• 제목/요약/키워드: 어류서식환경

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생선비늘의 유효이용을 위한 성분분석 (Analysis of Compositions for Effective Utilization of Fish Scales)

  • 전유진;김용태;김세권
    • 생명과학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.589-597
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    • 1998
  • 본 연구는 우리나라의 수산가공율의 증가에 따라 부수적으로 증가되고 있는 수산부산물 내지는 폐기물을 효율적으로 이용하려는 연구의 일환으로서 어류의 비늘에 대한 성분을 분석하고 아울러 해산어와 담수어 유래의 비늘 사이에 서식환경에 따른 함유성분의 차이가 있는지에 관하여 검토하였다. 해산어와 담수어의 두 어종간에 있어서 함유하고 있는 성분의 차이는 거의 없이 대부분 일치하였으나 함량의 차이는 다소 다르게 나타났다. 숭어비늘의 일반성분 함량은 회분과 단백질이 거의 50%로 같은 비율로 분포하고 있는데 반하여 잉어비늘에서는 회분이 약 20% 그리고 단백질이 약 80%로서 단백질의 함량이 회분보다 약 4배 가량 높았다. 비늘에서 추출한 단백질은 그 아미노산 조성 및 전기영동패턴에 의해 콜라겐으로 확인되었으며, 또한 비늘 콜라겐의 $\alpha$1 a 및 $\alpha$2 사슬의 전기이동패턴은 대조구로 사용된 소껍질의 Type I 콜라겐의 그것들과 거의 똑같은 것으로 보아 비늘 콜라겐도 Type I으로 추측되었다. 그리고 숭어비늘의 경우에는 함유하고 있는 대부분의 단백질이 콜라겐인데 비하여 잉어비늘은 전체 단백질 중 약 53%만을 차지하고 있었다. 비늘로부터 추출한 조회분에 대한 원소분석 및 X-ray 회절분석에서는 그 주성분 hydroxyapatite로 확인되었으며, 시료간의 차이는 전혀 없이 거의 완전하게 일치하였다.

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우리나라 해안림조성과 관리의 이론적 고찰 (A Theoretical Review on the Planting and Management of Coastal Forests in Korea)

  • 김용식;김도균
    • 한국자원식물학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.110-123
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    • 2017
  • 본 연구는 한반도 해안림의 가치와 중요성을 인식하기 위하여 우리나라 해안림의 조성과 관리에 대한 역사, 목적, 주체, 대상지, 규모, 조성방법, 식재수종, 식재지반, 층위구조, 관리제도 등에 대하여 이론적 고찰을 하였다. 해안가의 주민들은 삶의 터인 정주지에 당면한 바닷가의 잦은 자연재해로부터 안전과 풍수지리학적 경관의 비보를 위하여 해안림을 조성하였고, 관청은 자연재해나 군사목적으로 조성하고 관리하였다. 한반도의 해안림은 기록상으로 고려시대와 이조시대에는 민간과 관청이 주도적으로 조성하고 관리하였으나 1970년대 후부터는 민간, 관청, NGO단체, 종교단체, 기업 등이 참여하고 있다. 해안림의 조성과 관리는 기본적으로 해안가의 재난방지, 풍수적 비보, 군사적 이용, 목재생산을 위하여 조성되었지만, 부대적으로 신앙의 장소, 질병감소, 화재의 감소, 임산물 생산성의 증가, 어류의 증가, 풍치 경관 쾌적성의 향상, 관광객과 이주자의 증가, 문화예술의 동기부여, 휴식, 심신단련의 장, 공동체 결속, 전통문화의 계승, 교육, 생물의 서식처, 생물이동통로, 생물다양성 등의 효과가 있는 것으로 파악되었다. 해안가로부터 재난의 경험이 많은 사람들은 해안림 보전에 대한 인식이 강하고, 해안림을 자자손손 대대로 물려주어야 할 유산으로 생각하고 있다. 해안림은 학술적 측면에서 인문, 사회, 문화, 생물, 생태, 풍치적 이용 등에 대한 학술적 가치가 매우 높다. 한반도 해안림은 한번 훼손되면 다시 회복되기 어려운 환경압이 높으므로 자자손손 후대에 온전하게 물려주어야 할 사명으로 관리하고 보전해야 함을 시사하고 있다. 본 연구는 한반도 해안림에 대한 이론적 고찰에 국한된 것으로 실상을 면밀하게 파악하는데 한계가 있다. 따라서 향후 우리나라 해안림에 대한 조성과 관리 그리고 민속과 문화 등에 대하여 보다 구체적인 현장조사를 통한 연구가 필요하다.

