Phytoplankton play a vital role as primary producers in freshwater ecosystems, contributing to the nutrient cycle, energy flow, and ecological stability. To accurately assess phytoplankton diversity and community composition, this study compared traditional microscopy and environmental DNA (eDNA) metabarcoding in six small lakes located in the Han, Geum, and Nakdong River basins in Korea. eDNA analysis identified 268 species from 161 genera, approximately 2.4 times higher than microscopy, which detected 113 species from 68 genera. The eDNA data were dominated by picocyanobacteria such as Synechococcus and Cyanobium, while microscopy primarily revealed larger taxa, including Stephanodiscus and Scenedesmus. Nonmetric multidimensional scaling (NMDS) based on Bray-Curtis similarity showed clear separation between the two methods, with average similarity values of 0.0326 (1st survey) and 0.0221 (2nd survey) at the species level. Only 6.8% of the 429 total species were commonly detected by both methods, while overlap at the genus level was 18.8%. Spatial heterogeneity in phytoplankton communities based on eDNA was also evident depending on the sampling location, with the centre of the surface showing the highest species richness and overlap, suggesting its suitability for biodiversity monitoring. These findings demonstrate the high resolution and sensitivity of eDNA metabarcoding in capturing phytoplankton diversity and highlight its complementary role in existing biomonitoring programmes. Further improvements in the quantitative reliability of eDNA-based assessments will require efforts such as copy number normalisation, methodological standardisation, and refinement of reference databases.

국제무역의 확대는 농산물과 화훼류의 이동을 증가시켜 해충의 확산 위험을 높이고 있다. 그중 총채벌레는 원예 산업에서 식물에 심각한 피해 를 유발하는 주요 해충으로, 이를 방지하기 위한 검역의 중요성이 날로 강조되고 있다. 최근 10년간(2015-2024년) 수입절화에서 검출된 총채벌레 목(Thysanoptera)의 검출 기록을 분석한 결과, 총 누적 검출 건수는 13,960건으로 확인되었으며, 이는 수입 절화류에서 검출된 전체 해충의 52% 를 차지하는 것으로 나타났다. 가장 많이 검출된 품목은 장미(10.8%)와 클레마티스(9.7%) 절화였으며, 검출 빈도가 가장 높은 국가는 네덜란드 (50.6%)와 중국(13.9%)이었다. 아울러 DNA 바코드 분석을 활용하여 총채벌레목의 정확한 동정을 시도하였다. 본 연구를 통해 수입 절화류에 대 한 실험실 정밀검역의 기초 자료로 활용할 수 있는 데이터를 제공하고자 하였다.

Lakes and reservoirs represent key freshwater ecosystems that host diverse aquatic organisms and perform essential functions such as water cycling, nutrient retention, and ecosystem service provision. Due to their semi-closed hydrological structure and limited inflow-outflow dynamics, lakes exhibit complex biological communities shaped by regional climate, topography, and land use. However, these ecosystems are increasingly exposed to multifactorial stressors-including climate change, urbanization, nutrient enrichment, and invasive species-that are causing significant structural and functional shifts in aquatic biodiversity. This review provides an integrative overview of (1) the structural and ecological characteristics of lake ecosystems and the primary drivers of biodiversity alteration, (2) the ecological functions and bioindicator potential of key organism groups including phytoplankton, zooplankton, aquatic macrophytes, benthic macroinvertebrates, and fish, and (3) the emerging role of environmental DNA (eDNA) metabarcoding in lake biodiversity monitoring. We highlight both the technical principles and challenges of eDNA analysis and discuss its potential to complement traditional survey methods for the development of integrated ecosystem health assessments. Positioned at the forefront of the 2025 special issue of Ecology and Environment, this article establishes a conceptual and methodological foundation for a national-scale freshwater biodiversity monitoring framework in Korean lakes.

한반도의 Donacia속에는 2아속에 속하는 6종이 있다(An, 2019). 이 중 Chujo (1941)는 북한 함경북도 웅기에서 채집한 표본을 D. aquatica (Linnaeus, 1758)로 보고하였고, Kimoto and Kawase (1966)는 D. japana로 표기하여 보고하였다. 그리고 Hayashi (2020)는 한국에 기록된 D. japana가 D. aquatica로 오인되었을 수 있다고 밝혔다. 이러한 혼란을 해결하기 위해 본 연구는 한국(포천과 울산)에서 채집한 표본과 D. japana에 대한 기재문, 수컷생식기와 같은 형태적인 부분(Hayashi, 2020), COI 유전자 염기서열을 비교하였다. 그 결과로 한반도에 기록된 D. japana은 D. aquatica로 대체되고, D. japana는 일본 고유종이라고 결론을 내리고자 한다.

