본 연구는 YOLO(You Only Look Once)-Segmentation 기반 해양생물 탐지 모델의 성능 비교와 수중 이미지의 색상 왜곡 보정을 위한 딥러닝 모델 구축에 중점을 둔다. 탐지 모델 구축에는 Ultralytics에서 공식적으로 배포하는 YOLO의 버전별 객체분할 모델인 YOLOv5-Seg, YOLOv8-Seg, YOLOv9-Seg, YOLOv11-Seg를 활용하였으며, 22종의 해양생물 데이터셋을 사용해 동일한 학습 과정을 거쳤다. 이 를 통해 각 버전의 탐지 성능을 비교한 결과, YOLOv9c-Seg 모델이 정밀도(Precision) 0.908, 재현율(Recall) 0.912, mAP@50 0.943으로 가장 높 은 성능을 기록하며 최적의 모델로 선정되었다. 또한, 수중 환경에서 발생하는 색상 왜곡 문제를 해결하고 탐지 정확도를 높이기 위해 CLAHE, White Balance, Image Filter 등의 RGB 요소 변환 기법을 적용한 PhysicalNN 기반 이미지 보정 모델을 구축하였다. 선정된 탐지 모델 과 이미지 보정 모델을 이용해 수중영상 내 탐지된 생물의 위치를 정확히 파악하고, Monocular Depth Estimation(MDE) 알고리즘과 거리 및 크기 측정을 위한 가이드 스틱을 활용하여 대상 생물의 거리와 크기를 추정하였다. 이를 통해 단안 카메라 영상만으로도 3차원 공간의 해 양생물 크기와 이에 따른 체중을 간접적으로 추정하였으며, 향후 해양 생태계 모니터링에 활용할 수 있는 가능성을 시사한다.

Biodiversity encompasses species diversity, which includes species richness and species evenness. High species diversity is known to contribute to community stability and the potential for maintaining healthy ecosystem functioning. However, the most commonly used species diversity indices have some limitations, as they require species-specific abundance data for each community. In contrast, phylogenetic diversity measures the evolutionary distances between species within a community, reflecting ecological and/or evolutionary divergences and niche differences, without requiring abundance data. This study assessed biodiversity by calculating phylogenetic diversity indices for freshwater fishes (19 species) and aquatic insects (49 species) at three sites within Seoraksan and Odaesan National Parks. The aquatic insects studied belong to the EPT group (Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera), which are widely used as bioindicators of aquatic ecosystems. Two mitochondrial DNA genes were used as molecular markers: COI and cyt b for fish, and COI and 16S rRNA for the EPT - group. Overall, Odaesan National Park exhibited higher phylogenetic diversity in both fishes and aquatic insects compared to Seoraksan National Park, although this difference was not statistically significant. The highest phylogenetic and species diversity were observed for fish at the OD2 site (Woljeong District) and for the EPT group at the OD1 (Gyebangsan) and SA2 (Jangsudae) sites. Correlation analysis revealed that phylogenetic diversity indices were more positively associated with species richness than species diversity indices. This study serves as a pilot project for establishing standardized methods for assessing biodiversity in national park habitats using phylogenetic diversity. It also aims to inform various policies, such as the development of biodiversity assessment systems and the prioritization of protected areas within national parks.

