본 연구는 제주도 연안의 해역별 해조류 분포특성을 비교하기 위하여 2018년 5월부터 12월까지 제주도 본섬 4개 정점과 유인도서 2개 정점의 마을어장에서 수행되었다. 해조류는 총 101종으로 녹조류 13종(12.9%), 갈조류 24종 (23.8%) 그리고 홍조류 64종(63.4%)이 출현하였다. 계절별로는 5월에 가장 많은 해조류가 출현하고, 10월에 가장 적게 출현하는 전형적인 온대해역의 특징을 나타냈다. 수심별 해조류 출현 종수는 5m와 8m에서는 66종과 65종으로 유사하였으며, 12m에서는 74종으로 최대였다. 해역별로는 도서해역인 우도에서 66종으로 가장 많은 해조류가 출현하 였고, 본섬의 동부 표선에서 27종으로 가장 적게 출현하였다. 출현종 가운데 중요도가 높은 해조류는 감태(Ecklonia cava)와 둘레혹산호말(Corallina crassissima)로 각각 21.1%와 20.3%를 나타냈으며, 방황혹산호말(Corallina aberrans) 9.2%, 에페드라게발(Amphiroa ephedraea) 6.2% 그리고 큰열매모자반(Sargassum macrocarpum) 4.4%의 중요도를 나타냈다. 해조류 중 산호말류는 평균 11.2종이 출현하였고, 각 해역의 산호말류 중요도는 평균 32.6%로 우도에서 14.7%로 가장 낮았고, 표선에서 가장 높은 41.0%를 차지하였다. 해조류 군락의 생태학적 평가지수(EEI)는 2.1∼10.0으로 표선의 5월과 6월 12m에서 가장 낮았고, 그 밖의 다른 해역에서는 평균 7.3이상으로 좋은 상태를 나타냈다. 본 조사에서 설정한 생태등급기준 Ⅰ등급은 우도와 추자도의 수심 12m이었으며, Ⅱ등급은 사계와 추자도의 수심 5 m와 8 m가 해당되었다. Ⅲ등급은 표선과 귀덕2의 수심 5m와 12m, 평대의 수심 5m와 8m가 해당되었으며, Ⅳ등급은 귀덕2의 수심 8m가 해당되었다.

In recent years, macroalgal bloom occurs frequently in coastal oceans worldwide. It might be attributed to accelerating climate change. “Green tide” events caused by proliferation of green macroalgae (Ulva spp.) not only damage the local economy, but also harm coastal environments. These nuisance events have become common across several coastal regions of continents. In Korea, green tide incidences are readily seen throughout the year along the coastlines of Jeju Island, particularly the northeastern coast, since the 2000s. Ulva species are notorious to be difficult for morphology-based species identification due to their high degrees of phenotypic plasticity. In this study, to investigate temporal variation in Ulva community structure on Jeju Island between 2015 and 2020, chloroplast barcode tuf A gene was sequenced and phylogenetically analyzed for 152 specimens from 24 sites. We found that Ulva ohnoi and Ulva pertusa known to be originated from subtropical regions were the most predominant all year round, suggesting that these two species contributed the most to local green tides in this region. While U. pertusa was relatively stable in frequency during 2015 to 2020, U. ohnoi increased 16% in frequency in 2020 (36.84%), which might be associated with rising sea surface temperature from which U. ohnoi could benefit. Two species (Ulva flexuosa, Ulva procera) of origins of Europe should be continuously monitored. The findings of this study provide valuable information and molecular genetic data of genus Ulva occurring in southern coasts of Korea, which will help mitigate negative influences of green tide events on Korea coast.

We collected AIS information on fishing vessels operating near Jeju Island, and analyzed appearance density of the Chinese fishing vessels and inferred the movements of the fishing grounds. AIS information was received from October 16, 2016 to October 16, 2017 and stored on a hard disk through a program called AisDecoder. Unauthorized fishing vessels within the Exclusive Fisheries Agreement Zone (EFAZ) operated near the EFAZ boundary, and the frequency of appearance of fishing vessels were high in the middle waters of Korea and Japan, 252 and 250 fishing zones. Chinese fishing vessels authorized to enter appeared scattered outside the Prohibiting Fishing Zone of the Large Trawlers (PFZLT), and the closer they were to the PFZLT boundary, the higher the appearance density. And the appearance of Chinese fishing vessels with a speed from 0 to 3 knots was mostly outside the EFAZ, showing high density in the waters close to the boundary between Korea and Japan. On the other hand, within the EFAZ, the frequency of appearance of Chinese fishing vessels was also low and scattered. The appearance of Chinese fishing vessels with a speed from 3 to 5 knots mostly shows some variability within the EFAZ, but the frequency of appearance was high and the density was high. The seasonal appearance of Chinese fishing vessels in the waters south of Jeju Island appeared in the southwest in the autumn and then moved south and southeast of Jeju Island in the winter, and in the spring and summer. They were considered going to other fishing grounds without fishing in the waters south of Jeju Island.

