본 연구에서는 방사선 촬영 기법을 사용하여 국내에 서식하는 무미양서류인 청개구리 (Hyla japonica), 옴개구리(Glandirana rugosa), 참개구리(Pelophylax nigromaculatus), 황소개구리(Lithobates catesbeianus)의 체성분과 골밀도를 분석하였다. 이중 엑스선 촬영 장치(Dual-energy X-ray absorptiometry)를 사용하여 체성분과 골밀도를 측정하였으며 암수 간 차이와 종 간 차이를 파악하였다. 또한 방사선 촬영 기법을 사용한 신체 상태 평가 방법의 효용성을 확인하기 위해 무미양서류 4종의 먹이자원 가용성을 파악하고 신체상태와의 관계를 확인하였다. 신체를 구성하는 성분인 골, 지방, 제지방 비율과 골밀도는 암수 간 차이가 없었지만 무미양서류 4종 간 차이는 있었다. 골밀도와 먹이자원 가용성은 황소개구리가 가장 높았으며 청개구리가 가장 낮았다. 옴개구리와 참개구리의 먹이자원 가용성은 차이는 없었다. 골밀도와 먹이자원 가용성은 유의미한 상관관계를 가졌으며 먹이 상태를 나타내는 질소 안정동위원소비는 골밀도에 의해서만 변화하는 것을 확인하였다. 기회적 포식자인 무미양서류의 먹이 상태 혹은 자원 가용성이 체성분은 물론 골밀도에 영향을 미칠 수 있다. 개체의 신체 상태를 나타내는 체성분과 골밀도는 무미양서류에서 서식지의 안정성을 평가하는 생태지표로서 사용이 가능할 것으로 보인다.
외부 환경변화에 민감한 양서류는 지역 내 생태환경의 변화나 교란을 평가하는 생물지표종으로 활용되고 있다. 도시화로 인한 서식지 파괴, 단절과 같은 인위적인 위협으로 인해 무미목 양서류 종 3분의 1이 멸종 위험에 처한 것으로 알려져있다. 무미목 양서류의 적절한 보호 및 보전전략 마련을 위해서는 개체군의 특성을 고려한 생물종 조사가 요구된다. 본 연구는 무미목 양서류의 번식기 울음소리를 이용한 생태모니터링에 있어 시민들의 참여 가능성을 모색하고자 하였다. 또한 적절한 품질관리 방안을 제안하여 오류나 편향을 제거하고 신뢰도 높은 생물종 출현 자료를 추출하고자 하였다. 시민과학 프로젝트는 국내에 서식하는 무미목 양서류 12종을 대상으로 2022년 4월 1일부터 8월 31일까지 전국을 대상으로 수행되었다. 시민들의 자발적인 참여를 통해 무미목 양서류의 번식기 울음소리를 직접 청취하고 모바일 애플리케이션을 통해 녹음함으로써 음성신호 모니터링이 진행되었다. 또한 품질관리 프로세스를 구축하여 시민들로부터 수집된 데이터의 오류 및 편향을 누락, 허위, 잘못된 식별과 같이 3단계로 분류하여 신뢰도 높은 생물종 출현 자료를 추출하고자 하였다. 시민참여 무미목 양서류 음성신호 모니터링 결과 총 6,808건의 관찰 기록을 수집할 수 있었다. 품질관리 프로세스를 통해 6,808건의 데이터 중 1,944건(28.55%)에서 오류 및 편향이 발생하였다. 오류 및 편향 유형으로는 누락이 922건 (47.43%)으로 높은 빈도를 보였으며 잘못된 식별 540건(27.78%), 허위 482건(24.79%) 순서로 나타났다. 시민과학프로젝트를 통해 국내에 서식하는 12종의 무미목 양서류 중 두꺼비(Bufo gargarizans Cantor), 한국산개구리(Rana coreana)를 제외한 10종의 무미목 양서류의 번식기 울음소리를 관찰할 수 있었다. 주로 개체수 감소로 인하여 관찰이 어렵거나 비 출현 개체의 번식기와 시민과학 프로젝트 진행 시점과의 차이로 인해 번식기 울음소리를 수집하는데 어려움이 발생한 것으로 나타났다. 