넙치와 방어의 Carotenoid 색소성분 (Carotenoid Pigments of Flounder and Yellowtail)

  • 하봉석;강동수;조영숙;박미연
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.407-413
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    • 1992
  • 천연산 및 양식산 넙치와 방어의 표피 carotenoid를 TLC, column chromatography, UV-visible spectropho-tometer 및 co-TLC로 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 넙치의 총 carotenoid함량은 양식산 1.16mg%로서 천연산 1.38mg%보다 낮은 함량치를 보였고, carotenoid조성은 양식산이 lutein, zeaxanthin, tunaxanthin, triol 및 $\alpha$-cryptoxanthin의 순으로 함유하였고, 천연산은 tunaxanthin, zeaxanthin, triol, lutein 및 $\alpha$-cryptoxanthin의 순으로 함유하며, 천연산은 양식산에 비하여 tunaxanthin, triol의 함량이 논은 반면, lutein, zeaxanthin의 함량에서 휠씬 낮은 함량치를 보여 차이가 있었다. 방어의 총 carotenoid함량은 양식산 0.09 mg%로서 천연산 1.08mg%보다 휠씬 낮은 함량치를 보였고, carotenoid조성은 양식산, 천연산 모두 tunax-anthin의 획분이 총 carotenoid의 약 95%로 대부분을 차지 하며, tunaxanthin은 tunaxanthin A, tunaxanthin B 및 tunaxanthin C의 세가지 혼합물로 확인되어 서로 유사하였으나, tunaxanthin A와 tunaxanthin B의 함량에서 다소의 차이를 보였다. 따라서 어류의 총 carotenoid 함량과 carotenoid의 구성성 분은 어종 뿐만 아니라 먹이와 생육조건 등의 서식환경에 의해서도 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다.

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생균제 첨가사료가 조피볼락 Sebastes schlegeli의 성장 및 혈액성분에 미치는 영향 (Effects of Dietary Supplement of Probiotics on Growth and Blood Assay of Rockfish Sebastes schlegeli)

  • 박상현;왕순영;한경남
    • 한국양식학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-6
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    • 2008
  • 조피볼락 Sebastes schlegeli 치어의 성장률 향상을 도모하고 적용할 만한 생균제로서의 그 가능성을 보고자, 평균 체중 0.7 g의 조피볼락 치어에 2종의 유산균을 사료에 첨가하여 본 실험을 수행하였다. 각각의 첨가구는 Lactobacillus brevis 및 Lactobacillus plantarum을 농도별로 실험사료 1 g 중량당 유산균 첨가수준을 $10^4,\;10^6$$10^8$ cfu 수준으로 처리한 첨가구로 하였다. 성장효과에서 L. plantarum을 농도별로 실험사료 1g 중량당 유산균 첨가수준을 $10^8$ cfu 수준으로 처리한 Lp-8 실험구에서 중량 증가 효과가 있었으며, L. brevis의 경우는 첨가효과가 없었다. 실험종료 후, 혈액분석 결과는 hematocrit 28.5-32.5%, hemoglobin 8.3-8.6 g/dl으로 차이는 없었으나, 혈장 내 총 단백질 함량은 Lp-8 실험구에서 높았다. 혈장 내 총 콜레스테롤 함량은 유산균 2종에서 높은 첨가농도 일수록 그 수치가 낮아지는 경향을 보였다. 상기 실험결과로 미루어 볼 때, 수중환경에 서식하는 어류의 장내 정상적인 균주가 아닌 유산균은 개별적 종에 따라 다른 효과를 얻을 수는 있으나, 조피볼락 치어는 L. plantarum을 $10^8$ cfu/g 수준으로 사료 내 첨가하여 성장효과를 거둘 수 있었다.

