱ급인 하늘다람쥐의 경우는 소형동물이동로 설치 이후인 2016년부터 출현하기 시작하 였다. 또한 조류의 이용률을 확인해 본 결과 설치 전인 2013 년 3종 25회, 2014년은 5종 17회이었으며 설치시기인 2015 년에는 5종 10회 이용하였다. 그리고 설치 이후인 2016년에 는 11종 53회, 2017년 6월까지 12종 53회 이용하였다. 특히 굴뚝새, 동고비, 되지빠귀, 쇠유리새, 쇠딱따구리, 오색딱따 구리, 직박구리 등 7종은 소형동물이동로 설치 이후인 2016 년부터 출현하기 시작한 것으로 나타났다. 결과적으로 소형 포유류와 조류는 소형동물로이동로 설치전보다 설치이후 에 종수 및 이용횟수가 증가하였다. 그러므로 소형동물이동 로는 소형포유류와 조류의 이용률 증진에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 판단된다.
멧돼지(Sus scrofa)는 우제목 멧돼지과 멧돼지속에 속하 는 종으로 아시아, 유럽, 북아메리카 등에 넓게 분포하고 있으며 잡식성으로 고라니(Hydropotes inermis)와 청설모 (Sciurus vulgaris) 등과 함께 환경부 지정 유해야생동물 및 수렵종으로 지정되어 있다. 우리나라에 서식하는 멧돼지는 농작물 피해에서부터 도심출현 등 다양한 분야에 걸쳐 문제 가 발생하고 있으며 국내뿐만 아니라 일본, 영국, 호주 등 전 세계적으로 개체수 증가 및 인간과의 충돌로 인해 관리 방안에 대한 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 국외에서 오랜 기간 동안 수행된 연구 자료를 바탕으로 추정된 결과 멧돼지에 의한 피해증가의 원인은 서식지 단절 및 파괴에 따른 서식 공간 부족, 상위포식자 멸종에 따른 먹이사슬 불 균형으로 인한 개체수 증가 및 먹이부족 등의 요인이 작용 한 것으로 알려져 이에 따른 관리방안이 도출되고 있으나 국내의 경우는 멧돼지를 관리하기 위한 기초 연구가 충분히 이루어지지 않은 상태에서 피해가 지속적으로 확대됨에 따 라 포획을 통한 직접적인 개체수 조절 방안이 시행되고 있 다. 정확한 피해 원인에 대한 과학적 근거는 미비한 상태에 서의 이러한 무조건적 포획은 남획으로 인한 생태계 불균형 등의 문제를 유발할 수 있기 때문에 이러한 문제를 해결하 기 위해서는 멧돼지에 대한 행동권 분석, 서식지 환경 수용 력 평가, 개체군 역동성 등에 대한 기초생태연구가 선행되 어야 한다. 따라서 본 연구는 한려해상국립공원 에 서식하 는 멧돼지의 서식현황 및 행동생태 등의 기초생태연구를 통해 국립공원에 서식하는 멧돼지의 관리방안을 마련하기 위해 2013년 3월부터 2014년 8월까지 실시하였다. 한려해상국립공원 희망봉 일대에 서식하는 멧돼지의 서 식 현황을 흔적조사와 무인센서카메라를 이용하여 조사한 결과 멧돼지의 먹이섭식 흔적과 털, 배설물 등이 확인되었 으며 먹이로는 밤, 갈대뿌리, 칡뿌리, 곤충, 지렁이 등을 섭 식한 흔적이 확인되었다. 무인센서카메라 자료 분석 결과 멧돼지는 신봉저수지에서 희망봉 정상 하부의 사면에서 주 로 서식하고 있는 것이 확인되었으며 농경지와 묵논이 먹이 활동과 진흙목욕 장소로 이용되고 있는 것으로 조사되었고 고라니, 너구리, 노루, 청설모의 실체가 확인되었다. 멧돼지 는 주로 야간 시간인 10시 이후에 먹이활동을 하고 주간 시간인 오후 4시와 오전 8시에 서식지를 이동하는 것으로 확인되었다. 