멸종위기종 금개구리 (Rana chosenica)개체군의 존속 가능성을 알아보고 효과적인 보전 대책의 마련과 야생복귀 방법을 개발하기 위하여 충북 청원군에 서식하는 개체군을 대상으로 개체군생존분석을 실시하였다. 해당 금개구리의 개체군은 30년간 1,000회의 시뮬레이션을 통해 0.113의 낮은 성장률을 가지고 존속해 나갈 것이라 예측이 되었으나 절멸가능성 또한 81.1%로 매우 높아 환경적으로 민감한 특징을 가지고 있었다. 금개구리 개체군의 개체군 성장률과 절멸가능성은 변태율의 변화에 대해 가장 민감하게 반응하는 것으로 나타났는데, 이는 금개구리의 야외 개체군을 안정적으로 유지하기 위해서는 무엇보다도 금개구리 유생이 변태할 때까지의 생존율을 높이는 것이 결정적이라는 것을 의미한다. 항아리곰팡이병이나 개구리바이러스와 같은 질병이 발병할 경우 개체군의 절멸확률이 100%로 예측되었다. 절멸 개체군의 야생개체군 복원의 방법으로는 수컷의 비율을 83%, 투여개체들의 나이구조가 정상분포를 보이는 100마리의 개체군을 200마리를 수용할 수 있는 지역에 복귀를 시키고, 4년 후 2년 단위로 10년 후까지 10%씩 보충하는 방법이 가장 안정된 개체군을 복원, 유지하는 방법으로 나타났으며, 이 복원된 개체군의 경우 지속적으로 금개구리의 유생이 변태할 때까지의 생존율을 높일 수 있는 보호대책이 마련된다면 성장률 0.297, 절멸가능성 0.290을 갖는 안정된 개체군을 30년 후 138마리까지 유지할 수 있을 것으로 분석되었다. 이러한 결과들은 금개구리 개체군의 보전과 재도입을 위한 효과적인 전략수립의 근거로 활용될 수 있을 것이다.
사람과 같은 태성(胎性)동물에서는 태아의 생장에 필요한 영양분은 탯줄을 통하여 모체에서 공급된다. 따라서 모체는 되도록 영양가치가 높은 것을 섭취해야 한다. 생물은 진화된 것일수록 새끼의 성장을 위해서 더 많은 영양분을 준비하게 된다. 생선보다 개구리가, 개구리 보다는 조류가 간은 난성(卵性)이라도 더 많은 영양분을 알 속에 준비하게 된다.
난생 생물의 알 생성유도 단백질인 비텔로제닌(viteILogenin, VTG)을 성숙한 암컷 황소개구리 (Rana catesbeiana)혈청으로부터 음이온 교환 크로마토그래피를 이용하여 정제 하였으며 정제한 비텔로제닌을 BALB/c mice에 주사하여 폴리크로날 항체를 생산하였고 이것은 protein A column으로 정제 하였다. 이렇게 정제된 폴리크로날 항체를 이용하여 황소개구리 비탈로제닌 측정용 효소면역측정법을 개발하였으며 그 측정 범위는 $12{\sim}1,560ng/mL$였다. 또한 이 효소면역측정법을 평가하기 위해 성숙한 수컷 황소개구리를 청정지역과 폐수처리장 하류 하천에서 서식하는 황소개구리 혈액 속의 비텔로제닌을 측정하였다. 그 결과 폐수처리장 하류 하천에 서식하는 수컷 황소개구리 비텔로제닌이 청정지역보다 현저하게 높게 유도됨을 알 수 있었다.
본 연구는 개구리과 (Ranidae)에 속하는 황소개구리(Rana catesbeiana)와 참개구리 (Rana nigromaculata)에 대한 정자의 형태적 특징을 알아보기 위하여 광학 및 전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 황소개구리와 참개구리의 정자 모두 두부의 형태는 긴 원통형이었다. 정자의 전체길이는 참개구리 ($51.2{\mu}m$)가 황소개구리($44.6{\mu}m$) 보다 더 길며, 이들 두 종 모두는 긴 머리와 매우 짧은중편부 및 아주 긴 주편부를 가지고 있었다. 이들 두 종 모두 핵내에는 글리코겐 과립을 함유하고 있었으며, 경부 (Neck)는 잘 발달되어져 있지 않은 반면, 축사구조는 9+2 구조로 구성되어져 있었다. 중편부의 미토콘드리아 수는 포유동물 정자의 그것에 비해 매우 적으며, 축사를 중심으로 다소 불규칙하게 감겨져 있었다. 이러한 사실로 미루어 보아, 황소개구리와 참개구리는 정자두부, 경부 및 중편부 그리고 미토콘드리아의 위치와 축사구조가 매우 유사함으로 이들 두 종은 유연관계가 깊은 군이라 여겨진다.