양수발전댐의 건설 초기에 발생한 동물플랑크톤군집의 시.공간적인 분포특성 (Spatial and Temporal Distribution Characteristics of Zooplankton Appeared on Early Construction of Pumped Storage Power Plant Dam)

  • 이재용;정성민;장군;김범철
    • 생태와환경
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    • 제47권spc호
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    • pp.57-65
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    • 2014
  • 2006년에 준공한 양양양수발전댐에서 동물플랑크톤의 시 공간적인 밀도변동을 파악하기 위해 2007~2009년 월 1회 조사(결빙기 제외)를 시행 분석하였다. 고산 삼림에 위치한 양수발전댐은 거의 매일 밤에 하부댐에서 양수한 물을 상부댐으로 양수하여 낮에 방류를 통해 전력을 생산하고 있다. 매일 반복되는 수체의 교란은 기존의 댐과는 다른 독특한 동물플랑크톤의 시공간적인 변동을 초래할 것으로 예상하였다. Chl-a 농도는 초겨울에 가장 높은 양상을 보인 한편, 몬순강우 시기에는 가장 낮은 농도를 보이는 일반적인 특성 또한 보였다. 동물플랑크톤의 밀도는 하부댐에 비해 상부댐에서 높게 나타났는데, 이는 하부댐과는 달리 상부댐에는 어류의 포식압에 의한 영향이 작기 때문으로 사료된다. 윤충류(특히, Keratella cochlearis)의 출현 시기와 식물플랑크톤의 현존량이 높아지는 시기 사이에 뚜렷한 차이가 있었다. 이는 윤충류가 식물플랑크톤 이외에 용존유기물과 박테리아 등과 같은 먹이원에 일부 의존하고 있음을 시사한다. 본 논문에서는 동물플랑크톤에 포함시키지는 않았으나 mixotrophic dinoflagellate (Peridinium bipes f. ocultatum)이 상당한 출현을 보였는데 Peridinium은 식물플랑크톤과 동물플랑크톤의 사이에 위치하는 혼합영양방식을 가지고 있어 이들 종의 생태적인 특성을 연구하는 것은 외부기원유기물의 기여가 큰 수환경내 물질순환을 이해하는데 중요한 지표가 될 수 있다. 본 논문은 고산에 위치하거나 주변 삼림으로부터 외부기원유기물의 기여도가 높은 저수지 및 인공댐에 서식하는 동물플랑크톤군집에 대한 생태학적인 메커니즘을 이해하는데 기초정보로서 활용될 수 있다.

서남해에서 채집된 말쥐치 (Thamnaconus modestus)와 유사종 (T. septentrionalis)의 형태 및 계통유전학적 비교 (Phylogenetic and Morphological Comparison between Thamnaconus septentrionalis and T. modestus Collected in Southwest Seashore)

