해양 규조류는 일차생산자로서의 중요성 이외에도 수질 오염의 정도를 파악하거나 생리학 내지는 내성 연구나 규산 대사에 관한 연구에도 가장 많이 사용되어지고 있는 주요 식물플랑크톤이다 (Werner,1977;Wear, 1999). 이 중 특정 기질에 부착하여 서식하는 규조류를 부착규조라고 하며, 해초와 같은 식물, 저질, 동물의 표면, 이 외의 여러 부착기질에 점액질을 이용하여 부착 서식한다. (중략)
조름나물(Menyanthes trifoliata L.)은 주로 산지습지에 서식하는 우리나라 멸종위기 식물로, 인간에 의한 교란과 기후변화로 서식지가 감소되고 있다. 생물의 서식을 제한하는 요인으로 환경과 종간경쟁이 있으므로 조름나물의 분포가 제한되는 이유를 이해하기 위해서는 서식 환경 뿐아니라 함께 서식하는 다른 종의 영향을 살펴보는 것이 중요하다. 본 연구에서는 서식 기질과 동반종이 조름나물의 서식에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 서식기질로는 물이끼 매트와 논흙을 두었으며, 각 조건에서의 식생과 조름나물의 생장을 비교하였다. 그 결과, 물이끼 매트에서 조름나물의 상대피도가 높았으며, 조름나물보다 초고가 큰 종은 적었다. 반면, 논흙에서는 많은 종이 조름나물에 비해 높은 초고를 보였다. 조름나물의 최대 피도는 물, 물이끼 매트, 논흙 조건 순으로 낮아졌다. 이를 통해 조름나물은 식물 간의 경쟁에 의해 생육이 제한됨을 확인하였다. 조건 간 조름나물의 초고는 큰 차이가 없어, 조름나물은 위로 성장하여 경쟁력을 키우기 보다는 다른 식물이 잘 살지 못하는 곳으로 지하경을 확장하여 경쟁력을 확보하는 것으로 보인다. 본 연구결과 조름나물의 보존 또는 서식지 조성을 위해서는 조름나물 이외의 식물이 잘 자라지 못하는 조건을 만들어 주어야 함을 제안한다.
우리나라에서 멸종위기 식물인 조름나물(Menyanthes trifoliata L.)은 긴 지하경을 가지는 다년생 정수식 물이며, 양분이 적은 이탄습지 또는 산지 호수의 가장자리에 주로 서식한다. 조름나물의 복원 시 적절한 서식지 기질을 결정하기 위하여, 양분 함량이 다른 물, 물이끼 매트, 논흙을 기질로 사용한 메조코즘을 조성하여 조름나물의 성장을 조사하였다. 논흙의 경우에는 침수와 포화습윤 조건으로 나누어 조성하였다. 각 조건마다 약 10cm의 지하경을 심고, 피도, 잎의 면적, 잎의 개수, 지하경의 무게를 측정하였다. 각 변수들은, 양분이 적은 수경 재배와 물이끼 매트에서 8월경에 최고치를 보이다가 감소하였다. 양분이 많은 논흙에서는 10월까지 계속 성장하여 모든 변수에서 시작 때의 2배 이상으로 성장하였다. 지하경의 무게는 위의 기질 조건 각각에서 49, 77, 239, 312g으로 증가하였다. 본 실험결과는 조름나물이 자연에서는 양분이 적은 곳에 서식할지라도 단독으로 자라는 조건에서는 양분이 많은 환경에서 더 잘 자란다는 것을 말해준다. 이는 조름나물의 서식 기질에서의 기본적인 생태적 지위와 실제적인 생태적 지위가 다름을 의미한다. 조름나물의 성공적인 복원을 위해서는 조름나물의 서식지를 제한하는 다른 요인과 생존 전략을 밝히는 추가적인 연구가 필요하다.
