In this study, we developed ten microsatellite markers specific to L. angelina using the Illumina NextSeq 500 platform. Forty-three individuals of L. angelina collected from three localities in South Korea were genotyped to validate these markers and to preliminarily assess population genetic characteristics. The observed number of alleles, observed heterozygosity (HO), and expected heterozygosity (HE) at a locus ranged from 4–13, 0.211–0.950, and 0.659–0.871 in the population with the largest sample size (20 individuals), respectively, thereby validating the suitability of the markers for population analyses. Our preliminarily assessment of the population genetic characteristics indicates the presence of inbreeding in all populations, an isolation of the most geographically distant population (Seocheon), and lower HO than HE. The microsatellite markers developed in this study will be useful for studying the population genetics of L. angelina collected from additional sites in South Korea and from other regions. †These authors contributed equally to this paper.
습지의존종이면서 습지생태계의 질적 변화를 파악할 수 있는 지표종인 잠자리목의 조사 시기를 제안하고자 산청군내 7개소의 인공습지를 대상으로 2015년 5월부터 2016년 10월까지 2주 간격으로 총 29회에 걸쳐 잠자리 종과 개체수를 조사하였다. 1~3월과 11월, 12월에는 잠자리목이 관찰되지 않아 조사 시기에서 제외하였다. 군집을 분류한 결과, 4~6월, 6~8월, 9~10월이 각각 다른 군으로 분류되었으나 4월, 6월, 10월의 경우 강우, 기온 등의 영향으로 연도별 변화가 예상되어 조사 시기를 대표할 수 없었다. 따라서 온대 지역의 잠자리 조사 시기에는 5월, 7~8월, 9월이 필수적으로 포함되어야 할 것으로 판단되었다. 종의 변화는 봄철에는 참실잠자리, 등검은실잠자리가, 여름철에는 고추잠자리, 등검 은실잠자리, 먹줄왕잠자리, 배치레잠자리, 큰밀잠자리 등이, 가을에는 큰청실잠자리, 흰얼굴좀잠자리 등의 출현빈도가 높아지는 경향을 나타내었다.
In this study, we developed 12 microsatellite markers specific to N. pygmaea using Illumina paired-end sequencing. Forty individuals of N. pygmaea collected from three currently known localities in South Korea were genotyped to validate these markers and to preliminarily assess population genetic characteristics. No locus showed significant deviation from the Hardy–Weinberg equilibrium (HWE). Our preliminary data indicate an absence of inbreeding in all populations and an absence of obvious genetic difference. The microsatellite markers developed in this study will be useful for studying the population genetics of N. pygmaea collected from other regions, including additional sites in South Korea.
주남습지에 서식하는 잠자리와 서식 환경과의 관계를 알아보기 위하여 2015년 5월과 7월에 20개 조사구를 대상으로 잠자리 종과 개체수를 조사하였다. 환경요인으로는 정수식물 면적, 부유·부엽식물 면적, 수면 면적, 수생식물면적, 교목 피도, 주변 토지이용유형, 향을 조사하여 잠자리 종과 개체수, 다양성지수 등과의 관계 등을 분석하였다. 주남습지에서 확인된 잠자리는 총 6과 21종 757개체였다. 부유·부엽식물 면적과 수면면적은 잠자리군집 다양성에 영향을 주었으며 특히 부유·부엽식물 면적은 종수, 수면면적은 우점도에 정의 상관관계를 보였다. 수면면적은 종다양성지수, 균재도와 음의 상관관계를 보였다. 주변 토지이용유형 중 밭이나 과수원은 습지지역보다 평균 종수가 낮았으며, 향이나 교목의 피도는 잠자리 군집에 영향을 주지 않았다. 종별로 보면, 등검은실잠자리와 고추잠자리 등은 부유·부엽식물과양의 상관관계를 보였다. 왕실잠자리와 산잠자리는 수면면적과 양의 상관관계였고, 아시아실잠자리와 연분홍실잠자리는 음의 상관관계를 보였다. 최근 주남습지는 연군락이 증가하여 식물종과 밀접한 관계를 가진 잠자리 종 구성에 큰 영향을 미칠 것으로 보인다.