  • 유태식;박기연;한경호;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제54권3호
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    • pp.229-239
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    • 2021
  • 말쥐치는 북서태평양 해역에 분포하는 군집성 어류로 수산식품으로 이용되는 경제적 가치가 높은 어종이다. 본 연구에서는 서남해에 서식하는 국내산 말쥐치(Thamnaconus modestus)와 기존에 보고된 유사종(Thamnaconus septentrionalis)과의 형태적-유전적 특징을 비교-분석하였다. 이를 위해 서남해에서 채집한 말쥐치의 외부 형태와 골격을 관찰하고, 미토콘드리아 DNA의 cytochrome c oxidase subunit I (COI) 유전자 염기서열을 비교하여 유사종 (T. septentrionalis)과의 계통진화적 연관관계를 분석하였다. 서남해안 말쥐치의 외부 형태는 회갈색 바탕에 몸 전체에 흑갈색 무늬가 불규칙하게 산재된 패턴을 가지며 청록빛의 지느러미가 관찰되었다. 채집한 말쥐치에서 추출한 미토콘드리아DNA의 COI 유전자 분석결과 7종류의 염기서열 변이가 나타났으나 상동성이 전체적으로 98.8% 이상으로 유사성이 높게 나타났다. 또한 형태적으로 말쥐치 유사종인 T. septentrionalis COI 염기서열 비교와 계통유전학적 분석 결과, 보고된 시퀀스 중 상동성이 99%로 유전적으로 말쥐치로 보여지는 두 종(JN813099, MW485059)과 상동성 95%로 유사종으로 보이는 두 종(EF607583, KP267619)이 확인되었다. 말쥐치와 유사종은 계통유전적 분석결과 말쥐치와 유사종의 차이를 확인하였으나 형태적 특징으로 종 분류는 어려운 상태이다. 따라서 본 연구는 말쥐치의 외부 형태와 내부 골격 및 계통유전학적 정보를 제공함으로 말쥐치와 유사종(T. septentrionalis)의 분류학적 재검토를 진행하는 데 주요한 정보가 될 것이다.

순천만 수저질 환경특성에 관한 연구 (A Study on the Environmental Characteristics of Water Quality and Sediments in Suncheon Bay)