본 연구는 시민참여를 토대로 국내에 서식하는 무미목 양서류의 번식기 울음소리를 통해 분포현황과 생물종 출현 자료 수집을 처음으로 검토한 연구이다. 향후 시민과학을 접목한 생물음향 모니터링 설계와 시민과학 데이터 품질관리 방안에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 양서류 피부에 관한 조직학적 자료 축적의 일환으로 수행하였다. 대상생물은 서식처 및 생태적 특성이 서로 다른 무미 양서류인 참개구리, 옴개구리, 그리고 황소개구리와 유미 양서류인 도롱뇽으로서 이들의 서식처는 지리산과 무등산의 계곡으로부터 농업용 수로에 이르기까지 그리고 하천 중류 및 하류에 이르기까지 다양하였다. 양서류의 조직은 선상구조물의 차이가 나타나는지 여부를 확인하고자 배측과 복측에서 선택하였다. 일반적인 조직분석 결과 상피와 진피조직 내에서는 과립선, 점액선, 장액선, 공포, 그리고 외분비관까지 확인되었다. 또한 분화중인 외분비선과 잘 분화된 외분비선 그리고 분화 이후의 외분비선까지 역시 확인되었다. 한편 도롱뇽은 단순한 점액분비세포까지 보이는 상태였다. 이 선들은 각각 처해 있는 생태적 상황에 적합하게 적응할 수 있는 구조물을 피부에 갖추고 있는 것으로 추출할 수 있었다. 위와 같은 결과는 한국산 양서류의 피부조직에 관한 가치 있는 자료로서 양서류의 비교해부학과 비교생리학뿐 아니라 생태학 연구와 병행할 때 더욱 가치 있게 활용될 것으로 사료된다.
경기도 명지산의 양서류 다양성을 조사하고 군집 구조 및 서식지 특성을 분석하였다. 2002년 4월 2003년 3윌에 거친 4회의 조사를 통해 양서류 2목 5과 7종이 발견되였으며 우점도는 무미양서류인 무당개구리가 전체 45.1%로 가장 높았고, 물두꺼비의 경우 12.8%를 차지하였다. 옴개구리, 욕방산개구리는 각각 9.9%를 차지하였으며, 계곡산개구리와 참개구리는 1.4%를 차지하였다. 유미 양서류인 꼬리치레도롱뇽은 7.0%를 차지하였다. 꼬리체레도롱뇽과 물두꺼비의 출현빈도 및 출현장소는 서식지의 고도와 인간의 인위적 간섭에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 출현확률에 따른 위협도 분석결과 이 지역에서 참개구리와 계곡산개구리의 서식밀도가 낮은 것으로 나타나 원인 분석과 함께 보호가 요청된다. 명지산 양서류의 종 풍부도(R')는 0.98, 다양도(H')는 2.12로 비교적 높은 값을 보인 반면 균등도(E')는 0.76으로 비교적 낮은 간을 보이고 있어 양서류 군집의 구조가 복잡성을 보일 뿐 아니라 종의 구성이 비교적 풍부한 것으로 사료된다. 가평천 상류의 명지산 일대가 양서류 서식에 양호한 조건을 갖추고 있으며 양서류 서식지로서의 보전가치가 매우 큰 것으로 판단된다.
수정 직후 일어나는 배, 복측 결정의 기작을 알아 보기 위하여 자외선의 조사와 난의 회전방법을 한국산 무미양서류에 적용하였다. 제 1 분열전의 수정난을 일정기간 $90^\\cdot$회전시키면 자외선에 의한 전형적인 발생결함을 억제시킬수 있었다. 한편, 제 1 분열 전 단기간 회전시킨 난으로부터 발생한 embryo의 원구배순부의 위치도 회전시 중력의 반대 방향에 위치하였던 새로운 장소에 형성되었다. 위의 결과는 다른 무미, 유미양서류를 통하여 얻은 지식과 비교 검토하여 초기발생 기작을 이해하는데 접근하고자 하였다.
