기후변화에 따른 양서류 번식계절학 및 양서류 군집다양성 변동에 대한 연구는 다수 수행되었지만, 개별 종의 번식개 체군 크기의 변동에 대한 연구결과는 여전히 부족하다. 본 연구에서는 기후변화가 국내 산간계곡에서 번식하는 무미류인 계곡산개구리(Rana huanrenensis)와 유미류인 도롱뇽(Hynobius leechii) 번식개체군 크기에 영향을 미치는지를 평가하기 위하여 2005년부터 2012년 사이 8년간의 야외개체군 변동과 주변 기후변화 요인들과의 관련성을 분석하였다. 야외에서 두 종은 각각 약 3.5년을 주기로 번식개체군의 크기가 증감하고 있었다. 특별히, 도롱뇽 번식개체군의 크기는 8년에 걸쳐 유의하게 감소하였다. 기후요인들 중, 기온은 계곡산개구리, 강수량은 도롱뇽 번식개체군의 크기와 더 밀접한 관련성을 가지고 있었다. 특별히, 해당지역에서는 8년에 걸쳐 년간평균최고기온 및 봄철평균일교차가 일관되게 감소하였으며, 후자는 도롱뇽 번식개체군 크기의 의미 있는 감소와 관련되었다. 이러한 결과는 최근의 기후변화가 산간계곡에서 번식하는 국내 양서류, 특별히 도롱뇽, 번식개체군 크기의 감소로 직접적으로 이어질 수 있음을 보여준다.

국제적인 양서류 감소의 한 요인으로 다양한 감염성 및 기생성 질병을 들고 있다. 국내에 판매를 목적으로 하는 개구리 양식장이 운영되고 있지만, 개구리 양식장에서 기생충을 포함하는 질병 발생에 대한 연구는 최근까지 수행되지 않았다. 본 연구에서는 인제, 괴산, 공주, 보령에 위치한 개구리 양식장 내‧외부에서 채집된 북방산개구리의 구두충 감염률 및 감염 개체수를 체강, 위, 소장과 대장의 신체부위별로 비교분석하였다. 또한, 18S rRNA 핵 유전자를 분석하 여 발견된 구두충을 속(genus)단위까지 동정하여 제시하였다. 조사된 북방산개구리의 51.7%가 구두충에 감염되었으며, 감염 구두충은 Centrorhynchus 속에 속한 구두충이었다. 인제 지역이 15%로 다른 세 지역에 비하여 감염률이 유의미하 게 낮았으며, 괴산 역시 55%로 통계적으로 차이는 없었지만, 공주(80%)나 보령(90%) 보다는 다소 낮았다. 양식장 내‧외부 간, 암수 간 감염률과 감염정도는 차이가 없었다. 감염된 구두충 수는 북방산개구리의 건강지수와 음의 상관을 보였으며, 신체부위별로는 위에서 가장 많은 구두충이 발견되었다. 우리의 결과는 국내 양서류에서 Centrorhynchus 구두충 감염의 최초보고로 개구리 양식장 내 구두충의 관리 필요성 및 다양한 지역에 위치한 양식장들 내에서 추가적인 질병연구의 필요성을 제안한다.

본 연구의 목적은 이른 봄철 계곡에서 번식하는 계곡산개구리 산란지의 수온 및 음환경을 규명하는 것이다. 연구대상 지는 한국 중부지역 치악산국립공원의 75개소이었다. 조사기간은 2015년 3월 23일부터 4월 24일까지이었다. 알덩이수 와 산란지의 물리적 요인간 상관관계 분석결과 산란지 수온과는 양의 상관관계(p<0.05)를, 산란지 음량과는 음의 상관관계(p<0.05)를 나타내었다. 그러나 면적과 수심은 알덩이수와 상관관계를 나타내지 않았다. 계곡산개구리 산란지와 본류 의 수온을 비교한 결과 산란지가 본류보다 평균 2.2℃ 높았다(p<0.001). 계곡산개구리는 이른 봄철 낮은 온도를 극복하 기 위하여 물이 고여 있고, 수심이 10cm 내외로 얕은 곳의 수온이 높은 곳에 산란하고 있었다. 또한 알들을 서로 붙여 낳음으로서 보온효과를 극대화하고 있었다. 계곡산개구리와 산란지의 음량을 본류와 비교한 결과 산란지는 본류보 다 6.9㏈ 조용한 것으로 나타났다(p<0.001). 따라서, 계곡산개구리는 이른 봄철의 낮은 온도, 시끄러운 물소리를 극복하 기 위하여 계곡 내에서도 수온이 높고, 조용한 미소서식지를 찾아 산란하는 것으로 판단된다. 본 논문은 양서류 산란지의 음환경 특성을 밝힌 첫번째 논문이라는데서 의의가 있다.