  • 박상숙;허성실;최정민;우성원
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.9-10
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    • 2019
  • 순천만은 순천시의 남쪽에 위치하여 여수반도와 고흥반도의 사이에 있는 만 지형 형태로 만 전체를 순천만이라고도 하나, 보통 고흥군반도와 여수반도 사이의 만을 여자만이라 하고 만내부에 위치한 여자도라는 섬의 위쪽으로 순천시의 해안하구에 형성된 지역을 순천만이라 일컫는다. 순천만은 순천시에서 유입되는 동천과 이사천 및 해룡천의 하류에 형성되어 있어서 육지부에서 유입되는 퇴적물과 유기물로 인하여 갯벌과 갈대등이 잘 형성된 습지로서 2003년 12월 31일 해양수산부 갯벌 습지보존지역으로 지정되어 관리되고 있으며, 2004년에는 동북아 두루미 보호 국제네트워크에 가입하였고, 2006년 1월 국내 연안습지로는 최초로 람사르협약에 "Suncheon Bay"로 등록되었으며, 2016년 6월에는 람사르습지로 지정된 국내외적으로 중요한 습지이다. 순천만습지에 형성되어 있는 갯벌($28.0km^2$)은 세계 5대 연안습지 중 하나로서, 넓은 사니질 갯벌과 갈대군락이 잘 발달되어 있는 생태계의 보고(寶庫)이자 소중한 생태자원으로서, 순천시에서는 순천만을 자연생태공원으로 지정하여 보호 관리하고 있으며, 각종 자연학습자료들과 영상물들을 갖춘 생태전시관과 갈대숲 탐방로, 용산전망대, 야생화 정원, 담수습지, 갈대정자, 갯벌관찰대 등 사계절 생태체험을 위한 각종 시설들을 잘 갖춰놓고 많은 관광객의 이용할 수 있도록 하고 있다. 갯벌은 바닷가의 넓은 벌판이란 뜻으로서 삼면이 바다인 우리나라는 갯벌의 전체 면적이 약 $2,500km^2$에 달하는데 여기에는 많은 종류의 다양한 생물들이 살아가고 있으며 어민들의 생계에 지대한 영향을 주고있다. 이러한 갯벌은 퇴적된 입자의 구성에 따라 펄갯벌, 모래갯벌, 혼합갯벌 등으로 구별되는데 이에 따라 갯벌 생태계를 구성하고 있는 생물들의 종류도 바뀌게 된다. 순천만갯벌과 여기에 조성되어 있는 습지환경에 따라 확인되고 있는 수산자원으로는 새꼬막, 꼬막, 눈알고둥, 갯고둥, 비툴이고둥, 돌조개, 접시조개, 새알조개, 가무락조개, 바지락, 우럭, 가재붙이, 방게, 칠게, 농게 등의 저서 생물들과 짱뚱어, 문절망둑 등의 어류가 있으며, 해조류로 우뭇가사리 등이 있고, 인근의 어민들의 어업형태는 꼬막 등 패류의 채취나 종패를 뿌려 일정기간 양성하여 수확하는 양식업, 육상부에서 폐염전 등을 활용한 전어나 새우 등을 양식하는 양식업, 수산물을 직접 손이나 간단한 도구를 이용하여 잡는 맨손 어업 형태가 주를 이루고 있는 것으로 나타나고 있다. 이와 같이 국내외적으로 중요할 뿐만 아니라 인근의 어민들의 생계에도 지대한 영향을 미치고 있는 순천만의 습지는 뻘층이 깊고, 분해성 미생물이 다양하게 서식하여 유기물 분해능력이 뛰어나며, 유기영양분이 풍부하여 우리나라에서 가장 질이 좋은 습지로 평가되고 있으나, 순천시 등 순천만 인근에 거주하고 있는 인간의 활동에 따른 간섭에 많은 영향을 받고 있으며, 이에 따라 끊임없는 생태환경이 변화하고 있어서 순천만의 효율적인 보전 및 지속가능한 이용을 위해서는 생태계에서 가장 기본적인 요소인 수 저질 환경의 지속적이고 체계적인 조사 및 관리가 필요하다. 한편, 오염물질의 70% 이상은 하천이나 강을 통해서 해역으로 유입된다고 알려져 있기 때문에 생태계의 보고(寶庫)라고 알려진 순천만의 지속적인 보존 및 관리를 위해서는 유입수계 하천의 수질현황 및 오염물질의 주요 배출원을 파악하고, 이에 대한 저감대책을 수립할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 순천만의 수저질 특성과 여기에 유입되는 하천의 수질환경 현황 및 오염원을 파악함으로써 순천만의 보전을 위한 효율적 관리방안을 제시하는 것을 목적으로 수행되었다. 연구의 결과에 따르면, 순천만의 수질평가지수에 의한 등급(WQI)은 III등급으로 나타나고 있으며, 득량만, 광양만 등에 비해 비교적 높은 유기물 및 T-N, T-P의 농도 분포를 보이고 있는 것으로 조사되었다. 이는 순천만에 유입되는 하수종말처리장의 방류수와 도시하수가 유입되어 그대로 방류되고 있는 해룡천 및 연안에 위치한 어촌으로부터 직접 방류되고 있는 일부 정화조 유출수 등, 다양한 원인에 의한 것으로 판단되며 이들의 관리가 부실할 경우 순천만의 갯벌과 습지의 지속가능한 생태환경유지는 쉽지 않다. 따라서 이를 효율적으로 관리하기 위해서는 순천만 연안의 오염물질 방류를 총량관리로 전환하여 철저히 관리하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

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산지하천을 대상으로 한 국내 연구동향 분석: 국제 연구동향과의 비교 (Analysis of Research Trends on Mountain Streams in the Republic of Korea: Comparison to International Research Trends)

