전남 고흥 해역의 유해성 적조의 발생연구 3. 1997년도 종속영향성 와편모류와 섬모류의 시공간적 변화

The Outbreak of Red Tides in the Coastal Waters off Kohung, Chonnam, Korea 3. The Temporal and Spatial Variations in the Heterotrophic Dinoflagellates and Ciliates in 1997

1995년 이후 해마다 8월부터 10월까지 남해안에서 대규모로 발생되는 유해성 적조가 가장 먼저 발견되는 전남 고흥군 나로도 해역에서 적조원인생물을 포함한 식물플랑크톤의 포식자로써 적조역학(red tide dynamics)에 큰 영향을 줄 수 있는 종속영양성 와편모류(heterotraphic dinoflagellate; 이하 HTD)와 섬모류의 시공간적 분포를 연구하기 위하여, 1997년 6월 20일부터 9월 22일까지 모두 5차례에 걸쳐 3개의 정점, 5${\sim}$7개의 깊이에서 시료를 채집한 뒤 분석하였다. 연구기간 동안 총 17종의 HTD가 발견되었는데 그 중 Protoperidinium 속에 속하는 종이 11종으로 65% 정도를 차지하였다. 섬모류의 경우 종피류(tintinnid; 이하 TIN)가 총 15종 출현하였으며, 다수의 무피성 섬모류(naked ciliate; 이하 NC)가 출현하였다. 출현 종 수의 시간적 변화를 볼 때 HTD와 TIN모두 8월 1일과 21일 사이에 가장 많이 증가하였으나 최대 출현종 수는 Gyrodinium impudicum이 우점한 유해성 적조가발생한 직후인 8월 27일에 나타났는데 각각 13종과 10종이었다. 9월 22일에는 출현종 수가 급감하였다. 연구기간 중 나타난 HTD, TIN, NC의 최대 밀도는 각각 45, 39, 57 cells $ml^{-1}$었다. 한 시기에 채집한 모든 시료의 평균밀도(Average Density at All Station; 이하 ADAS)를 구한 결과 HTD의 ADAS는 출현종 수와 마찬가지로 8월 1일과 21일 사이에 가장 큰 폭으로 증가하다가 8월 27일에 약 6 cells $ml^{-1}$의 최대값에 도달하였으나, TIN의 ADAS는 8월 21일과 8월 27일 사이에 급증하여 최대값 7 cells $ml^{-1}$에 도달하였다. NC의 ADAS는 HTD나 TIN처럼 뚜렷한 시간적 변화를 나타내지 않았으나 8월 27일에 최대값 8 cells $ml^{-1}$을 나타냈다. 이러한 출현 종수와 평균밀도의 증가율을 볼 때 HTD의 경우 규조류의 변화 양상과 비슷하여 HTD가 규조류의 포식자일 가능성을 제시할 수 있는데, 특히 8월 27일의 경우 Protoperidinium 속의 수평, 수직적 분포는 규조류의 분포와 높은 상관관계를 가져 이들이 규조류의 주요 포식자임을 유추할 수 있다. 공간적 분포에 있어서 일반적으로 HTD와 섬모류 모두 내만에서 높은 값을 가졌으며 외만으로 갈수록 감소하였으므로, 본 연구는 HTD와 섬모류의 시공간적분포가 연안으로부터의 거리 및 먹이인 식물플랑크톤의 시공간적 분포와 밀접한 관계를 갖고 있음을 제시할 수 있고, 본 연구결과는 앞으로 주요 원생동물들의 적조원인생물을 포함한 우점 식물플랑크톤에 대한 포식실험의 기초자료로 이용되어 적조발생시와 발생 전후의 하부 먹이망을 완성하는데 기여될 것이다.

We investigated the temporal and spatial variations in heterotrophic dinoflagellates (hereafter HTD) and ciliates from June to September 1997 in the waters off Kohung, Korea where red tides dominated by harmful dinoflagellates had occurred from August to October since 1995. We took water samples five times from 5-7 depths at 3 stations in this study period. A total of 17 HTD species were present and of these species in the genus Protoperidinium were 11. The species number of tintinnids (hereafter TIN) present totalled 15 and several naked ciliate (hereafter NC) species were observed. The species numbers of HTD and TIN rapidly increased between August 1st and 21st and then reached to the maximum numbers of 13 and 10, respectively, on August 27 when red tides dominated by Gyrodinium impudicum were first observed in the study area. However the species numbers drastically decreased on September 22. The maximum densities of HTD, TIN, and NC were 45, 39, 57 cells $ml^{-1}$, respectively. ADAS, calculated by averaging the densities of a certain species in the all samples collected from all depths and stations at a sampling period, most increased between August 1st and 21st and then reached to the maximum density of f cells $ml^{-1}$ on August 27 for HTD, while did between August 21st and 27th and up to 7 cells $ml^{-1}$ for TIN. Unlike ADAS of HTD and TIN, that of NC did not change much with the maximum of 8 cells $ml^{-1}$ on August 27th. The pattern of the temperal variation in the species number and ADAS of HTD was similar to that of diatoms and the distributions of Protoperidinium spp. and diatoms had a strong positive correlation. This evidence suggests that HTD, in particular Protoperidinium spp. be a grazer on diatom. In general, the densities of HTD, TIN, and NC decreased with going to stations located in the outer bay. Therefore, the availability of suitable prey and distance from the coastal line might be responsible for the distribution of HTD, TIN, and NC. The results of the present study provide a basis for further experiments for the feeding by dominant HTD, TIN, and NC on dominant phytoplankton including red tide species and for understanding food webs in the planktonic community before, during, and after the red tide outbreak.