본 연구는 우리나라 제주 해역의 여름철 해조 군집 특성과 갯녹음 현황을 파악하고자 수행하였다. 연구는 2017년 7월부터 9월까지 스쿠버 다이빙(SCUBA Diving)을 이용하여 정량 조사 및 정성 조사를 시행하였다. 연구 결과 녹조류 11종(9.1%), 갈조류 24종(19.8%), 홍조류 86종(71.1%) 등 총 121종의 해조류가 확인되었다. 지역별로는 형제섬이 60종으로 출현종수가 가장 많았으며, 하례가 18종으로 가장 적었다. 연구 지역의 평균 생물량은 1,503.0g·m-2이며, 주변 도서의 평균 생물량(3,268.7g·m-2)이 본섬의 평균 생물량(914.7g·m-2)보다 높았다. 우점종은 주변 도서에서 Sargassum macrocarpum, 본섬에서 Ecklonia cava로 나타나 생물량뿐만 아니라 종 조성에서도 차이를 보였다. 해조 군집 특성(종 조성, 생물량, 대형 갈조류의 생물량 비율), 무절산호말류의 피복도, 조식동물의 밀도 등을 토대로 연구 지역의 여름철 해조 군집 상태를 평가한 결과, 형제섬과 마라도 두 지역은 우수한 해조 군집을 유지하고 있는 것으로 판단되어 보전 및 지속적인 관리가 요구되며, 다른 6개 지역은 각 지역별로 해조 군집의 조성 내지 복원이 필요한 실정이다. 갯녹음 현상이 가속화됨에 따라 모니터링뿐만 아니라 현재 해조 군집의 현황 파악이 제대로 이루어지지 않은 지역을 대상으로 해양 생태계의 실태를 파악하는 일도 시급한 것으로 판단된다.

이 연구는 제주연안 해역에서 갯녹음의 확산동향과 기후변화로 인한 동계 수온변화(수온상승)가 갯녹음 확산에 미치는 영향을 알아보고 갯녹음 원인생물인 무절석회조류의 번식과 생장을 파악하기 위해 연구되었다. 제주연안의 갯녹음 발생면적은 1998년에는 2,931ha였으나, 2003년에는 4,541ha로 증가하였다. 발생해역도 1998년은 제주도 남부 해역에서 주로 발생했으나, 2003년에는 조천읍, 구좌읍을 제외한 제주도 전역으로 확산되었다. 1992년부터 2004년까지 관측된 2월 평균수온은 갯녹음 해역 15.1℃, 해중림 해역 13.9℃로 갯녹음 해역이 1.2℃가 높게 나타나 두 해역 간 뚜렷한 차이를 보였으나, 8월 수온은 두 해역 간 차이가 없었다. 수온의 장기변동(37년)에서도 갯녹음 해역이 평균 15.3℃인데 비하여 해중림 해역은 평균 14.1℃로 갯녹음 해역이 해중림 해역보다 1.2℃가 높게 나타났다. 연간 수온 증가 값은 갯녹음 해역이 매년 0.038℃씩 증가하고 있는 반면, 해중림 해역은 0.024℃씩 증가하여 장기 수온변동은 갯녹음 해역이 해중림 해역보다 높았다. 이와 같이 기후변화로 인한 지속적인 동계 수온상승은 제주도 갯녹음을 확대시 키고 있음을 시사하고 있다.