  • 이상인;서정일;이요한;김석우;전근우
    • 한국환경생태학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.216-227
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    • 2019
  • 이 연구에서는 우리나라의 자연환경 조건 및 사회적 요구를 반영한 산지하천의 합리적 관리방안을 제시하기 위한 연구의 일환으로 산지하천을 대상으로 한 국제 국내 연구논문을 수집 및 분석한 후, VOSviewer 프로그램을 이용한 텍스트마이닝과 동시출현단어 분석을 통하여 연구주제에 따른 연구영역을 구별하였으며, 이후 각 연구영역별로 시 공간적인 연구동향을 비교하였다. 그 결과, 산지하천을 대상으로 한 국내 연구논문은 국제 연구논문에 비하여 초보적인 단계에 있음을 확인할 수 있었다. 즉, 국제 연구논문은 산지하천의 어류 및 무척추동물의 서식환경과 종구성에 관한 연구영역(제1연구영역), 산지하천에서의 수문현상 및 양분이동에 관한 연구영역(제2연구영역), 산지하천에서의 유수에 의한 하상물질 이동 및 지형 변화에 관한 연구영역(제3연구영역), 산지하천 주변의 식물종 구성에 관한 연구영역(제4연구영역)으로 구분되었다. 이 중 제1연구영역과 관련된 국내 연구논문은 주로 대형무척추동물만을 연구소재로 하고 있었으며, 제3연구영역과 관련된 국내 연구논문은 유수에 의한 하상물질 이동 및 지형 변화를 생태계의 교란작용이 아닌 산지토사재해의 원인으로 간주하고 있다는 것을 알 수 있었다. 이렇게 구분된 각 연구영역이 전체 연구논문 중에서 점유하고 있는 비율을 시기별 국가별로 파악한 결과, 국제 연구논문의 경우 3 4연구영역에 해당하는 연구논문이 증가하는 것으로 나타났으며, 여기에는 미국을 중심으로 브라질 캐나다 중국의 영향이 크게 작용하였다. 이와 달리 국내 연구논문의 경우 1 3연구영역에 해당하는 연구논문이 시간의 경과에 따라 다소 증가하였으나, 이 두 연구영역 간 상호 연관성은 다소 부족한 것으로 나타났다. 따라서 향후에는 이를 보완한 하이브리드 성격의 연구가 필요할 것으로 사료된다.

틸라피아의 해수순치시(海水馴致時) 아가미와 신장(腎臟)의 광학(光學) 및 전자현미경적(電子顯微鏡的) 관찰(觀察) (Light and Electron Microscopy of Gill and Kidney on Adaptation of Tilapia(Oreochromis niloticus) in the Various Salinities)