본 연구에서는 황소개구리(Rana catesbeiana Shaw)가 불포화지방산의 주요 공급원이 될 수 있다는 점에 착안하여, 국내에서 서식하고 있는 황소개구리에서 지방을 추출하여 지방산 조성을 분석하였다. 황소개구리의 다리와 몸통에는 1%(w/w)이하의 지방이 함유되어 있었으며, 계절에 따른 변화를 관찰할 수 없었다. 황소개구리 다리에서 분리한 지방에는 26~31%(w/w) 포화지방산, 16~24% 모노엔산, 30~40% 고도불포화지방산이 함유되어 있었으며, 몸통에서 분리한 지방에는 23~28% 포화지방산, 29~44% 모노엔산, 16~30% 고도불포화지방산이 함유되어 있었다. 황소개구리에서 추출한 지방의 주요 지방산은 palmitic acid, oleic acid, linoleic acid이었다. 다리에서 분리한 지방에는 3~8% eicosapentaenoic acid(EPA)와 6~10% docosahexaenoic acid(DHA)가 함유되어 있었으며, 몸통에서 분리한 지방에는 1~3% EPA 와 DHA가 각각 함유되어 있었다.
본 연구는 한국산 무당개구리의 먹이 습성을 알아보기 위하여 1990년 4월부터 1992년 9월까지 한반도 내륙지방 네 지역과 제주도 여덟 지역에서 채집된 487개체를 대상으로 이루어졌다. 내륙지방과 제주도 개체군사이의 개체 당 먹이 개체 수에는 차이가 없었으며, 보통 1-3개체의 먹이를 포식하지만 제주산에서는 94개체를 먹은 개체도 있었다. 내륙산 무당개구리의 먹이의 종류는 13목, 제주산은 10목이 조사되었고, 딱정벌레류와 벌류의 포식빈도와 포식된 먹이 개체수가 높게 나타났다. 두 개체군의 종류별 포식빈도는 비슷한 양상으로 나타났지만, 포식된 각 종류별 먹이 수는 다른 양상을 보였다. 내륙산 무당개구리가 보다 다양한 종류의 먹이를 포식하며 한정된 종류를 포식하지 않는 것으로 나타났다. 한국산 무당개구리의 월별 먹이 습성은 내륙산 무당개구리는 5월부터 10월까지, 제주산에서는 4월에서 9월까지 먹이 활동을 하는 차이점을 보였다. 포식된 먹이류 중에 딱정벌레류와 벌류는 조사기간 동안 한국산 무당개구리의 두 개체군에서 고르게 분포하였다. 한국산 무당개구리가 먹이로 삼는 목의 수, 포식빈도, 한 개체당 포식된 개체수가 모두 여름철에 높게 나와 가장 활발한 먹이 활동 시기는 여름철이라고 판단된다.
좀개구리밥(Lemna perpusilla J. Torrey)은 오염물질의 독성시험에 사용되어 온 대표적인 부유성 수생식물이다. 본 연구에서는 오염된 공장지대나 농경지에서 식물의 생육에 악영향을 미치는 독성물질인 PAHs(polycyclic aromatic hydrocarbons; 다환방향족탄화수소)와 암모늄($NH_4{^+}$)의 식물 독성 평가를 위해 좀개구리밥을 이용하였다. 독성물질인 PAHs와 암모늄이 들어있는 배양액에 좀개구리밥 엽상체를 배양하면서 반응을 조사하였다. 조사결과, 좀개구리밥의 생장은 PAHs의 종류와 농도에 따라 다르게 반응하였다. PAHs중 fluorene의 처리 때 좀개구밥의 생장이 가장 저해되었으며, fluoranthene과 pyrene은 생장 저해 효과가 적었다. fluoranthene과 pyrene의 경우 30ppm정도의 낮은 농도에서는 좀개구리밥의 생장 저해는 거의 일어나지 않았다. 식물색소 함량도 또한 처리한 독성물질의 종류에 따라 다르게 나타났다. Phenanthrene과 fluorene 처리 시 fluoranthene과 pyrene 처리 때보다 chlorophyll의 함량이 많이 감소되었다. 그러나, 항산화 화합물로 잘 알려진 carotenoids의 경우 fluoranthene과 pyrene을 30ppm 이하의 낮은 농도로 처리 시 오히려 함량이 약간 증가하는 것으로 나타났다. 이는 저농도의 fluoranthene 또는 pyrene 처리 시 이들 물질이 좀개구리밥의 황산화 작용을 자극하여 황산화 물질인 carotenoids를 많이 만들게 하는 작용을 하는 것으로 추측된다. 암모늄은 3mM의 낮은 농도에서도 좀개구리밥 엽상체의 생장에 강한 저해효과를 갖는 것으로 나타났다.