제주 연안 저서생물(해조류, 무척추동물)의 군집구조가 저서 기질 형태에 따른 차이를 파악하기 위해 신흥해역에서 2015년 2월부터 11월까지 매월 조사되었다. 암반정점에서는 해조류 57종과 무척추동물 102종이 출현하였고, 몽돌정점 에서는 해조류 42종과 무척추동물 67종이 관찰되어 암반기질에서 저서생물의 출현종수가 높은 것으로 나타났다. 해조 류의 연평균 생물량은 암반정점에서 1,601.13 g wet wt./㎡으로 몽돌정점의 448.85 g wet wt./㎡보다 약 4배 높았다. 감태는 암반정점에서 전체 생물량의 62.64% (1,002.93 g/㎡)를 차지하는 우점종이었고, 몽돌정점에서는 넓은게발, 감태, 붉은뼈까막살, 자루바다표고, 갈래곰보가 우점하였다. 저서무척추동물의 개체수 및 생물량은 암반정점에서 각각 106.9 indivi./㎡, 871.93 g/㎡이며, 몽돌정점에서는 64.6 indivi./㎡, 984.28 g/㎡로 나타났다. 무척추동물의 생물량 우점종을 파악한 결과, 암반정점에서는 소라(36.40%), 바퀴고둥(19.18%), 보라성게(13.61%)였고, 몽돌정점에서는 거 품돌산호(54.13%)와 그물코돌산호(24.28%)로 기질에 따른 우점종의 차이를 확인하였다.

The distribution of eggs and larvae of mackerel, Scomber japonicus was examined in the coast of Jeju island, Korea in spring from April to May in 2013 and May to June in 2014. In the monthly variations of mean abundances, as a whole, mackerel eggs were observed abundantly in April, 2013, and mackerel larvae were observed abundantly in June, 2014. Especially, high densities over 5,000 ind./1,000 m3 of mean eggs abundances were observed in the eastern part of Jeju Island where is water temperature was over 18℃. It can be inferred that these areas were major spawning grounds of mackerel around Jeju island, and that it may be caused by influences of the Tsushima warm current.

Seagrasses, sea flowering plants, comprise approximately 60 species globally and are often called ‘ecosystem engineers’ because they create their own habitats by modifying the surrounding environments, which provide coastal zones with a number of crucial ecosystem services. Zostera marina (the common name ‘eelgrass’) is one of the seagrass beds-forming species distributed widely in northern hemisphere including the Korean coast, which plays a pivotal role in ecosystem as a primary producer and a nursery habitat or refuge for other marine organisms. However, due to global climate change and anthropogenic activities such as reclamation and dredging, there has recently been a drastic decline in population sizes of Z. marina in Korea. In order to develop effective conservation and restoration management programs of Z. marina populations, it would be helpful to consider all biological aspects of this species such as genetic characteristics as well as ecological and physiological features. This study first provides information on genetic diversity and genetic structure of Jeju Island and Namhae populations of Z. marina, which will contribute to the establishment of appropriate conservation and restoration management plans for future persistence of this species. Using six microsatellite markers, we investigated the level of genetic diversity and genetic structure among 10 geographic populations of Z. marina inhabiting Jeju Island (Hamdeok, Tokki-seom, Sungsan, Woljeong, Ojo) and Namhae (Gamak bay, Jindong bay, Nampo, Anggang bay, Geoje) on the southern coast of Korea. The level of genetic diversity within Jeju populations (mean allelic richness [AR]: 1.57 ~ 3.09) was found to be significantly lower than Namhae populations (AR: 3.09 ~ 4.29) (Mann-Whitney U-test, P < 0.05). These findings suggest that effective population sizes (Ne) of Jeju populations are generally smaller than those of Namehae populations. Within Jeju Island, Hamdeok population had the smallest population size (coverage: 138 m2) and the lowest genetic diversity (AR: 1.57), while Ojo population had the largest population size (coverage: 275,736 m2) and the greatest level of genetic diversity (AR: 3.09). Hamdeok population showed evidence of genetic bottleneck. These results again suggest that Ne of Jeju populations is generally low (except Ojo population). Among Jeju populations, all pair-wise comparisons of FST values (i.e., degree of genetic differentiation) were highly significant (FST = 0.0612 ~ 0.7168, P < 0.001) despite Jeju populations that were geographically closely located, indicating that these local populations are genetically divergent, probably due to a lack of gene flow among the populations. The observed strong population structure was substantiated by evidence that five genetic clusters are most likely, based on population assignment test (STRUCTURE). The Mantel test showed a positive relationship between genetic distance (FST) and geographic distance (km) across all the populations sampled (R2 = 0.4118, P < 0.05), suggesting that our data follow Isolation By Distance (IBD) model. Woljeong population revealed the highest level of FST values compared to other populations within Jeju Island in IBD. STRUCTURE and factorial correspondence analysis (FCA) further showed that some Woljeong individuals included genotypes of Namhae populations. Population size of Woljeong (coverage: 310m2) was approximately 50 % smaller than that of Sungsan (coverage: 841m2); however, extent of its genetic diversity (AR: 2.39) was even higher than that of Sungsan population (AR: 1.77). We speculated that Woljeong population underwent a transplantation from Namhae populations with relatively higher level of genetic diversity. FST values within Namhae populations were relatively lower (compared to within Jeju Island) despite the populations that were geographically more distant. It means that level of gene flow is higher among Namhae populations than among Jeju populations. Z. marina is known to have different life histories by water depth. In subtidal zone (deep water depth) populations predominantly undertake sexual reproduction through seeds such as annual life history, whereas those of intertidal zone (shallow water depth) undertake both sexual and asexual reproductions through horizontal rhizomes i.e., perennial life history. STRUCTURE analysis showed no clear differences between shallow and deep populations at Namhae, but some FST values were statistically significantly different despite their low values. For Geoje population sampled in 2005, intertidal and subtidal populations were not significantly different (FST = 0.0045, P = 0.033), but these populations sampled in 2015 showed a significant difference (FST = 0.0328, P < 0.001). It means that genetic structure of Geoje has been changed over the 10 year period between shallow and deep populations. Overall, the Jeju and Namehae populations analyzed in the current study have relatively low levels of genetic diversity and distinct genetic compositions, which warns the message that this ecologically important species should be conserved separately in the local populations and with high priority. We propose that future conservation and restoration plans for seagrasses should consider genetic characteristics particularly because a close relationship between genetic diversity and ecological performance in marine species has been well documented.