논 습지는 다양한 야생동물들의 주요 서식공간으로, 급격한 개발 및 환경 변화로 인해 논에 서식하는 야생동물의 생물 다양성 보전에 위협이 되고 있다. 본 연구에서는 서해안에 위치한 논 습지를 이용하는 무미 양서류의 서식지 이용 특성을 규명하고자 2018년 3월부터 10월까지 당진시 대호 간척 농지에 서식하는 양서류의 풍부도와 서식 환경을 바탕으로 종들에게 영향을 끼친 주요 환경 요인을 파악하고, 서식지 이용 특성을 알아보았다. 연구 결과 조사지역에서는 금개구리(Pelophylax chosenicus)를 포함하여 참개구리 (P. nigromaculatus)와 청개구리 (Hyla japonica)의 서식이 확인되었다. 3종에 영향을 끼치는 환경 요인으로 기온과 습도, 수심, 미소 서식지로 확인되었고, 청개구리는 수온에 영향을 받고 있었으며, 금개구리는 벼의 길이와 농법의 유형에 영향을 받고 있는 것으로 확인되었다. 3종은 모두 기온과 습도, 수심이 증가할수록 개체수가 증가하는 경향을 보였고, 모내기한 필지를 가장 많이 이용했으며, 번식 시기에는 미소 서식지 요인 중 필지를 가장 선호하고 있어 조사지역이 3종의 주요 번식지로 이용되고 있는 것으로 판단된다. 금개구리는 관행에 비해 친환경 농지에서 더 많이 관찰되었는데, 이는 포식자와 제초작업으로 인한 주변 환경의 차이로 인한 원인으로 보인다. 본 연구를 통해 논에 서식하는 무미 양서류 3종이 선호하는 환경 요인은 종에 따라 다른 것을 확인할 수 있었다. 이 결과는 무미 양서류 보전에 중요한 자료를 제공할 것이다.
국내에 서식하는 대표적인 무미양서류 중 두꺼비 (Bufo gargarizans), 청개구리 (Hyla japonica), 참개구리 (Rana nigromaculata) 및 무당개구리 (Bombina orientalis)를 대상으로 각 종의 배아 발달에 미치는 Pb의 효과를 FETAX를 활용하여 분석한 결과 4종의 배아 모두 Pb의 농도가 증가함에 따라 사망률, 기형율이 증가하고 다양한 기형 양상이 나타났으며 성장률은 감소하였다. 두꺼비, 청개구리, 참개구리, 무당개구리의 반수치사농도(half maximal lethal concentration; $LC_{50}$)는 각각 0.58, 0.49, 0.52, $0.54mg\;L^{-1}$를 나타내었고 반수영향농도 (half maximal effective concentration; $EC_{50}$)은 각각 0.35, 0.27, 0.30, $0.29mg\;L^{-1}$을 나타냈다. 기형성지수(teratogenic index; $TI=LC_{50}/EC_{50}$)는 두꺼비, 청개구리, 참개구리 및 무당개구리에서 각각 1.66, 1.81, 1.73, 1.86로 나타나 무당개구리가 가장 민감한 영향을 나타냈으며 다음으로 청개구리, 참개구리, 두꺼비 순으로 나타났다. 이는 서로 다른 종이 같은 농도의 오염물질에 노출되었다 하더라도 종에 따라 차이가 나타날 수 있음을 의미한다. 이상의 결과를 통해 Pb가 무미양서류 4종의 배아 발달에 기형성 물질로 작용함을 알 수 있었다.
양서류 피부과립선의 미세구조를 관찰하기 위하여 무미양서류인 무당개구리(Bombina orientalis), 두꺼비 (Bufo bufo gargarizans), 개구리 (Rana nigromaculata) 및 옴개구리 (Rana rugosa)의 피부조직은 2.5% glutaraldehyde-paraformaldehyde (pH 7.2)와 1%osmium tetroxide에 전후 고정한 후 ethanol과 acetone으로 탈수, Epon 812 mixture에 포매하여 LKB ultramicrotome으로 초박절표본을 만들어 uranyl acetate와 lead citrate으로 염색하여 JEOL-100B형 전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 양서류 피부과립선은 선상피세포와 근상피세포로 이루어졌다. 2. 양서류 피부과립선의 선상피세포는 암세포들로 구성되었으나 무당개구리에서는 명세포도 관찰되었다. 3. 양서류 피부과립선은 전분지를 하였다. 4. 양서류 피부과립선 상피세포의 핵은 원형 내지 타원형으로 크고 작은 핵경함요를 보였고, heterochromatin은 주로 핵경 인접부에 많았다. 세포질에는 mitochondria가 핵주변부에 비교적 많이 산재하였고, rough-surfaced endoplasmic reticulum은 핵 주변부에 발달하였지만 smooth-surfaced endoplasmic reticulum은 미약하였다. 5. 분비과립들은 구형 또는 난형으로 높은 전자밀도를 보였으며 다소 약한 전자밀도를 보이는 과립도 관찰되었다. 6. 양서류 과립선내 분비과립들이 같은 세포내에서 다소 전자밀도의 차이를 보이는 것은 분비과립의 형성단계에 따른 농도 차이에 기인하며 그 화학적 조성은 유사하다고 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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