농산물 재배, 수확 후 세척 등에 사용되는 농업용수는 미생물에 오염될 경우 병원균을 농산물로 전파하여 식중 독을 유발할 수 있기 때문에 관리가 필요하다. 이 연구는 2021년부터 2023년까지 하천수, 저수지, 지하수 등 다양 한 수원의 농업용수에서 대장균군과 대장균의 오염 수준 을 조사하고 자외선(ultraviolet, UV) 소독이 농업용수 내 미생물을 저감시키는 데 얼마나 효과적인지 평가하였다. 농업용수의 미생물 수질조사 결과 대장균 오염도는 수원 에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. 하천수의 대장균 농도는 평균 0.95±1.23 log CFU/100 mL였으며, 저수지는 평균 0.76±1.07 log CFU/100 mL, 지하수는 평균 0.1±0.47 log CFU/100 mL, 기타수원은 평균 0.6±0.87 log CFU/100 mL로 조사되었다. 수원별로 보면 하천수, 저수지, 지하수 순으로 높은 미생물 오염을 보였다. 다양한 용수 조건에 서 자외선 소독을 테스트한 결과, 99.9% 미생물 비활성화 에 필요한 UV 선량은 증류수에서 1.2-1.6 mW/cm2·sec, 농 업용수 원수에서 2.0-2.7 mW/cm2·sec 범위 였다. 고형물 응집제를 통해 전처리된 농업용수는 처리되지 않은 농업 용수 원수에 비해 자외선 투과율이 높았으며, 미생물을 99.9% 감소시키는 데 필요한 자외선 선량이 더 낮아지는 것으로 나타났다. 용수 자외선 투과도가 감소함에 따라 소독 효율이 감소함에도 불구하고 본 실험에서 조사된 선량 은 수질에 상관없이 수초 내 99.9%의 미생물 감소를 달 성하는 것으로 나타나, UV 소독기술은 농업용수의 미생 물 위험을 줄이는 데 효과적인 방법으로 판단된다.

Runoff inhibitors can be used to suppress soil erosion and nutrient runoff. Their impact on soil ecosystems needs to be assessed. Thus, the purpose of this study was to investigate effects of runoff inhibitors on metabolic activities of soil microbes using starch, cationic starch, guar gum, xanthan gum, and PAM (polyacrylamide) as carbon sources. Responses of soil microbes to carbon sources were analyzed using Biolog EcoPlate. Soil was treated with each carbon source at 0.1, 0.5, and 1.0%. Carbon utilization was measured every week for three weeks. Average well color development (AWCD) was increased in the group treated with starch at 0.5 or 1.0% at 3 weeks after treatment. Effect of cationic starch was different depending on treatment period. This effect decreased at 3 weeks after treatment. Guar gum increased AWCD at all concentrations. Reactions of microbes were different depending on the type of carbon source. Xanthan gum increased AWCD at all concentrations, although amino acid decomposition showed no significant difference. On the other hand, PAM decreased AWCD at all concentrations. The Shannon H index representing functional diversity showed a tendency similar to that of AWCD for all treatments. These results indicate that soil treatments can have secondary effects on metabolic function of soil microbes and physical properties of soil.

This study aimed to provide foundational data for the conservation and improvement of the habitat of an endangered species, Viola websteri, in South Korea, by identifying the environmental characteristics of its habitat and determining main environmental factors influencing its population size. To achieve this, this study conducted literature reviews, field surveys of study sites, and spatial analyses based on previous research results, collecting data for 32 environmental attributes related to V. websteri. These collected data were utilized for factor analysis and path analysis, leading to the identification of environmental factors affecting population size based on scientific analysis processes and results. Additionally, this study examined correlations between population size and environmental factors, focusing on aspects related to amount of light, organic matter, tree height, tree cover, shrub cover, and soil humidity, all of which were found to influence the population size of V. websteri. The population size showed a negative correlation with the amount of light. However, it showed positive correlations with organic matter, tree height, tree cover, shrub cover, and soil humidity. Furthermore, the path analysis model indicated a strong positive correlation between fruiting rate and individual height of V. websteri. Overall, these results suggest that high cover of tree and shrub layers can create an environment that suppresses the herbaceous layer, allowing adequate light penetration, sufficient soil humidity, and organic matter, which can promote both growth and fruiting rates of V. websteri.

To understand effects of the compositions of marine macrobenthic communities on carbon storage in subtidal rocky habitat, a diving survey was conducted at Aewol and Biyangdo stations in the northwestern regions of Jeju Island in the summer of 2023. Cluster analysis revealed no significant differences in community composition between the two stations. The mean biomass of the dominant species was Cnidaria (2,047.4 gwwt m-2) of macroinvertebrate, followed by Rhodophyta (745.4 gwwt m-2) of seaweed in studied areas. According to similarity percentage analysis, Alveopora japonica and Ecklonia cava were major contributors to the communities in Aewol, whereas diverse marine organisms, including these two species, contributed to the community in Biyangdo. The estimated mean carbon storage by benthic communities derived from their carbon contents in surveyed areas was 202.7 gC m-2, with variations reflecting differences in community compositions. The biomass of Cnidaria, dominated by A. japonica, showed a positive correlation with carbon storage, whereas the biomass of Rhodophyta, primarily composed of coralline algae, showed a negative correlation. These variations in carbon storage among marine communities may result from species-specific carbon assimilation patterns, survival strategies, marine carbon cycling, and intra-community interactions such as competition and feeding.