The tiny dragonfly, Nannophya pygmaea (Odonata: Libellulidae) is one the smallest dragonflies in the world and listed as a second-degree endangered wild animal in Korea. We developed microsatellite markers and applied selected markers to South Korean populations to understand population genetic characteristics, along with two mitochondrial DNA (mtDNA) gene sequences (COI and ND5). Two mtDNA-based population genetic analysis indicates substantially reduced genetic diversity in an island population (Muuido) compared to others. On the other hand, population-based FST and RST consistently support that N. pygmaea populations are overall well interconnected with a relatively high gene flow. These results may collectively indicate that N. pygmaea populations in South Korea may have rather larger population size than we previously acknowledged based on a single-locus mtDNA sequence and field observation.
습지는 생산성이 높고 다양한 생물자원의 보고로서 인간 을 비롯한 다양한 생물들의 서식을 위해 필수적인 공간이 다. 인간의 활동과 기후변화로 인해 지난 세기에 약 50%의 습지가 사라졌음에도 불구하고 현 상태가 개선되지 않으면 훼손 면적은 증가할 것이라고 하였다(IPCC, 2001). 습지 훼손은 생물다양성 감소와 직접적으로 연결되어 있어 최근 들어 습지조성 및 복원에 대한 관심이 증대되고 있다. 조성 된 습지는 농업용수 처리, 질소 저장, 오염수 처리 등 정화 기능 뿐만 아니라 야생생물 서식처 제공을 통해 훼손된 생 물다양성을 복원할 수 있다는 측면의 중요성으로 인해 그 면적과 개소수는 증가할 것으로 예측하고 있다(Rousseau et al., 2008). 우리나라에서는 4대강의 수질개선을 목적으 로 하천 및 호수 경계로부터 0.5~1km이내 지역을 수변구역 으로 지정하여 2004년부터 매수를 실시해오고 있다. 매수 된 토지에 대해서는 점오염원 및 비점오염원을 정화시키고 자 습지 및 식생복원사업을 진행하고 있으나 수질정화 및 생물다양성 효과에 대한 검증이 없이 진행하고 있는 실정이 다. 이에 조성 효과에 대한 실태조사가 필요한 것으로 판단 되어 2007년부터 2011년까지 산청지역에 조성된 인공습지 를 대상으로 수심, 수면 면적 등에 따라 7개소로 분류하고 잠자리 출현 현황을 5월부터 11월까지 2주 간격으로 조사 하였다. 본 연구는 습지별 잠자리 출현 현황 분석 자료를 바탕으로 물리적 환경이 생물서식에 미치는 영향을 파악하 고 이를 바탕으로 향후 인공습지 조성시 생물다양성을 증진 을 위한 인공습지 조성 및 관리방안을 제안하고자 한다. 연구는 경남 산청군 단성면에 조성된 인공습지를 대상으 로 실시하였는데, 습지는 수심 등 물리적 형태에 따라 분류 하였다. 조성당시 수심에 따라 깊은 습지, 중간 습지, 얕은 습지 3가지로 구분하였고 대조구로서 산림과 접하여 생태 계 다양성이 높은 습지, 꼬마잠자리가 출현하는 습지, 식생 이 없는 물웅덩이, 수면이 드러나지 않는 묵논으로 구분하 여 조사된 잠자리의 종구성을 파악하였다. 수심에 따라 조 성된 습지의 깊이는 깊은 습지의 경우 수심 0.8~1.5m, 중간 습지의 경우 수심 0.4~1.0m, 얕은 습지는 수심 0.4~0.6m이 었다. 잠자리 조사결과 깊은 습지에서는 36종, 중간 습지와 얕은 습지에서는 각각 28종이 관찰되었고 산림과 접한 습지 복원지의 경우 35종, 꼬마잠자리 출현 습지 25종, 물웅덩이 19종, 묵논 15종이 각각 출현하였다. 월별 출현 종수는 깊은 습지, 중간 습지, 얕은 습지의 경우 7~8월에 각각 11~21종, 12~15종, 9~16종으로 많은 종이 관찰되었다가 이전과 이후 에 감소하는 경향이었으며 종다양도지수와 개체수도 유사 하였다. 