계곡산개구리는 2000년 형태적, 유전형질 분석결과를 토 대로 Rana속 유사종과 비교한 결과 별종으로 확인되어 계 곡산개구리로 명명되었다. 계곡산개구리는 주로 산간 계곡 하천의 돌 밑에서 월동하며, 번식기가 되면 웅덩이로 이동 하거나 계곡 물속에 잠겨 있는 바위나 계곡 가장자리에 다 수의 끈적끈적한 알덩어리를 붙여 산란한다. 국내 산개구리 류는 북방산개구리, 한국산개구리, 계곡산개구리 3종이 있 으나 계곡산개구리의 번식울음에 대한 연구는 미흡한 실정 이다. 따라서 본 연구는 계곡산개구리 번식울음의 일주기 및 시간주기 특성을 밝히는데 그 목적이 있다. 연구대상지는 치악산국립공원 구룡계곡 본류의 암반위 물울덩이로 하였다. 계곡산개구리 종 동정은 수컷 성체의 외형적 특징, 알의 특징, 올챙이 DNA 유전적 분석 3단계에 걸쳐 확인하였다. 성체의 외형 및 알 특징은 기존 문헌을 참고하여 현장에서 동정하였으며, 올챙이 DNA 유전적 분 석은 물웅덩이 내 올챙이를 채집하여 DNeasy Blood & Tissue Kit (Qiagen)를 이용하여 genomic DNA를 추출한 후, 미토콘드리아 cytochrome oxidate subunit I (COI) 유전 자 (641bp)를 증폭하여 nucleotide 데이터베이스(NCBI Genbank)에서 기존에 알려진 Rana속의 COI 염기서열과 함께 DNA 분자계통수 분석 (Neighbor joining method)을 시행하였다. 또한, 번식울음 녹음은 Idam PRO U11 Digital voice recorder를 이용하여 번식울음이 시작하기 전부터 종 료시까지 24시간 녹음하였다. 연구기간은 2015년 2월부터 3월까지이었다. 계곡산개구리 울음의 음향학적 특성은 울음의 우점주파 수를 분석하여 북방산개구리와 차이가 있는지 비교하였다. 계곡산개구리 울음의 일주기 및 시간주기 특성은 Adobe Audition CC (version 6.0)을 이용하여 1시간을 10분 단위로 구분한 후 울음 유무에 따라 점수화한 뒤 기상요인(기상청 국가기후자료센터, sts.kma.go.kr)과 상관관계분석을 실시하 였다. 이를 위한 통계분석은 IBM SPSS Statistics(Version 23) 프로그램을 이용하였다. 계곡산개구리 종 동정 결과, 생체는 발가락 끝이 둥글지 않으며, 물갈퀴가 매우 발달되어 있음을 확인할 수 있었다. 또한 턱 밑에 울음주머니가 없었고 앞다리 첫 번째 발가락 에 포접돌기가 있어 북방산개구리와는 구별되었다. 알은 바 위나 계곡 가장자리에 있는 돌 등에 서로 엉겨 붙어 있고, 작고 단단한 것을 특징으로 동정하였다. 올챙이 DNA 유전 적 분석 결과 각각의 북방산개구리, 계곡산개구리, 한국산 개구리의 명확한 계통 분기(clade)를 확인하였으며, 기존 데 이터베이스에서 동정된 종과 DNA 염기서열이 일치함을 확 인함으로써 분자유전학적인 방법을 통해 계곡산개구리 종 임을 판별하였다. 계곡산개구리와 북방산개구리의 우점주파수 비교분석결 과, 계곡산개구리 제1우점주파수는 최소 474Hz에서 최대 775Hz였고, 평균 637Hz이었다. 북방산개구리 제 1우점주 파수는 최소 609Hz에서 최대 844Hz였고, 평균 713Hz이었 다. 계곡산개구리 제 2우점주파수는 최소 1119Hz에서 최대 1543Hz였고, 평균 1273Hz이었다. 북방산개구리 제 2우점 주파수는 최소 1219Hz에서 1688Hz였고, 평균 1430Hz이 었다. 이러한 결과를 비교해 보면 제1우점주파수, 제2우점 주파수 모두 계곡산개구리가 북방산개구리보다 낮게 나타 났음을 확인할 수 있었다. 계곡산개구리 번식울음 기간은 3월 20일 오전 10시에 시 작해서 4월 5일 오전 7시에 종료되어 총 기간은 17일이었30 기경석 ․ 김지연 ․ 강지현 ․ 이혁제 ․ 이재윤 한국환경생태학회 학술대회논문집 25(2) 2015 다. 울음기간 중 3월 24일, 3월 26일은 울지 않았고, 3월 23일, 3월 25일은 거의 울지 않았다. 가장 활발히 운 기간은 3월 21일, 4월 1일, 4월 3일, 4월 4일이었다. 국내 산개구리 류의 기존 연구에 의하면 북방산개구리는 13시에서 14시, 18시에서 23시까지 두 번의 울음 피크를 이룬다고 하였으 나, 본 연구결과에 의하면 계곡산개구리 울음은 09시를 기 점으로 급격히 상승하였으며 13시부터 16시까지 피크를 이 루다가 22시까지 점진적으로 감소하였다. 또한 23시부터 09시까지는 급격히 감소하는 추세를 보였다. 일 울음 누적점수와 기상요인간 상관관계 분석결과, 평 균기온, 최고기온과 일최저기온이 번식울음과 고도 양의 상 관관계를 나타내었고, 일강수량, 평균습도 및 일조량과는 상관관계를 나타내지 않았다. 계곡산개구리의 시간대별 누 적울음과 기상 요인간 상관관계 분석결과, 기온과 습도와는 양의 상관관계, 일조량과는 음의 상관관계를 나타냈으며 강 수량과는 상관관계가 나타내지 않았다. 이상의 내용을 종합해 보면 계곡산개구리는 겨울이 끝나 는 이른 봄철에 가장 먼저 번식울음을 시작하는 양서류이면 서 17일 정도의 짧은 기간에 폭발적으로 번식하는 Explosive breeder의 유형에 속하였다. 단 짧은 번식기간임에도 불구 하고 이른 봄철이기 때문에 영하로 내려가는 시기에는 울음 을 멈추어 기온이 번식울음에 영향을 미치는 것으로 나타났 다.

