The long-tailed goral (Naemorhedus caudatus) is classified as 'vulnerable' by the International Union for Conservation of Nature and has been designated an endangered species requiring conservation and management in Korea. The sex determination region of the Y (SRY) gene is a useful marker for the study of paternal lineages; however, the SRY gene of the goral has not yet been sequenced. In this study, the nucleotide sequence of the SRY gene of long-tailed gorals was determined based on the sequence of the SRY gene of goats (Capra hircus). The obtained sequences were aligned with those of other species in the Bovidae family. The long-tailed goral SRY gene comprised 720 base pairs, and its nucleotide and protein sequences were identical to those of goats, sheep (Ovis aries), and cattle (Bos taurus) by 96%, 97%, and 93%, respectively. The results of phylogenetic insights obtained from this study constitute important references for genetic diversity and pedigrees studies of male long-tailed gorals and closely related species.
자연생태계에서 수집된 분변, 털 등 비침습적 시료는 야생 동물의 상태나 특성을 분석적으로 평가할 수 있는 좋은 재료가 된다. 특히 비침습적 시료에 대한 유전자 분석 결과는 야생동물의 유전학적, 생태학적 특성을 이해할 수 있는 생물학적 근거를 제공할 수 있다. 야생생물-특히 멸종위기야생생물 등-에 대한 분석에 있어 비침습 시료의 활용은 개체의 포획, 채혈, 조직 수집 등에 따른 생체 손상 없이 진행될 수 있는 좋은 시료가 된다. 본 연구는 우리나라에서 멸종위기 야생생물 Ⅰ급으로 지정되어 있는 산양 집단의 성별 구조분석과 생태복원을 위한 기초자료 확보를 위하여 성 판별을 위한 새로운 분석기법을 마련하고자 하였다. 산양의 분자적 성판별을 위하여 포유동물인 산양의 성염색체(X-, Y-염색 체)에서 공통적으로 암호화되어 있는 zinc finger-X, -Y(ZFX, ZFY) 유전자와 수컷에서만 출현하는 sex-related region Y (SRY) 유전자의 서열을 이용하여 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction, PCR)을 위한 시발체(primer)를 고안하였다. 새롭게 제작한 시발체들과 기존 연구에서 보고된 포유동물-범용 시발체들을 사용하여 강원도 오대산 국립공원과 서울 인근에 위치한 용마산에서 수집된 산양 비침습적 시료(분변, 털)와 혈액 유래의 DNA를 대상으로 PCR 시험을 수행하였다. 