다만 종수 및 개체수, 종다양도 등은 6월말까지 변 동이 없다가 장마 후인 7월 중순과 무더위가 지나간 8월말 경에 폭발적으로 증가하였다가 가을이 시작되는 9월 중순 부터 급격하게 감소하는 경향을 나타내었다. 대조구에 있어 서는 수면 면적이 없거나 좁은 습지에서 종수 및 개체수가 적었다. 이상 잠자리 출현 경향을 종합해보면, 종수 및 개체 수는 장마 후인 7월과 무더위가 지나간 8월말 경에 폭발적 으로 증가하는 경향을 보여 조사시 이들 시기가 포함되어야 할 것으로 판단되었다. 또한 서식하는 생물종의 다양성을 높이기 위해서는 가능한 산림, 습지, 초지 등 생태계 또는 서식처 다양성을 높일 필요성이 있는 것으로 나타났고 물깊 이만을 고려했을 때는 얕은 깊이의 습지보다는 식생으로 덮이지 않은 깊은 물과 얕은 물이 공존하는 습지에서 많은 종이 출현하는 것으로 나타났다. 관리에 있어서는 시간이 흐름에 따라 얕은 습지는 전체가 나도겨풀, 부들 등의 식생 이 전체를 피복하는 경향이 있었으며 이에 따라 잠자리의 종수도 줄어드는 추세이었다. 따라서 새로운 습지를 조성할 경우 주변 생태계 다양성을 높이고 수면이 유지될 수 있는 물깊이의 공간을 일정 면적 이상 조성하는 것이 높은 생물 다양성을 유지할 수 있을 것으로 판단되었다.
본 연구는 한국의 멸종위기곤충인 꼬마잠자리 알의 발육과 온도의 관계를 추정하고자 8가지 서로 다른 온도 조건(17, 20, 22, 25, 28, 30, 33 및 36℃)에서 실시하였다. 꼬마잠자리의 알은 2007년 6월 경상북도 문경시 일대의 산간 습지에 서식하는 암컷 성충으로부터 채취하였다. 실험의 결과, 부화율은 17, 20, 22, 25, 28, 30, 33, 그리고 36℃에서 각각 2.86, 17.09, 24.
We determined the complete mitogenome of the oriental mayfly, Ephemera orientalis (Ephemeroptera: Ephemeridae) and the dragonfly Davidius lunatus (Odonata: Gomphidae). The 16,463-bp long E. orientalis and the 15,912 bp long D. lunatus mitogenome contains gene arrangement and content identical to the most common type found in a diverse insect order. Most individual E. orientalis and D. lunatus mt genes were well within the size found in the respective genes of other insects. The initiation codon for the D. lunatus COI gene was typical as ATA, whereas no typical start codon was found in the start region of E. orientalis COI gene. The A+T-rich regions of both mitogenomes have a few unusual feature. The A+T-rich region of E. orientalis contains a tandem repeat composed of two identical copies of 55 bp long, whereas that of D. lunatus contains a tandem repeat composed of duplicated identical 261-bp copies and one partial copy of the repeat. Also, the A+T-rich region of E. orientalis contains a single sequence and that of D. lunatus contains nine sequences, along with the tandem triplicate sequences, that has the potential to form stem-and-loop structures, flanked by the conserved sequences, “TA(A)TA” at the 5’ end and “G(A)nT’ at the 3’ end. Furthermore, the A+T-rich region of D. lunatus contains two tRNA-like structures, tRNALeu(UUR)-like sequence and tRNATyr-like sequence that have proper anticodon TAA and clover-leaf structure that were previously found in the hymenopteran insects.