This study investigated the microscopic characteristics and genetic relationships of Ganoderma applanatum fruiting bodies. Basidiospores were brown, ellipsoid, and had one or two large vacuoles and a double wall. The surface of basidiospores was smooth or wrinkled and most had numerous small and shallow holes. The length and width of basidiospores of Ganoderma applanatum isolates GBGA-01, GBGA-02, ASI 50167, ASI 52821, ASI 52822, ASI 52823, and ASI 53399 were on average 7.6×4.8 mm, 7.9×4.6 mm, 7.7×4.9 mm, 8.2×5.3 mm, 7.7×5.0 mm, 8.0×4.9 mm, and 7.9×4.9 mm, respectively. In contrast, the basidiospores of Ganoderma lucidum isolate ASI 7125 were 7.7×5.2 mm. Using the universal ITS1/ITS4 primer set, the ITS region of the isolates were amplified and sequenced. The ITS sequences were very closely related to G. applantum isolate GBGA-01, GBGA-02, ASI 50167, ASI 52821, ASI 52822, ASI 52823 and ASI 53399, but were not the same species. Whereas, G. lucidum isolate ASI 7125 belongs to different group.

To understand the detrimental effects of triclosan on Java medaka (Oryzias javanicus) embryos, fertilized embryos were exposed to different concentrations (1, 10, 50, 100, 200, 400, 600, 800, and 1,000 μg l-1) of triclosan until hatching. Then, we examined the survival rate and developmental parameters as well as alterations in antioxidant constituents and DNA damage markers. The results showed dose-dependent mortality, hatching delays, and developmental abnormalities in the embryos. Additionally, there were significant increases in oxidative stress parameters and antioxidant responses, along with elevated DNA damage. These findings suggest that sublethal concentrations of triclosan induce toxic effects through oxidative stress on Java medaka embryos, as evidenced by changes in in vivo parameters and biochemical constituents.

This research introduces the subfamily Catotrichinae to the South Korean fauna for the first time. Within the globally recognized 6,651 Cecidomyiidae species, only ten are categorized under the Catotrichinae subfamily. Notably, this subfamily, which ingests fungi during larval development, is among the most primordial lineages of the Cecidomyiidae, both in morphological and molecular terms. The species Catoricha nipponensis of Catotrichinae was newly observed in Yeongwol, Gangwon-do, in October 2021. It was recorded for the first time in Korea, with its holotype initially collected in Honshu, Japan, in November 1923. This study provides the diagnosis, photographs of distinguishing characteristics, and the DNA barcode sequences for Catotricha nipponensis. This work was supported by a grant from the National Institute of Biological Resources (NIBR), funded by the Ministry of Environment (MOE) of the Republic of Korea.

줄수염나방아과는 나비목 중에서 가장 큰 분류군 중 하나인 밤나방과에 속한다. 분류군 내에서 날개무늬가 비슷한 경우가 있어 동정에 어려움이 많은 그룹 중 하나이다. 또한, 이 들은 산림 지역, 초지 및 물가 등 다양한 환경에 서식하며, 생활 습성에 따라 일부는 임업 및 농업에 피해가 큰 해충으로 알려져 있는 중요한 경제곤충 그룹이라 할 수 있다. 본 연구는 이와 같이 분류동정이 어려운 줄수염나방아과 곤충을 대상으로 야외채집조사, 표본제작, 생식기 해부검경 및 DNA 바코드 등을 수행하여 최종적으로 분류학적 동정지침서를 작성하고자 수행 되었다. 연구결과 19속 63종으로 정리되었다. 본 연구를 통해 확보된 DNA바코드 데이터는 정확한 바코드를 활용한 진단 및 동정 연구 등에 활용되고, 이들의 분포정보 구축, 형태적 특징 및 분자분석 연구의 기초데이터 확보를 통한 관련 분야 활성화 등에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