Chironomid larvae in drinking water treatment plants (DWTPs) and tap water lead to highlights the urgent need for effective control measures. The use of combined disinfectant treatments is becoming increasingly common to achieve optimal disinfection efficiency while minimizing residual contamination. This study was conducted to study the effect of combined treatment of disinfectants used in DWTPs on the biological control potential of chironomid larvae. In the experiment, Glytotendipes tokunagai larvae reared according to OECD guidelines were exposed to NaOCl, UV, and O3 complex substances, and biological responses were analyzed using survival rate and body color change as key indicators for 24 hours. The survival rate of larvae exposed to combined disinfectants mostly decreased in a time- and concentration-dependent manner, and lightening of body color was observed. The most significant decrease (53%) of the survival rate was observed to a combination of UV and 4 ppm NaOCl disinfectants and body color change also showed a statistically significant difference compared to the control group (P<0.001). The change in body color is suggested to be a physiological change caused by oxidation of hemoglobin due to exposure to disinfectant complexes. The results of this study contribute to determining the biological impact of combined disinfectant treatment on chironomid larvae of DWTPs, and can be used as data to suggest the biological control potential of disinfectants. In addition, it will provide important information for setting standards for combined disinfectant treatment to improve water quality in the future.

This study reassessed two KBA sites in the Republic of Korea following the KBA guidelines. Both sites met the sub-criteria A1a, A1b, and D1a, confirming their status as KBA. These assessments provide a scientific foundation for discussions on designating new protected areas or expanding existing ones. Through this study, we confirmed that continuous biodiversity conservation is essential for Geum-gang river and estuary and Yubu-do to maintain their KBA status. This KBA reassessment provides an important scientific foundation for discussions on the designation of new protected areas or the expansion of existing ones. Furthermore, this study was based on a previously evaluated taxonomic group, birds, highlighting the need for future assessments to include other biological taxa and evaluation criteria, such as Criteria B or E, for a more comprehensive analysis.

윌리엄 블레이크는 􋺷네 생물􋺸에서 네 생물과 방사물이 이원론적 대립과 갈등을 일으킨 후에 조화와 재창조를 성취하는 길을 제시한다. 네 생물과 방사물은 인 간 내면의 분열과 고통, 남성과 여성의 성적 갈등, 이성과 감정의 갈등, 이성적 질서와 창조적 힘의 대립, 생명과 죽음의 갈등, 상상력과 질서의 대립, 혁명과 파괴와 질서 사 이의 대립 등을 역동적으로 보여준다. 그 후에 이들은 최후의 심판에서 조화와 재창조 를 시도하여 새로운 인간세계를 구축한다. 􋺷네 생물􋺸에서 이러한 블레이크의 상상력은 현대인들에게 상상력의 중요성을 각인시키고, 새로운 세계에 대한 비전을 제시한다.

본 연구는 흰다리새우 양식장 양식수를 대상으로 수질 분석(수온, 염분, 용존산소, pH) 및 16SrRNA 유전자 발현을 이용하여 양식수에 존재하는 유용 미생물을 확인하였다. 연구 결과 수질이 양호한 양식수에서 Nitrosomonas, Nitrospina, Nitrospira 등의 질소 순환 과정에 관여하는 미생물 및 유기화합물의 분해에 관여하는 미생물들을 확인하였다. 본 연구 결과는 양식수 수질의 정화에 관여하는 미생물의 확인 및 적용을 통한 지속적인 환경 친화적 양식 시스템의 개발에 활용 가능하리라 생각된다.