무당개구리(Bombina orientalis, Korean fire-bellied toad)는 양서강 개구리목 무당개구리과 무당개구리속(Class Amphinia, Order Anura, Family Bombinatoridae Genus Bombina)의 무미양서류이다. 소형으로 행동이 느리고 온순하여 취급이 용이하며 실험모델로써 많은 장점이 있으나 번식기를 제외한 개체를 대상으로 한 연구는 시료확보의 난점으로 무당개구리의 계절번식 특성에 대한 연구는 미진하다. 최근 지구온난화의 직간접적인 영향으로 전 세계적으로 무당개구리를 포함한 많은 양서류가 감소하고 있으며 야생채집개체를 활용하는 연구는 점차 규제를 받을 것으로 사료된다. 이전 연구에서 시행되었던 바이오톱 조성 목적과 달리 양서류 번식생물학적 연구를 위한 자연서식환경 조성은 시도되지 않았다. 본 연구는 무당개구리의 생식, 발생, 생태연구를 실험실 환경에서 수행하기 위한 목적으로 자연서식환경을 모방한 biotope 계획과 조성지침, 그리고 표준처리절차(SOP)를 제시하였다. 조성 후 시험적으로 방사한 개체연구결과로 는 실내사육실에서 키웠던 개체와는 달리 자연생태환경에서 관찰되는 계절적 적응현상을 관찰할 수 있었다. 본 지침서를 기초로 조성된 양서류 biotope을 활용하면 온대지방에 서식하는 양서류의 계절번식 생태를 실험실 환경에서 연구하는 데 유용할 것으로 사료된다.
이 민담의 시작 부분은 집단의식의 중심에서 땅-모성-여성적 원리가 집단무의식 속으로 사라지고 일방적으로 하늘-부성-남성적 원리가 지배하는 상황을 보여준다. 이 원리는 왕으로 나타나 있다. 어머니 없이 자라는 왕의 딸은 긍정적 부성 콤플렉스의 영향과 진정한 여성적 아이덴티티를 발견하는데 중요한 땅-모성-여성적 원리로부터의 단절로 하늘-정신의 세계에 머물며 자기(the Self)를 상징하는 금공을 가지고 노는 것과 같은 자아팽창의 위험에 처하게 된다. 그녀에게 필요한 원리는 왕자였으나 마녀의 마법으로 변신한 개구리를 통해 다가온다. 이 개구리는 부정적 모성 콤플렉스의 영향을 받은 남성의 모습이라고 융심리학적으로 볼 수 있다. 혐오스럽고, 흉측하게 느껴진 개구리는 공주의 그림자, 땅적인 동물적 본능을 상징한다. 깊은 우물에 빠진 금공은 오직 그의 도움으로만 꺼낼 수 있다. 그의 도움의 대가에 대한 대화는 그들의 대극성을 잘 보여주고 있다. 개구리가 원하는 것은 여성적 가치인 관계, 땅적인 에로스이지만 공주가 줄 수 있는 것은 남성적 가치인 하늘적 로고스이다. 개구리가 그녀의 잃어버린 공을 가져오자, 즉 공주가 그녀의 잃었던 리비도(libido)를 되찾자, 그녀는 개구리와의 약속을 완전히 잊는다. 일반적으로 의식화되기 시작한 내용은 쉽게 다시 무의식으로 떨어지고 억압된다. 개구리는 아버지 형상이자, 집단적 질서의 철저한 집행자인 왕의 도움이 없었다면 공주와 함께할 수 없었다. 공주는 처음에는 아버지의 로고스에 마지못해 복종한다. 그러나 그녀의 순수한 본능의 충동이 강해지면서 자아를 그녀의 부성 콤플렉스의 세력으로부터 풀려나게 한다. 바로 이 순간 개구리는 왕자로 변한다. 그도 모성 콤플렉스로부터 해방된 것이다. 공주와 개구리-왕자의 결혼은 대극의 합일을 상징한다. 하늘은 땅적이 되고 땅은 하늘적이 된다. 젊은 왕의 하인 하인리히가 공주와 왕자를 마차에 태우고 왕자의 나라로 되돌아가는 동안, 하인리히의 심장을 감싸고 있던 세 개의 철끈은 끊어진다. 땅모성-여성 의식의 장소인 심장이 이제 해방된 것이다. 무의식 속으로 사라졌던 원칙이 집단의식으로 나타나서 전체성이 회복되었다. 하늘-부성-남성적인 원리, 땅-모성-여성적인 원리 모두를 포함하는, 즉 로고스와 에로스 원칙을 동시에 적용하는 자기에 의해서 집단의식이 기능하게 된다는 것을 의미한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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