The age and growth of rabbit fish, Siganus fuscescens were investigated from samples monthly collected in the coast of Jeju island, Korea from February to December 2012. Ages were determined from annuli in otoliths, and annuli were formed in one or two months immediately after spawning once a year. Also, main spawning period was estimated between July and August, thus rings were considered as annual marks. The von Bertalanffy growth equations estimated from a non-linear regression method were Lt=37.24 (1－e－0.33(t + 1.24)) (R2=0.92) for female and Lt=31.44(1－e－0.45(t + 1.23)) (R2=0.90) for male, and the growth between female and male was different.

In order to obtain the fundamental data about the behavior of conger by underwater audible sound, this experiment was carried out to investigate the hearing ability of Conger eel Conger myriaster which was in the coast of Jeju Island by heartbeat conditioning method using pure tones coupled with a delayed electric shock. The audible range of conger eel extended from 50Hz to 300Hz with a peak sensitivity at 80Hz including less sensitivity over 200Hz. The mean auditory thresholds of conger eel at the frequencies of 50Hz, 80Hz, 100Hz, 200Hz and 300Hz were 105dB, 92dB, 96dB, 128dB and 140dB, respectively. The positive response of conger eel was not evident after the sound projection of over 200Hz. At the results, the sensitive frequency range of conger eel is narrow in spite of swim bladder. Auditory masking was determined for Conger eel by using masking stimuli with the spectrum level range of about 60~70dB (0dB re 1μPa/Hz). According to white noise level, the auditory thresholds increased as compared with thresholds in a quiet background noise including critical ratio at 68dB of white noise from minimum 26dB to maximum 30dB at test frequencies of 80Hz and 100Hz. The noise spectrum level at the start of masking was distributed at the range of about 68dB within 80~100Hz.

In order to obtain the fundamental data about the behavior of sharks by underwater audible sound, this experiment was carried out to investigate the auditory characteristics of tiger shark Scyliorhinus torazame which was caught in the coast of Jeju Island by heart rate conditioning method using pure tones coupled with a delayed electric shock. The audible range of tiger shark extended from 80Hz to 300Hz with a peak sensitivity at 80Hz including less sensitivity at 300Hz. The mean auditory thresholds of tiger shark at the frequencies of 80Hz, 100Hz, 200Hz and 300Hz were 90dB, 103dB, 94dB and 115dB, respectively. The positive response of tiger shark was not evident after the sound projection of over 300Hz. At the results, the sensitive frequency range of tiger shark is narrower than that of fish that has swim bladder. In addition, it is assumed that the most sensitive frequency in auditory thresholds of Chondrichthyes is lower than that of Osteichthyes. Critical ratios of tiger shark measured in the presence of masking noise in the spectrum level range of about 60-70dB (0dB re 1μPa/Hz) increased from minimum 27dB to maximum 39dB at test frequencies of 80-200Hz. The noise spectrum level at the start of masking was distributed at the range of about 65dB within 80-200Hz.