본 연구는 생물음향 모니터링 기법을 이용하여 나그네새인 울새의 한국 도래 특성을 5개년(2019~2023년)에 걸쳐 확인하는데 목적이 있다. 연구대상종은 울새이고, 연구대상지는 국립공원 24개소, 도립공원 1개소, 람사르습지 6개소, 기타 4개소로 총 35개소였다. 데이터 수집 기간은 2019년 1월부터 2023년 12월이며, 분석 기간은 매년 4~5월이었다. 주요 연구결과는 다음과 같다. 첫 번째, 울새 번식울음은 5개년 공통적으로 06시에 가장 빈도가 높았으며, 20시부터 야간, 새벽까지는 울음 활동이 확인되지 않는 시간적 특성이 나타났다. 시기적으로는 5월 1일부터 5월 19일까지 번식울 음이 확인되었고, 2019년에는 5월 8일, 9일, 2020년에는 5월 5일, 13일, 2021년에는 5월 11일, 2022년에는 5월 9일, 10일, 2023년에는 5월 4일에 번식울음 빈도가 가장 높았다. 두 번째, 울새 번식울음이 탐지된 지역은 오대산국립공원 월정사숲, 북한산국립공원 진관동습지, 주왕산국립공원 주산지, 창녕 우포늪, 제주 동백동산 등 14개소였다. 5년 동안 공통적으로 탐지된 곳은 계룡산국립공원 용동저수지, 태안 두웅습지, 고창 운곡습지, 서울 남산이었다. 세 번째, 울새 번식울음 기간 특성을 연도별-대상지별로 확인해본 결과, 2019년에는 5월 5일부터 5월 19일까지, 2020년에는 5월 3일부터 5월 17일까지, 2021년에는 5월 1일부터 5월 13일까지, 2022년에는 5월 3일부터 5월 15일까지, 2023년에는 5월 3일부터 5월 17일까지였다. 번식울음의 탐지 일수가 가장 많은 곳은 5개년 공통적으로 서울 남산이었다. 네 번째, 울새 번식울음이 탐지된 날의 연도별 평균에 차이가 있었고(p<0.001), 사후검정 결과, 차이가 발생한 시점은 2020년과 2021년으로 나타났다. 본 연구는 생물음향 모니터링 기법을 활용하여 소형 나그네새인 울새의 도래 특성을 정밀하게 확인하였고, 향후 기후변화와의 관련성과 보호지역 관리를 위한 기초자료를 제공하였다는 점에서 의의가 있다.

Marine microalgal biotoxins can accumulate in seafoods, posing significant risk to human health. These toxins include tetrodotoxin (TTX) and can cause paralytic shellfish poisoning (PSP), diarrhetic shellfish poisoning (DSP), and amnesic shellfish poisoning (ASP). With accelerating climate change, the frequency and intensity of harmful algal blooms capable of producing biotoxins have increased. In South Korea, the Ministry of Food and Drug Safety (MFDS) regulates traditional toxins, including TTX and toxins causing PSP, DSP, and ASP. In contrast, the U.S. Food and Drug Administration (FDA) and European Food Safety Authority (EFSA) have established regulatory standards for a broader spectrum of marine biotoxins, including yessotoxins (YTXs), brevetoxins (BTXs), azaspiracids (AZAs), and ciguatoxins (CTXs), to ensure seafood safety. To effectively address this global concern, the MFDS launched an R&D project entitled "Establishment of the Safety Management System for Marine Biotoxins" (2020–2024). This project focused on enhancing analytical methods to detect unregulated toxins, assessing contamination levels, and developing rapid detection techniques. The project proposal emphasizes the need to establish a comprehensive monitoring system to mitigate future risks, particularly as climate change expands the range of toxic marine species. This project aims to advance our understanding of marine biotoxin contamination and strengthen seafood safety measures in South Korea by aligning them with international standards. This special issue compiles knowledge accumulated and technical advancements related to marine biotoxins, stemming from the outcomes of this project. It includes 12 papers describing analyses of various regulated and unregulated marine biotoxins, the current prevalence of seafood contamination, toxicity assessments, rapid analytical methods, and the state of safety management.