본 연구는 낙동강 본류에 서식하는 Pectinatella magnifica의 출현양상을 조사하기 위해 발생시기인 2014년 7월~11월 동안 기본 분포조사와 출현밀도가 높은 지역을 대상으로 집중조사를 실시하였다. 그 결과, 낙동강 본류 구간 내 Pectinatella magnifica의 부착기질은 인공적으로 형성된 기질에서 12.3%, 자연기질에서 87.7%로써 자연기질에서 매우 높게 확인되었으나 자연기질에 포함된 식물군락의 특정 종에 따른 선호하는 정도는 유의한 차이를 보이지 않았다. 반면 본 조사 결과에서는 고착대상으로 하는 기질의 분포 정도의 차이는 P. magnifica의 분포 차이에 영향을 미치고 있음을 보여주었다. 그러므로 태형동물이 선호하는 출현기질의 증가는 P. magnifica의 성장 및 분포에 영향을 미치는 요인 중 하나로써 작용될 것으로 사료된다.
본 연구에서는 갯벌토 및 준설토를 기질로 이용한 Mesocosm 실험을 통하여 염생식물의 서식안정성을 평가하였다. Mesocosm 실험구는 기질 및 식생의 식재 여부에 따라 Mesocosm A(갯벌토+퉁퉁마디 식재), Mesocosm B(준설토), Mesocosm C(준설토+퉁퉁마디 식재)로 조성하였다. 그리고 Mesocosm 실험구 내 염생식물의 서식안정성을 평가하기 위해 수질(COD, T-N, T-P, 수온, 염분), 저질(COD, T-N, T-P), 식생성장률의 서식환경 인자에 대한 모니터링을 실시하여 서식안정성지수(HSI)를 산정하였다. Mesocosm C에서의 HSI는 0.87~0.95로서 Mesocosm A에 비하여 상대적으로 HSI가 높게 산정되어, 준설토를 이용한 해안염습지의 복원/조성에 이용될 수 있을 것으로 평가되었다.
우리나라 특히 서ㆍ남해안은 전형적인 리아스식 해안으로 해안선 출입이 잦아 해안의 대표적인 지형들이 골고루 발달해 있는 곳이며, 해안생물자원도 풍부한 지역이다. 종래의 생태계 조사방법은 종목록을 작성하는 수준이었기 때문에 자연자원과 생태계 보존 및 관리에 필요한 해안생태계의 서식지 유형을 분류하여 지도화하는 작업이 우선적으로 이루어져야 한다. 이 연구는 태안해안국립공원 지역을 대상으로 다음의 세가지 연구를 시행하였다. 첫째, 해안생물의 서식 기반이 되는 물리적 요소인 기질, 경사도, 파랑에너지에 입각하여 서식지 유형을 분류하였다 둘째, 해안의 생태계 보존 및 관리에 영향을 미치는 토지이용 현황을 원격탐사를 이용하여 분류하였다. 셋째, 서식지와 토지이용을 결합하여 암석해안과 갯벌(모래, 펄)의 생태계 단위를 설정하였다. 이러한 생태계 단위는 생태적으로 관리전략을 세울 수 있는 토대가 될 수 있다.
Brassica rapa subsp. pekinensis (배추) 근권에 서식하는 종속영양세균의 군집 밀도 및 군집수준 생리활성을 2곳의 지역에서 각각 측정하였다. 근권의 종속영양세균군집 평균 밀도는 수원이 $2.65\times10^6CFU\;g^{-1}$ soil, 예산이 $3.75\times10^6CFU\;g^{-1}$ soil로 나타났고, 토양은 수원이 $2.45\times10^6CFU\;g^{-1}$ soil, 예산이 $2.97\times10^6CFU\;g^{-1}$ soil로 각각 나타났다. 평균 기능풍부도(functional richness)는 수원이 90.8, 예산이 154.1로 각각 나타났다. 군집 밀도와 기능 풍부도 사이에는 밀접한 상관관계가 보였다. 양쪽 근권에서 가장 활발하게 분해된 기질은 adonitol, L-asparagine, D-gluconic acid, L-glutamic acid와 D-galacturonic acid 등이었으나, 수원과 예산 근권에서의 기질 분해 양상은 뚜렷한 차이를 보였다. 한편 두 곳의 토양 역시 어느 정도 차이를 보였으나, D-raffinose 및 D-mannose는 공통적으로 잘 분해되는 기질로 나타났다.