  • 윤종만;조강용;박홍양
    • Applied Microscopy
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    • 제23권2호
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    • pp.27-40
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    • 1993
  • 1990년(年) 6월(月) 30일(日)부터 10월(月) 31일(日)까지 또한 1991년(年) 9월(月) 30일(日)부터 1992년(年) 4월(月) 31일(日)까지 본 실험실의 양어장(養魚場)에서 염분(鹽分) 농도(濃度)가 각각 10%o, 20%o, 30%o의 $1.5m^3$인 탱크에서 사육된 100-350g(평균 250g)인 틸라피아(Oreochromis niloticus)의 아가미 및 신장(腎臟)의 미세구조적(微細構造的) 변화(變化)를 알기 위해서 광학현미경(光學顯微鏡)과 주사(走査) 및 투과전자현미경(透過電子顯微鏡)으로 관찰하여 얻어낸 결과는 다음과 같다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같이 나타났다. 해수(海水)에 적응(適應)된 Oreochromis nilotirus의 경우 모두 아가미엽 비대, 아가미엽 상피세포의 분리, 신사구체의 수축, 신장(腎臟)의 울혈(鬱血) 등(等)의 조직학적(組織學的) 변화(變化)가 있었다. 가장 높은 저삼투압(低渗透壓) 능력(能力)은 10%o에서 채취된 틸라피아에서 확인되었고, 이러한 현상은 외형적인 형태를 통해서 확인된 염분순치화(鹽分馴致化)(smoltification)와 일치(一致)되었으며, 실험군 중 틸라피아 저삼투조절능력(低渗透調節能力)은 10%o에서 떨어지기 시작하였다. Oreochromis niloticus의 각 군의 삼투압(渗透壓)은 모두 담수(淡水)의 수준보다 높았고, 모두 300m Osmol 이상으로 나타났다. 아가미엽의 염분세포의 발생빈도와 그 정도는 염분농도(鹽分濃度)의 증가와 더불어 빠르게 증가되었고, 염분세포의 수도 광학(光學) 및 투과전자현미경(透過電子顯微鏡)을 통해서 볼 때 NaCl의 증가와 함께 증가하였다. 삼투압(渗透壓)의 점차적인 증가에 대해서 틸라피아의 체내에 축적된 NaCl과 무기성분(無機成分)을 배출시키기 위해서 혹은 체내의 삼투압(渗透壓)의 균형을 위해서 이러한 결과가 이루어지는 것으로 사료된다. 아가미엽(葉)의 표피(表皮)는 염분농도(鹽分濃度)가 높을수록 요철(凹凸)상태가 심하게 나타났다. 이러한 생리학적 현상들은 모든 경골어류(硬骨魚類)에서 일어나는 것으로 사료되며, 틸라피아와 무지개 송어(松魚)는 조직병리학적(組織病理學的) 변화(變化)에도 불구하고 해수(海水)에 견디어내어 순치(馴致) 적응(適應)하는 것으로 나타났다. 주사전자현미경(走査電子顯微鏡)에 의해서 해수(海水)에 적응(適應)된 틸라피아의 제 2차(次) 아가미엽(葉)의 미세구조(微細構造)는 적응기간(適應期間) 동안 표면이 울퉁불퉁한 특징을 나타내었고, 투과전자현미경(透過電子顯微鏡)에 의해서는 해수(海水)에 노출된 염분세포내(鹽分細胞內)에 길게 변형된 미토콘드리아가 관찰되었으며, 잘 발달된 cristae가 확인되었고, 담수(淡水)에 서식하던 개체의 염분세포(鹽分細胞)보다 그 수가 증가하였다. 이와같이 미토콘드리아가 풍부한 염분세포의 존재를 통해서 해수(海水)에 적응하는 동안 일어나는 저삼투압조절(低渗透壓調節) 작용(作用)에 중요한 역할을 하는 것이라 사료된다. 해수(海水)에 적응(適應)된 대부분의 틸라피아는 신장(腎臟)의 보우만 주머니를 가득 채운 신사구체(腎絲球體)를 가지고 있으며, 신사구체(腎絲球體)의 수축은 담수(淡水)에 적응된 개체보다 10%o, 20%o, 30%o에 적응된 개체에서 훨씬 더 많이 발생되었고, 울혈현상(鬱血現象)은 10%o보다 20%o, 30%o에 적응(適應)된 개체의 신장조직(腎臟組織)에서 더많이 발생되었다. 틸라피아의 신사구체(腎絲球體)는 담수(淡水)에서 10%o의 해수(海水)로 이주된지 14일(日) 이후에 신장(腎臟)에서 수축된 것으로 나타났다. 30%o의 해수(海水)에 적응(適應)된 틸라피아의 평균 신사구체(腎絲球體)의 면적은 담수(淡水)에 적응된 개체의 면적보다 유의성있게 나타났다. 해수(海水)에 적응(適應)된 틸라피아의 신단위(腎單位)의 사구체(絲球體)와 핵(核)의 면적이 감소하였으며, 담수(淡水)에 적응(適應)된 개체보다 신단위세포(腎單位細胞)의 핵(核)보다 크기에 있어서 작게 나타났다. 이러한 세포면적당(細胞面積當) 변화(變化)는 해수(海水) 및 담수(淡永)에 적응(適應)된 광염도성(廣鹽度性) 경골어류(硬骨魚類)의 서로 다른 삼투조절(渗透調節) 능력(能力)과 연관이 있는 것으로 고찰된다. 그 결과는 신사구체(腎絲球體) 여과율(濾過率)(GFR)과 관련(關聯)이 있는 것으로 나타나서, 해수(海水)에 적응(適應)된 개체의 오줌이 배설되는 정도는 담수(淡水)에 적응(適應)된 개체보다 훨씬 더 적게 나타났다. 이러한 결과는 물고기 체내와 체외 사이의 삼투압(渗透壓)의 균형을 유지하기 위해서 신사구체(腎絲球體)가 수축되는 것으로 나타난 것으로 추정된다. 담수(淡水)에 적응(適應)된 틸라피아의 신장조직(腎臟組織)은 대부분 작고, 둥근 형태의 미토콘드리아를 가지고 있고, 전자밀도(電子密度)가 높은 미토콘드리아를 가지고 있다. 그러나 해수(海水)에 적응된 개체(個體)의 신장내(腎臟內)에 있는 미토콘드리아는 그 크기에 있어서 담수(淡水)에 서식하던 개체(個體)의 미토콘드리아 보다 길고, 타원형(楕圓形)으로 변형된 형태를 나타내었으며, 전자밀도(電子密度)가 높은 cristae를 가지고 있는 미토콘드리아의 수(數)가 상당히 증가하였다. 틸라피아는 적절한 염분농도(鹽分濃度)를 가진 환경에 적응할 수 있는 능력을 지니고 있고, 30%o의 해수(海水)에 적응된 개체의 체중의 증가는 조직병리학적(組織病理學的) 변화(變化)에도 불구하고 0%o의 해수(海水)에 적응된 개체보다 훨씬 더높게 나타났다.