한려해상국립공원 희망봉 일대의 멧돼지 서식현황 조사 결과를 바탕으로 멧돼지 2개체를 포획하여 스마트폰 문자 로 위치 좌표를 수신할 수 있는 CDMA형 발신기를 부착하 여 현장에서 방사하였다. 2014년 5월에 포획된 HR1개체 (암컷, 70kg)는 2014년 5월 11일부터 5월 26일까지의 위치 좌표를 수집한 후 분석하였으며 HR2개체(수컷, 60kg)는 2013년 5월에 포획된 개체로 2013년 5월부터 2014년 6월 까지 총 1년 2개월간의 위치좌표를 획득하여 분석하였다. HR1개체의 행동권을 분석한 결과 MCP 100%에서 1.110㎢, 95%에서 0.980㎢, 핵심지역인 50%에서 0.360㎢ 이며 Kernel 95%에서 2.480㎢, 90%에서 2.030㎢ 그리고 핵심지역인 50%에서 0.730㎢으로 전체 행동권은 실제 좌 표 이외의 지역을 많이 포함하는 Kernel 95%의 결과에서 최대값을 나타냈다. HR2개체의 행동권은 MCP 100%에서 0.870㎢, 95%에서 0.080㎢ 그리고 핵심지역인 50%에서 0.002㎢이며 Kernel 95%에서 0.030㎢, 90%에서 0.020㎢ 그리고 핵심지역인 50%에서 0.0006㎢로 나타났다. HR1은 HR2에 비해 희망봉 일대의 서식지를 넓게 이용하고 있는 것으로 나타났으나 좌표 수집 기간이 26일로 짧고 수집된 좌표 또한 매우 적기 때문에 두 개체의 행동권 결과를 비교 하기에는 한계가 있었다. 장기간 행동권 좌표가 확보된 HR2의 서식지 이용패턴을 분석하기 위해 총 2,700여개의 위치좌표를 분석한 결과 전 체 행동직경은 약 1,150m로 매우 적은 면적을 이용하는 것이 확인되었다. 현장조사 결과 한려해상의 희망봉 지역의 HR2개체의 행동권내 서식지에는 진흙 목욕탕을과 먹이원 등 멧돼지의 주요 서식처로서의 요건이 충족되어 있으며 하부 지역은 농경지, 도로, 마을 등의 파편화로 인한 위협요 인으로 멧돼지가 서식할 수 있는 공간이 한정되어 있기 때 문에 좁은 서식지내에 안정적인 행동권을 유지하고 있는 것으로 판단된다. 멧돼지의 핵심지역(Core area)은 MCP 100%의 전체 행동권에서 위치상 중앙인 산림내부에 포함 되어 있었으며 전체 행동권의 최외각은 농경지를 포함하고 있었으며 농경지에 포함된 좌표는 전체 좌표의 약 7%로 농경지 피해는 비교적 낮은 것으로 분석되었으나 현장조사 결과 농경지 이용 흔적이 많이 발견되고 좌표 수신 간격이 2시간인 것으로 고려하였을 때 실질적인 농경지의 이용 면 적은 더 넓을 것으로 판단된다. MCP 100%의 행동권 면적 을 기준으로 HR2개체의 계절별 행동권을 분석한 결과 여름 0.400㎢(6월~8월), 가을 0.350㎢(9~11월), 겨울 0.200㎢ (12월~2월), 봄(3월~5월) 0.510㎢의 행동권을 나타냈으며 연도별 행동권 분석 결과 2013년에는 0.73㎢, 2014년에는 0.53㎢으로 유사한 행동권 크기를 유지하는 것으로 나타냈 다. 본 연구는 한정된 개체수와 짧은 연구기간으로 인하여 개체간의 행동 특성과 기간별 행동권을 비교 분석을 하는데 한계점을 갖고 있으므로 향후 개체수 확대와 장기적인 연구 를 실시하여 유의성 있는 결과를 도출할 경우 멧돼지를 관 리하기 위한 방안을 마련하는데 유익한 자료가 될 것으로 판단된다.