본 연구는 부산시 영도구 중리산에 위치하는 환경부 지정 멸종위기야생생물Ⅱ급 칠보치마의 자생지 환경특성과 식물상을 조사하여 자생지 보전을 위한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 칠보치마 자생지에 분포하는 관속식물은 69과 164속 216종 1아종 21변종 6품종 1교잡종으로 총 245분류군이 확인되었다. 칠보치마는 주로 해발고도 35~72m, 경사는 10~15°의 범위에 분포하였고, 사면향은 주로 북사면에서 나타났다. 주변 식생은 전형적인 부산시 해안림 곰솔군 락의 식생구조 특성을 보였다. 토양 체적함수율은 칠보치마 출현지역이 평균 체적함수율 23.6%으로 비출현지 14.6%보 다 높았다. 토양 공극률 또한 출현지역 51.7%, 비출현지역 49.1%로 출현지역이 높았다. 토양산도는 평균 4.97로 산성이 었고, 총질소·유효인산·양이온치환용량·치환성 양이온함량(K, Ca, Mg)이 낮은 수준이었는데 토양 내 무기양분이 적은 척박한 토양이라 볼 수 있었다. 본 연구 결과는 칠보치마 개체군 동태를 파악하고 장기적인 보전전략을 수립함에 있어 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

식품의약품안전처는 기후 변화 및 수입 식품 다변화에 따른 위험 요소에 선제적으로 대응하기 위해 신규 출현 가능 해양생물독소 뿐만 아니라 현재 관리하고 있는 분야 까지 포함한 ‘해양생물 독소의 선제적 대응을 위한 안전 관리망 구축’ 사업을 5년에 걸쳐 추진하고 있다. 이 사업 을 통해 국내 연안에서 발생하는 해양생물독소 뿐만 아니 라 해외에서 발생하는 독소 사고에 신속하게 대응함으로 새로운 해양독소의 유입과 피해를 방지하고, 국내외에서 관리되는 독소 및 신규 독소를 국가 차원에서 관리 감독 할 수 있는 시스템을 마련하여 우리나라 수산물 안전관리 수준을 국제적으로 향상시켜 국내 수산업의 안전을 강화 하고 수출 경쟁력 확보에도 기여할 것으로 기대된다.

기후 변화로 인한 해양 온도 상승으로 해양생물독소의 발생 빈도가 점점 증가하고 있으며, 이는 식품 안전과 공 중 보건에 중대한 위협을 가하고 있다. 해양생물독소를 검 출하기 위한 기존의 방법인 마우스 생체검사(MBA), 고성 능 액체 크로마토그래피(HPLC), 액체 크로마토그래피-질 량 분석법(LC-MS) 등은 절차가 오래 걸리고 비용이 많이 든다는 한계가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 대안 으로 바이오센서 기술이 유망한 해결책으로 부상하고 있 다. 이러한 바이오센서는 세포, 항체, 압타머, 펩타이드와 같은 바이오리셉터를 이용해 해양생물독소를 신속하고 정 확하게 검출한다. 본 리뷰에서는 다양한 종류의 바이오리 셉터를 논의하고, 해양생물독소 검출을 위한 바이오센서 기술의 최근 발전을 탐구한다. 또한, 이러한 바이오리셉터 의 장점을 강조하며, 해양생물독소 검출을 위한 바이오센 서 성능 향상을 위한 미래 연구 방향을 고려한다.

We investigated the variations in the total bacterial counts (TBC) and coliform counts in a variety of Korean Hanwoo beef cuts (strip loin, rump, flank, shank, chuck and loin) stored at different temperatures after wrapping or vacuum packaging. TBC and coliform counts in all the cuts increased with an increase in the storage period. The initial microbial at baseline was higher in the chuck cut (2.0 log CFU/cm2) than in the other cuts (1.1~1.3 log CFU/cm2). Compared to wrapping, vacuum packaging effectively delayed spoilage. TBC exceeded 6 log CFU/cm2 at 2 and 4oC in 21 and 11 days for wrapped meats and in 50 and 32 days for vacuum-packaged meats, respectively. Regardless of the initial microbial count, the TBC of wrapped meats stored at 10 and 15oC exceeded 6 log CFU/cm2 in 4 and 3 days respectively, whereas that of the vacuumpackaged meats exceeded this level at these temperatures 6 and 5 days, respectively. Chuck cuts, with relatively high initial microbial levels, reached the spoilage point more quickly than other cuts under the same conditions. To sum up, vacuum packaging followed by storage and distribution at 2oC is the most effective approach for extending shelf life and maintaining quality.