기존에 보고된 범용 시발체를 이용한 시험결과에서는 대다수의 시료에서 비특이적인 PCR 증 폭산물들이 같이 출현하였고, 암-수를 판독할 수 있는 명확한 실험결과를 얻을 수 없었다. 본 연구에서 고안한 시발체를 이용하여 혈액 유래의 DNA를 대상으로 시험한 결과, SRY 시험에서 수컷에서는 단 하나의 PCR 증폭산물이 관찰되고, 암컷에서는 관찰되지 않았다. ZFX-ZFY 시험결과에서는 길이가 다른 두 개의 산물이 수컷에서 관찰되고, 암컷은 단 하나의 PCR 산물만 관찰되었다. 또한 SRY 유전자 성판별 결과와 ZFX-ZFY 성판별 결과는 정확히 일치하였다. 비침습 적 시료에 대한 성판별 시험에서 SRY 체계와 ZFX-ZFY 체계에서 시료들이 암-수로 구분되었고, 대부분의 시료에서 SRY 시험결과와 ZFX-ZFY 시험결과가 일치하였다. 분석결과 중 2 건의 시료에서 ZFX 또는 ZFY 유전자 절편이 검출되지 않는 양상을 보여, 이들 시료에 대하여 DNA 분자 barcoding에 이용되고 있는 미토콘드리아 DNA(mitochondrial DNA, mtDNA)의 cytochrome oxydase I (COI) 유전자 서열을 추가로 분석하였다. 해당 시료들은 서열의 일부 또는 전체적으로 DNA 서열이 이질적(heteroplasmic)인 현상을 나타내었으며, 이는 증폭된 유전자 서열이 하나의 기원에서 유래된 것이 아니라, 2 개체 이상이거나 2 종 이상에서 유래되었음을 의미한다. 결과적으로 동종 또는 다른 종에 의한 오염이 부분적으로 분자 수준에서의 성 판별 시험을 저해할 수 있음을 보여주는 결과이다. 그럼에도 불구하고, 이 연구를 통해 산양 비침습 시료에서 암-수성별에 대한 정보를 얻을 수 있었다. 본 연구에서 새롭게 고안한 ZFX-XFY, SRY 유전자에 대한 PCR 시험방법은 기존에 고안된 방식에 비해 더 좋은 효율을 나타내었으며, 오대산국립공원지역과 서울 용마산에서 수집한 산양 비침습 시료(분변, 털)에서 암-수성별에 대한 정보를 확인할 수 있었다. 본 연구에서 고안한 산양 성판별 시험방법을 현재 지역적으로 파편화된 양상을 나타내는 지역별 산양집단의 성비 분석에 적용한다면, 포획, 채혈, 조직 수집 등을 통한 산양 생체에 대한 피해 없이 비침습 시료를 이용하여 집단의 성비를 산출할 수 있는 자료를 확보 할 수 있을 것이다. 또한 집단의 성비 정보는 지역별로 산재 되어 분포하고 있는 개별적인 산양집단의 보호와 생태복원을 위한 전략마련에 필요한 가치 있는 생태정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
산악과 암벽지형이 발달한 한반도 지형에서 서식하는 우제류 중에서 산양(Namorhedus caudatus)은 산업화에 따른 서식지 파괴로 개체수가 급감하여 멸종위기야생생물 Ⅰ급으로 지정되어 보호되고 있다. 현재에는 약 700여 마리 정도가 우리나라 동북부 산악지대에 서식하는 것으로 추정하고 있으나, 정확한 개체수조차 파악되지 않고 있는 실정이다. 뿐만 아니라, 산양 서식지의 자연환경에 대한 연구결과도 거의 없어 주요 산양생태복원을 위한 서식지 선정기준도 마련되어 있지 않다. 이에 본 연구에서는 산양이 서식하는 지역에서 식생조사를 통해 서식지의 환경조건에 대한 기초 자료 제공을 목적으로 하였다.
조사지역은 산양서식지역 중 하나로 알려진 강원도 인제군 매봉산지역을 선정하였으며, 산양의 서식은 2016년부터 무인센서카메라를 총 9대를 설치하여 확인하였다. 식생조사지역은 무인센서카메라가 설치된 지역에서 반경 100m 이내에서 선정하였고, 식생은 20×20m의 방형구 내에서 연 3회 분기별로 조사하였고, 조사 시 기타 일반적인 환경요인을 함께 기록하였다.