본 연구는 Spragye-Dawely 계통의 암컷 랫드에서 종합 비타민의 반복경구투여 독성평가와 대식세포 Raw 264.7 세포의 NO 및 TNF-α assay를 통한 면역 활성을 평가하기 위해서 실시하였다. 종합비타민을 대식세포의 활성능을 측정하기 위해 Raw 264.7 세포에서 NO와 TNF-α의 생성을 측정하였다. 종합비타민을 대식세포에 24시간 처리한 결과 대조군과 비교 시 NO와 TNF-α가 유의적으로 상승하였다. 이 결과 종합비타민이 대식세포인 Raw 264.7 세포를 활성화시키는 것으로 사료된다. 또한 랫드에서 종합비타민의 독성평가를 위하여 랫드에 종합비타민을 0.24 g/ kg, 1 g/kg 그리고 2 g/kg을 4주 동안 경구투여를 하였다. 종합비타민의 안전성을 확인하기 위해 다음과 같은 관찰 및 검사를 하였다. 검사항목으로는 체중과 사료 섭취량, 임상증상, 혈청생화학적 검사를 관찰한 결과 대조군과 투여군을 비교 시 유의적인 변화가 나타나지 않았다. 따라서 종합비타민은 생리대사에 무해하며 면역증강의 효과를 나타내는 것으로 사료된다.
This study was designed to investigate the effect of fucoidan on the activation of macrophage and on induction of apoptosis in AGS cell. To measure the activity of macrophages, NO and TNF-α assays were performed in Raw 264.7 cell. Treatment with fucoidan significantly increased production of NO and TNF-α, indicating activation of macrophages. The result of MTT assay shows that cell viability was significantly decreased in a dose and time-dependent manner. Fucoidan increased to enhance mitochondrial membrane permeability, as well as the cytochrome c release from the mitochondria. Fucoidan decreased Bcl-2 and XIAP expression, whereas the expression of Bax was increased in a time-dependent manner compared to the control. In addition, the active forms of caspase-9 were increased, and the inactivation of Akt was decreased in a time-dependent manner. Caspase inhibitor, z-VADFMK, canceled the apoptosis of fucoidan, expression of Bax and caspase-9 were decrease. These results indicate that fucoidan induces activation of macrophage and apoptosis through activation of caspase on AGS cell.
Successful application of graphene requires development of various tools for its chemical modification. In this paper, we present a Raman spectroscopic investigation of the effects of UV light on single layer graphene with and without the presence of O2 molecules. The UV emission from a low pressure Hg lamp photolyzes O2 molecules into O atoms, which are known to form epoxy on the basal plane of graphene. The resulting surface epoxy groups were identified by the disorder-related Raman D band. It was also found that adhesive residues present in the graphene samples prepared by micro-mechanical exfoliation using adhesive tape severely interfere with the O atom reaction with graphene. The UV-induced reaction was also successfully applied to chemical vapor deposition-grown graphene. Since the current method can be readily carried out in ambient air only with UV light, it will be useful in modifying the surfaces of graphene and related materials.
High-fructose corn syrup (HFCS) is widely used as sweetener, and its overconsumption is become a major health problem. In the present study, we used adult female rats and applied a 28 days HFCS feeding model to monitor the estrous cycle and changes in tissue weights and histology. Adult female rats were divided into three groups. Animals were fed with ad libitum normal chow and (1) 24 hours tap water (Control group), (2) 12 hours HFCS access during dark period and 12 hours tap water (12H group), and (3) 24 hours HFCS only access (24H group). Total exposure period was 28 days. There is no significant change in body weight between control and HFCS-fed animals. Both absolute and relative weights of ovary in 24H animals were significantly heavier than those in control or 12H animals. The absolute and relative weights of the kidney and liver in 24H groups were significantly heavier than those in control or 12H animals. The estrous cycles of the 24H animals were significantly longer. Histological analyses revealed that 24H ovaries were relatively bigger and possessed more corpus lutea than control ovaries. Uterine sections of 12H and 24H animals showed a well-developed stratum vasculare between inner and outer myometrial layers. The number of endometrial glands were decreased in 12H uteri, and recovered in 24H uteri compared to control. Numbers of convoluted tubule in distal region increased in 12H and 24H kidney samples. Liver specimens of 12H and 24H showed the increased number of fat containing vacuoles. In conclusion, our study demonstrated that HFCS treatment for 28 days could induce (1) changes in length of estrous cycle with extended estrous and diestrous stages, (2) altered ovarian and uterine histology, and (3) liver and renal lipid accumulation. These findings reveal the adverse effects of HFCS drinking on the reproductive function and lipid metabolism of female rats.