국내에서 유통되는 한약재 오공(蜈蚣)의 정·위품 유통 현황 파악과 유전자 감별법 개발을 위해 서로 다른 6개 유통사에서 오공으로 판매중인 전형약재를 구매하여 각 약재 포장 단위별 크기, 색깔, 무늬 등 형태적으로 차이가 있는 개체를 분류하여 국내에서 채집된 왕지네 표본 2개체를 포함 총 30개 시료를 대상으로 DNA 바코드 분석을 실시하였다. 확보한 미토콘드리아 COI 염기서열 정보와 기 등재된 NCBI GenBank 염기서열 정보를 이용하여 계통 분석을 실시한 결과, 28개 약재 시료 중 국산 및 중국산 전형약재 유통품 13 개체는 모두 대한민국약전외한약 (생약)규격집에 정품 기원종으로 수재된 Scolopendra subspinipes mutilans로 확인되었으며, 이들은 국내 채집 왕지네 개체들과 함께 하나의 단계통군을 형성하였다. 하지만 인도네시아산 전형약재 유통품 15 개체의 경우 4개의 그룹으로 구분되었는데, 그 중 3개 그룹은 S. dehaani, S. subspinipes, 그리고 명확한 종을 알 수 없는 Scolopendra sp.로 Scolopendra 속으로 확인되었고 나머지 그룹을 형성하는 한 개체는 Scolopendra 속에 속하지 않고 Rhysida singaporiensis와 89%의 유사도를 보였다. COI 바코드 분석을 통해 국내 유통되는 오공은 원산지가 한국 또는 중국인 경우 모두 정품 기원종으로 확인되었으며, 원산지가 인도네시아인 경우에는 모두 위품인 것으 로 확인되었다. 또한 위품으로 확인된 유통약재는 총 4개의 종으로 분류되었고, 대부분은 정품인 Scolopendra속 의 분류군이었으며 Rhysida속과 가까운 분류군도 오공으로 수입되어 유통되고 있는 것으로 확인되었다.

River estuaries are dynamic and productive ecosystems with high regional biodiversity. Environmental DNA (eDNA) has become a useful approach to assessing biodiversity in aquatic ecosystems. This study was conducted to investigate fish community characteristics and species diversity in two river estuary ecosystems, the Taehwa River and Changwon Stream. We further compared conventional and eDNA metabarcoding analyses of the fish communities. The conventional survey was performed in May, July, and October 2022, while the eDNA analysis was conducted only in May. We observed various fish species with different life histories, including carp, goby, and marine fish. We also found that migratory fish, such as dace Tribolodon hakonensis, sweetfish Plecoglossus altivelis, and eel Auguilla japonica, occurred in the Taehwa River, suggesting high river connectivity. Marine fish species were predominant in the Changwon Stream, as this river is located close to the sea. The diversity indices showed that the Taehwa River generally had higher species richness, evenness, and diversity values than the Changwon Stream. A total of 9-19 species were detected in the conventional survey for the three sites, whereas 11-18 species were found from eDNA analysis. The findings indicate that the sensitivity of eDNA was similar to or higher than that of the conventional method. Our study findings suggest the efficiency and efficacy of eDNA-based fish community monitoring, although with some shortcomings in applying the genetic marker to Korean fish, including no clear-cut distinction for Korean endemic species and/or genetically closely related species groups.

eDNA (environmental DNA)란 특정 환경에 서식하는 생물로부터 유래한 DNA를 의미한다. 환경 시료로부터 추출한 eDNA를 활용하면 해당 환경에 서식하는 생물들의 효율적이고 정확한 모 니터링을 수행할 수 있다. 해수 시료로부터 얻은 eDNA를 기반으로 해양생물 다양성 연구를 수행할 수 있다. 해수 시료를 채집하고 이로부터 eDNA를 추출한 뒤, metagenome 분석을 통 해 서식하는 해양생물의 종 동정과 다양성 분석이 가능하다. 본 리뷰에서는 이처럼 해수의 eDNA를 활용하여 해양 지역의 생물 다양성 연구를 수행하는 전체적인 과정을 제시하고 있다. 아직 국내에는 해양생물 다양성 연구를 위해 eDNA를 적용하는 방법이 보편화 되어있지 않으 며, 본 리뷰를 기반으로 이와 같은 eDNA 연구 방법을 정립하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.