한국산개구리(Rana coreana)의 난소주기를 파악하기 위해 암컷 성체를 대상으로 gonadosomatic index(GSI)와 난소 내 여포난자의 크기와 난황축적 정도를 기준으로 발달과정을 연중 조사하였다. 난소무게와 GSI는 3월부터 5월까지 가장 낮게 나타났으며 모든 여포난자들은 난황축적 전단계의 상태로 존재하여 난황형성이 중단된 것으로 판단된다. 난소무게와 GSI가 증가하기 시작한 6월의 난소에서는 난황축적 전기단계의 여포난자가 출현하였고 8월에는 난황축적 중기단계와 난황축적 전단계의 여포난자가 존재하여 난소무게와 GSI도 증가하여 나타났다. 이러한 현상은 이 시기에 난황축적 현상이 활발하게 진행되는 것을 의미하며 난소무게와 GSI가 높게 나타난 9월에서 11월까지는 난황축적 중기단계의 여포난자들과 난황축적이 거의 완성된 난황축적 후기단계의 여포난자들이 존재하였다. 동면중인 12월부터 난황축적을 마치고 성장이 완료된 여포난자들이 출현하였으며 2월의 난소에서는 성장이 완료된 여포난자가 전체적으로 존재하여 여포난자의 성장기에는 난소내의 모든 여포난자들이 동시적(synchronized)으로 진행되지 않고 각각의 여포난자에 따라 진행되다가 배란시기에 성장이 완료된 상태를 유지하는 난소주기를 나타내었다.

본 연구는 번식기 북방산개구리(Rana dybowskii)를 대상으로 고속도로 소음지역과 자연지역에서 울음소리 차이가 있는지 분석하였다. 연구대상지는 강원도 원주시 영동고속도로변 논 2개소와 소음 영향이 없는 자연지역 논 2개소를 선정하였다. 울음 녹음은 2014년 2월 24일, 2월 27일, 3월 14일, 18:30~20:00 사이에 진행하였다. 북방산개구리 번식기 울음은 자연지역에서 700Hz대에서 기음이 형성되었으며, 2~4개의 배음이 관측되었다. 반면 고속도로 소음지역 번식기 울음은 보다 높은 주파수대에서 기음이 형성되었을 뿐 아니라 배음도 2~7개까지 관측되었다. 분산분석 결과, 고속도로 소음에 직접 노출된 논에 서식하는 개구리 울음소리 제1배음의 주파수가 다른 지점에 서식하는 개구리 울음소리 주파수 보다 통계적으로 유의미하게 높은 것으로 나타났다. 하지만 고속도로와 인접한 지역이라 하더라도 지형의 단차가 있고 산림으로 막혀 있어 고속도로 소음에 의한 직접적인 영향을 받고 있지 않은 지점의 경우는 자연지역과 개구리 울음소리 차이가 없는 것으로 나타났다. 이는 북방산개구리가 고속도로 소음 환경에서 자연지역보다 고주파 영역에서 더 많은 배음을 만들어서 에너지 효율적으로 자동차 소음에 의한 음향 간섭을 피하기 때문으로 판단된다. 이 결과는 또한 인공적인 소음에 의한 개구리 번식을 방해하지 않기 위해서는 이 임계수준 이하로 서식처 소음 환경을 관리하는 것이 필요하다는 것을 시사해 준다.

