Influence of Temperature on the Survival, Growth and Sensitivity of Benthic Amphipods, Mandibulophoxus mai and Monocorophium acherusicum

국내산저서단각류 Mandibulophoxus mai와 Monocorophium acherusicum의 생존, 성장 및 민감도에 대한 온도의 영향

A series of experiments was conducted to evaluate the effects of temperature on the survival, growth and sensitivity of the benthic amphipods, Mandibuluphoxus mai and Monocnrophium acherusicum, which have been recently developed as new sediment toxicity testing species in Korea. The biological performance for each amphipod species was determined by the survival and growth rates at different water temperatures. The influence of temperature on the sensitivity to reference toxicant, Cd, was determined by the comparison of survival rates of amphipods exposed to control and Cd-spiked seawater at different temperatures. Temperature significantly influenced on the survival, growth and Cd sensitivity of both amphipods. Tolerable ranges of temperature for the >80％ individuals of both M. mai and M. acherusicum with sediment substrates were mostly overlapped (13 to 22℃). The daily growth rates of M. mai and M. acherkisicum increased proportionally with temperature up to 20℃ and 25℃. respectively. Similarly, the sensitivities of M. mai and M. acheyusicum to Cd increased with temperature up to 20℃ and 15℃, respectively. Overall results showed that temperature is a substantially important factor potentially influencing the results of lethal and sublethal bioassays using the amphipods. Therefore, defining the adequate ranges of experimental temperature for the toxicity testing species is the pre-requisite for the development of standardized bioassay protocols.

본 연구는 최근 한국에서 퇴적물 독성 실험생물로 개발되고 있는 저서 단각류 Mandibulophoxus mai와 Monocorophium acherusicum의 생존과 성장 및 민감도(sensitivity)에 대한 온도의 영향를 평가하기 위한 일련의 실험으로 수행되었다. 본 연구에 사용된 각 실험 단각류의 생물학적 영향으로 각기 다른 수온 조건에서의 생존과 성장률을 통해 결정하였다. 표준 독성물질인 카트뮴(Cd)을 평가하는데 있어서 독성 민감도에 대한 온도의 영향은 각기 다른 온도에서 카드뮴이 첨가되지 않은 해수와 카드뮴이 첨가된 해수에 노출된 단각류의 생존률을 비교하여 결정하였다. 연구결과, 온도는 두 실험 단각규 모두의 생존, 성장 및 카드뮴 민감도에 영향을 미치는 것으로 평가되었다(p<0.05). 두 실험종 모두 80％이상의 생존율을 보인 온도범위는 13-22℃인 것으로 확인되었다. 두 실험종의 일일 성장률은 M. mai의 경우 20℃, M. acherusicum의 경우 25℃에서 다른 온도 조건에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 반면, Cd 민감노에 대한 영향은 M. mai는 20℃, M. acherusicum은 15℃가 다른 온도 조건에 비해 상대적으로 큰 것으로 평가되었다. 이상의 연구 결과에 근거할 때, 온도는 단각규를 이용한 치사 및 반치사 생물 검정 연구에 있어 매우 중요한 변수인 것으로 판단되었다. 따라서, 독성평가에 활용되는 생물종에 대한 적절한 실험 온도 범위를 결정하는 것은 표준 독성시험법을 개발하는데 우선적으로 고려되어야 학 사항인 것으로 사료된다.