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폐광산 지역의 유출수에 대한 이.화학적 수질특성 및 Enclosure 어류 노출시험 평가 (Physico-chemical Characteristics and In situ Fish Enclosure Bioassays on Wastewater Outflow in Abandoned Mine Watershed)

  • 안광국;배대열;한정호
    • 생태와환경
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    • 제45권2호
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    • pp.218-231
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    • 2012
  • 본 연구는 2005~2007년까지 3년에 걸쳐 폐광산 수계의 유출수에 의해 직접적으로 영향 받는 하천 및 대조군(Control, $C_o$) 하천에서 이 화학적 수질특성, 수질 내성도 및 트로픽 길드 특성, 다변수 생태모형(Multimetric Health Model)을 이용한 생태 건강도 평가 및 물리적 건강도 평가 모형(QHEI model)을 이용한 생물 서식지 평가를 실시하였다. 또한, 폐광산의 유출수에 대한 생태독성 평가를 위해 버들치(Rhynchocypris oxycephalus)를 이용하여 현장 Enclosure 노출시험(In situ Enclosure Bioassay)을 실시하였고, 해부학적 장기 조직의 평가지수 모형(Necropy-based Health Assessment Index, $N_b$-HAI)을 이용하여 대조군($C_o$)과 처리군(T)의 광산폐수의 영향을 평가하였다. 이들에 대한 장기 조직의 영향평가는 각 Enclosure에 10 개체씩 투입하여 지라(Spleen), 신장(Kidney), 아가미(Gill), 간(Liver), 눈(Eyes), 지느러미(Fins)의 조직분석(Tissue analysis)을 실시하였다. 대조군과의 비교평가에 따르면, 폐광산의 유출수는 하천수를 pH 3.2까지 떨어뜨려 강한 산성폐수와 유사한 특성을 보였고, 급격한 수소이온 증가 및 총용존물질(Total Dissolved Solid, TDS)의 증가를 가져왔다. 서식지 평가의 QHEI 모델 값은 지점별 유의한 차이(p>0.05)를 보이지 않은 반면, 다변수 생태모형(Multimetric Health Model)을 이용한 생태 건강도는 3년 동안 대조군($C_o$)에서 $M_m$-EH 모델 값은 16~20, 처리군($M_w$)에서는 0으로 폐광 유출수의 영향을 받는 지점에서는 "악화상태(P)"로 나타났다. 또한, Enclosure 노출평가 따르면, $N_b$-HAI 모델값은 3년 기간 동안 대조군에서 0~3으로 나타나 "최적~양호상태" (Ex~G)로 나타난 반면, 폐광 유출수의 Enclosure에 포함된 처리군(Treatment)에서 모델값은 모두 100 이상(범위: 100~137)을 상회하여 "악화상태(P)"로 평가되었으며, 크게 손상된 장기조직은 간(Liver), 신장(Kidney), 아가미(Gill)로 나타나 향후 폐광산 유출지역의 수질 및 생태관리가 시급한 것으로 사료되었다.