기후변화에 의한 온도 상승 및 강수량 변화는 수량 및 수질을 포함한 수환경의 변화로 이어져 결과적으로 수생생물의 서식지에 영향을 미친다. 이와 같은 서식지 변화는 생물종의 서식적합도 변화로 이어지고, 서식적합도에 의해 종분포가 결정된다. 따라서 기후변화에 의한 담수 어류의 서식적합성 변화를 예측하기 위하여 기존의 서식적합성 모형을 비교 및 분석하였다. 서식적합성 모형은 PHABSIM, CCHE2D, CASiMiR, RHABSIM, RHYHABSIM, River2D과 같은 서식지-수리 모형과 CLIMEX와 같은 서식지-생리 모형으로 구분하여 조사하였다. 서식지-수리 모형들은 수리학적 인자 (유속, 수심, 기질)를 이용하여 서식적합도를 예측하기 때문에, 수온을 포함한 수질의 영향을 평가할 수 없다. 반면, CLIMEX는 기후 인자에 대한 생물의 생리학적 반응을 평가하기 때문에, 물리적 서식지 (수리학적 인자)의 영향을 평가할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 서식지-수리 모형인 PHABSIM과 서식지-생리 모형인 CLIMEX의 구동 원리를 융합하여 기존의 모형들보다 다양한 환경 인자에 대한 영향을 예측할 수 있는 새로운 모형인 생태학적 서식적합성 모형 (EHSM)의 개념을 제안하였다. 이 모형은 기후변화에 의한 어류의 서식적합도 변화를 더욱 정확하게 예측할 수 있을 것으로 기대된다.
조혈세포의 주요 서식지가 되는 골수기질세포는 줄기세포의 운영을 결정하는 다양한 인자들을 제공한다. 방사선 요법은 항암치료법으로 널리 활용되고 있으나, 조혈세포의 파괴로 인한 부작용이 심각한 문제로서 조혈세포에 의한 혈액 세포가 빠른 시간 내에 회복되는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 방사선을 조사했을 때의 줄기세포 서식지를 구성하는 세포인 골수기질세포에서 발현되는 유전자를 탐색하여 그 기능과 조절 및 혈액 형성을 이해하는 기초를 마련하고자 하였다. 방법론적으로는 polymerase chain reaction(PCR) 및 agarose 전기영동 방법을 활용한 differential display를 활용하였으며, 결과로서 여러 후보 유전자가 선별되었으나, plasminogen activator inhibitor-1(PAI-1) 유전자만이 감마선에 의해 유도됨이 반복 확인되었다. PAI-1 유전자 유도의 의미는 향후에 더 연구해야 할 것이다.
4대강 사업 공사로 인해 한강수계에서 자생하던 멸종위기 야생생물 II급인 단양쑥부쟁이와 층층둥굴레의 서식지가 소실되어 이에 대한 대안으로 대체서식지가 조성되었다. 본 연구에서는 조성된 대체서식지가 각 종의 서식에 적합한지를 파악하기 위하여 서식지 적합 지수(Habitat Suitability Index; HSI)를 이용하였다. 2015년 10월부터 2016년 7월까지 경기도 여주 강천섬과 섬강 일대에 위치한 단양쑥부쟁이 대체서식지와 강천섬과 충북 충주 영죽지구에 위치한 층층둥굴레 대체서식지를 대상으로 HSI를 평가하였다. 단양쑥부쟁이의 평가 변수로는 서식 기질(매몰되지 않은 자갈의 비율), 고도 범위, 토양 양분, 광 조건 4가지를 선정하였고, 층층둥굴레는 토성, 광 조건, 동반 위해종의 피도 3가지를 선정하여 HSI를 이용한 대체서식지 적합성 평가를 수행하였다. 평가 결과, 강천섬의 단양쑥부쟁이(HSI = 0.839)와 층층둥굴레(HSI = 0.846)의 대체서식지 모두 비교적 높은 적합지수를 나타내었으나, 섬강 일대의 단양쑥부쟁이 대체서식지와 영죽지구의 층층둥굴레 대체서식지는 대체서식지로서 적합하지 않음으로 판단되었다(HSI = 0). 또한 이들 부적합한 대체서식지의 경우, 자생지 인근에서 서식에 적합한 장소를 새로이 선정하는 것이 더 바람직할 것으로 판단된다. 본 연구는 식물종에 대해 HSI를 적용한 국내 최초의 시도로, 식물 서식처에 대한 HSI의 효용성을 증명하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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