제주도 연안해역 4개 지역(한림, 애월, 신촌, 함덕) 해수의 온도, 염분농도, 용존산소량(DO), 화학적 산소요구량(COD), 부유물질(SS), 암모니아성 질소(NH3-N), 질산성 질소(NO3-N) 및 아질산성 질소(NO2-N)와 같이 다양한 이화학적 특성을 확인하였다. 해수의 평균 온도는 26.23~28.6℃, 염분농도는 31.4~32.88‰, pH는 8.15~8.35, COD는 0.48~0.91 mg

제주도 연안 정치망 조업 시스템 개량과 개발분야에서 연안해역에서 널리 사용되고 있는 각망어구의 구조개량을 위한 기초연구로서 현재 사용되고 있는 실물망을 1/20로 축소하여 개량된 입구 구조를 갖춘 모형 어구 8종류를 제작하고, 실험 수조에서 고등어 어군을 이용하여 모형 어구에 대한 어군의 입 · 출망 행동을 관찰 분석하였는데, 그 결과는 다음과 같다. 1. 원통그물내에서의 어군의 행동 패턴은 원형 모양으로 한쪽 원통그물내에 체류하는 행동과 긴 타원형 모양으로 좌 · 우 원통그물내를 왕복 유영하는 행동패턴으로 분류할 수 있었다. 2. 모형 어구 내에서의 고등어 어군의 평균 유영 속도는 원통 그물 중간 부분에서 24.9cm/sec, 오른쪽 원통그물내에서 12.6cm/sec, 입구에서 32.0cm/sec였다. 3. 어군의 입망율은 경과 시간 60초일 때 표준 모형 어구에서는 47%였고, 깔대기 그물이 길이가 35cm 의 모형 어구에서는 40%로 나타났는데, 양자의 차이는 7% 정도로 그다지 크지 않았다. 4. 어군의 출망율은 경과 시간 60초일 때 표준 모형 어구에서는 69%였고, 깔대기 그물의 길이가 35cm 의 모형 어구에서는 10%로 나타났는데, 양자의 차이는 59% 정도로 그 폭이 컸다. 5. 어군의 잔여율은 경과 시간 60초일 때 표준 모형 어구에서는 31%였고, 깔대기 그물의 길이가 35cm의 모형 어구에서는 90%로 나타났는데, 양자의 차이는 59% 정도였다.

제주도 연안 정치망의 여름철 주 어획대상인 잿방어를 실험어로 하여, 음향을 이용한 어군행동 제어, 음향순치 등 바다목장 조성을 위한 어군의 관리, 사육, 어획기술에 이용할 기초자료를 제공할 목적으로 육상수조에서 수중 가청 저주파음과 전기충격을 이용하여 음향 학습 시킨 후, 주파수와 음압을 변화시켜가면서 잿방어의 섬전도를 도출 하여 심박간격의 변화로부터 청각문턱치, 청각임계비를 측정하였다. 자연환경소음에서 잿방어의 청각문턱치는 측정 주파수 80∼800 HZ의 수중 가청음을 모두 인식하였고, 측정 주파수 200∼500 HZ 에서 청각 감도가 양호하였으며, 측정 주파수 300 Hz에서 평균 음압 94.5 dB, 표준편차 4.5 dB로 가장 낮은 청각문턱치를 보였다. 평균 음압을 65 dB, 70 dB, 75 dB의 3단계로 변화시킨 백색잡음 방성으로 측정한 잿방어의 청각임계비는 측정 주파수 80, 100, 200, 300, 400, 500, 800 HZ에서 각각 평균 음압 45.9, 52.8, 42.5, 36.4, 38.6, 39.4, 44.4 dB이었다. 측정 주파수 300 HZ, 400 HZ 그리고 500 HZ 에서는 백색잡음 중에서 측정음을 식별하는 능력이 다른 측정 주파수에 비하여 우수했다. 잿방어가 주파수 300 HZ의 수중 가청음을 충분히 인식하기 위해서는 최저 100 dB 이상의 음압 강도가 펼요하며 환경 소음이 존재하는 환경에서는 소음 스펙트럼 음압 레벨보다 약 35 dB 이상 크게 방성할 펼요가 있다.