산양 서식지에서의 식생조사 결과, 식생유형은 2가지 그룹으로 출현식물종에 따라 구분되었다. 그룹별로 무인센서카메라에 포착된 야생동물의 출현빈도는 유의적인 차이를 나타내지 않았다(P>0.05). 본 연구를 통해 확인된 식생 그룹의 유형과 대표식물종 등은 서식지 선정을 위한 지표종으로 활용될 수 있을 것이며, 산양의 복원프로그램 마련에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 백두대간의 남부권과 중부권을 연결하는 속리 산국립공원에서 수행되었으며, 멸종위기종 산양의 복원을 위해 재도입된 산양의 GPS collar(Global star track S)의 Web data를 분석하여 행동권 및 서식지 이용선택 등에 대 하여 연구하고자 2015~2017년 까지 수행되었다. 속리산국 립공원에서 산양은 2010년도 로드킬에 의한 첫 발견이 되 었으며 지속적인 조사가 이루어 졌으며, 2015년 군자산일 원에서 산양의 서식 흔적이 발견되었고, 분변 분석결과 수 컷으로 확인이 되었다. 이 수컷산양의 안정적인 서식지 정 착을 위해서 산양을 도입하기로 결정하였고, 군자산일원에 2015년 산양 3개체(♂1, ♀2), 2016년 산양 4개체(♂2, ♀ 2)를 방사하였다. 이후 방사개체 모니터링을 지속적으로 수 행하였으며, 2015-16년 방사된 총 7개체(♂3, ♀4)의 Web data를 분석한 결과 평균 MCP95%에서 2.61±3.75㎢로 나 타났으며, FK50%에서 0.07±0.05㎢로 나타났다. 수컷 3개 체의 평균 MCP 95%에서 3.86±5.91㎢로 나타났으며, FK 50%에서 0.08±0.05㎢로 나타났으며, 암컷 4개체의 평균 MCP 95%에서 1.68±1.48㎢로 나타났으며, FK 50%에서 0.06±0.06㎢로 나타났다. 서식지 이용 특성에서 산양은 경사도는 35°~40°에서 26.1%, 30°~35°에서 25.7%로 나타났고, 고도는 300~400m 이상에서 30.7%, 400~500m이상에서 23.6%로 나타났고, 향은 SW에서 25.9%, W에서 22.3%, 수계와의 거리는 50m 에서 34.0%, 100m에서 32.3%, 도로와의 거리는 1000m에 서 20.3%, 600m에서 16.2%의 특징을 나타내어 가장 많은 이용 빈도수를 파악하였다. 처음방사한 지역의 이용특성과 현재의 이용특성을 보면 주로 남서향을 주로 이용하는 것으 로 보아, 속리산 산양의 서식지 선택 특성 분석을 토대로 속리산국립공원 산양의 복원을 위한 중요한 자료로 활용할 것이며, 이러한 산양의 특성을 분석한 결과 남사면에 추가 방사나 도입이 필요할 것으로 판단되며, 현재 산양들이 이 동하여 서식하는 백두대간의 희양산, 칠보산 지역에 방사대 상지로 적합한 것으로 판단된다.
본 연구에서는 설악산국립공원에 서식하는 멸종위기종 산양과 서식지의 보전 및 관리를 위해 산양의 분변 및 카메라 트랩을 이용한 개체수와 서식지 이용 분석을 2010~2014년 동안 수행하였으며 생태학적 조사 방법(흔적조사, 카메라트 랩조사)을 사용하였다. 분변 조사와 카메라트랩핑 분석 결과 각각 166개체 및 251개체의 산양이 설악산국립공원에 서식하고 있는 것으로 나타났다. 흔적조사(분변)를 통한 서식지 이용 특성 분석에서 산양은 경사도 35°~60°, 고도 600~700m, 향 북동, 수계와의 거리 0~50m, 도로와의 거리 300~600m, 활엽수림을 가장 선호하는 것으로 나타났다. 카메라트랩 조사를 통한 산양 개체군 구성, 주간(07-18시)이 56.5%, 야간(18-07시)이 43.5%로 산양의 활동성을 파악하 였다. 이러한 산양의 개체수와 서식지 이용 특성 분석은 향후 그들이 살아가는 서식지의 보전과 서식지의 관리를 위한 중요한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.
2006년부터 2009년 말까지 월악산에 서식하는 산양의 겨울철 배설물을 관찰한 결과, 배설물 속에 헛개나무 종자가 포함되어 있었고, 봄철에 그 배설물에서 헛개나무 종자가 발아하는 것을 확인하였다. 산양이 헛개나무 종자의 발아에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 동일 시기 및 장소에서 산양의 배설물 속에서 수집한 헛개나무 종자 600개와 산양이 먹지 않은 종자 600개를 포트에 심어 비교, 관찰하였다. 그 결과, 산양 배설물 속에서 추출한 헛개나무 종자는 발아율이 32.5%였으나, 산양이 먹지 않은 종자는 발아율이 0.8%로 나타났다. 산양 서식지에서 산양이 먹이원으로 섭취하는 헛개나무 종자는 산양이 서식하지 않는 지역보다 40배 정도 발아율이 높은 것으로 확인되었다.