한국산개구리 (Rana coreana)의 정소주기를 파악하기 위해 수컷 성체를 대상으로 gonadosomatic index (GSI)와 정소 내 생식세포의 변화를 연중 조사하였다. 정소의 세정관내 정자형성은 8월부터 시작되어져 9월의 정소에서 가장 활발하게 진행되었으며 이 시기에 GSI의 값이 가장 컸고 세정관의 단면적도 가장 넓게 나타났다. 2월의 정소에서는 정자배출 후 단계의 세정관들이 출현하였으며 이후 3월~7월까지 일정기간동안 정자형성이 정지되었고 GSI와 세정관의 단면적도 최저치를 나타내었다. 본 결과들로 보아 한국산개구리 수컷의 GSI는 7월에서 8월 사이에 유의하게 변화했고 정자형성과정이 불연속적으로 진행되는 정소주기를 나타내며 번식기는 2월로 확인되었다.

본 연구는 북방산개구리의 난자 및 배아를 활용하여 난자성숙현상과 배아발달과정에 미치는 Cd2+의 독성효과를 조사하였다. 결과 Cd2+ 0.1ppm에서 난자의 성숙현상을 억제하였으며 Cd2+ 작용의 가역성을 조사하기 위해 3시간 동안 난자들을 Cd2+에 노출시킨 후 보통배양액으로 옮겨 17시간 배양한 결과 1ppm에서는 가역성을 나타내었으나 2.5ppm에서는 비가역적 인 손상을 주었다. 발달 중인 2세포 배아를 Cd2+의 여러 농도에 노출시킨 결과 0.1ppm에서 발달이 억제되었으며 노출시간이 길어진 32세포 시기에는 세포붕괴현상을 유발하였다. 한편, 포배기 배아를 Cd2+의 여러 농도에 노출시 켜 96시간 배양한 후 유생의 치사율 및 기형율을 대상으로 probit 분석법으로 조사한 결과 LC50은 0.1ppm, EC50은 0.08ppm, TI는 5.0을 나타내어 Cd2+은 높은 치사율을 나타내는 물질로 나타났다. 기형 양상은 척추기형이 0.05ppm에서 14.3%,꼬리기형이 0.1ppm에서 75.0%,복부기형 이 0.01ppm에서 66.7%를 나타내었고 profound형 기형이 0.1ppm에서 25.0%를 각각 나타냈으며 Cd2+ 0.1ppm에서 머리에서 꼬리까지의 성장을 억제하였다. 결론적으로 본 연구의 결과들은 Cd2+이 난자성숙, 난할 및 배아의 발달과정에 높은 독성의 효과를 가짐을 나타낸다.

한국산 산개구리류 3종의 분류학적 형질을 명확히 하기 위하여 형태학적, 계량형태학적 방법을 이용하여 한국산 산개구리류 3종(북방산개구리, 계곡산개구리, 아무르산개구리)과 일본산 산개구리류 1종(R. tsushimensis)을 비교 분석하였다. 형태학적 비교 분석결과, 산개구리류는 손가락 끝과 발가락 끝의 모양, 아래턱에 형성된 반문의 발달유무, 윗입술선의 유무, 물갈퀴의 발달 정도, 서구개치열의 형태 등이 차이가 있는 것으로 확인되었으며, 계량형태학적

최근 화학물질 및 환경오염물질의 독성 시험법으로 Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus(FETAX)방법이 독성평가에 활용되어지고 있다. 본 연구에서는 FETAX 방법에 따라 한국산 개구리 중 산개구리(Rana dybowskia)의 배아를 이용하여 NiCl2, Carbofuran, Diazinon의 기형성을 조사하였으며 치사율과 기형률은 probit 분석법으로 조사하였다. NiCl2, Carbofuran, Diazinon에 따른 teratogenic concentration(EC50)은 0.4, 1.6, 1.9mg/1 을 각각 나타내었으며 embryolethal concentrations(LC50)은 17.5, 41.5, 20.2mg/1 을 나타내었다. Teratogenic indices (TI=LC50/EC50)는 NiCl2의 경우 43.8, Carbofuran의 경우 26.0. Diazinon의 경우 10.6을 나타내었다. NiCl2, Carbofuran, Diazinon는 산개구리 배아에 대해 강력한 기형성을 나타내었으며 이들의 농도에 의존하여 수포형성, 꼬리, 척추기형 등이 증가하였다. 이상의 결과들로 보아 NiCl2,Carbofuran, Diazinon 모두 낮은 농도에서 배아의 발생을 억제하여 산개구리 배아의 기형성 시험방법은 화학물질 및 환경오염물질의 독성검정에 요긴하게 활용할 수 있을 것으로 판단된다.으로 판단된다.