꺽지의 식성 분석을 위해 금강에서 2016년 3월부터 12월까지 채집을 하였고 크기는 전장이 38~70 mm, 71~109 mm, 110 mm 이상 등 3개 집단으로 구분하였다. 먹이생물은 수서곤충에 속하는 하루살이목(Ephemeroptera), 잠자리목(Odonata), 강도래목(Plecoptera), 딱정벌레목(Coleoptera), 파리목(Diptera), 날도래목(Trichoptera) 등과 어류 이었다. 꺽지는 수서곤충을 주로 섭식하였고 개체수에 있어 98.8%, 생체량은 55.8%, 상대중요성 지수는 97.1%로 대부분을 차지하였다. 식성은 육식성이었으며 먹이 섭취 특성과 형태는 Keenleyside의 분류를 적용하면 육식포식자(stalker)에 속하였다. 꺽지의 주요 먹이원은 하루살이류, 파리류, 날도래류 등이었고 잠자리류, 강도래류, 딱정벌레류, 어류 등은 희소하게 섭식하고 있었다. 꺽지는 체장이 증가함에 따라 섭식한 먹이의 생체량에 있어 하루살이류가 점진적으로 감소하였고 날도래류와 어류가 증가하는 먹이 전환이 발생 하였다. 딱정벌레류와 파리류는 큰 변동이 없이 일정하였다. 전반적으로 꺽지는 먹이생물의 구성이 계절에 따라 큰 변화는 없었다. 하천에 있어 꺽지의 자연증식과 서식지를 복원할 경우 주요 먹이원인 하루살이류, 파리류, 날도래류 등이 다량 서식할 수 있도록 조성하여야 한다.
1989년 8월부터 1990년 5월까지 4계절에 걸쳐 낙동강 지류인 배내천 중류에서 drift net를 이용하여 표류하는 수서곤충을 채집하고 저서 채집 결과와 비교하였다. 총 6목 31과 4속 44종 4452개체가 채집되었는데, 가장 많은 종이 채집된 계절은 가을이었으나, 개체수는 Baetis, Pseudocloeon, Eporus, Heptagenia속 등의 하루살이목이 급중한 봄에 가장 높게 채집되었다. 일반적으로 저서 채집보다는 표류 채집에서 적은 종류가 출현하였다. 주요목별로 계절적 출현 양상을 비교해본 결과 파리목은 저서 채집과 표류채집에서 전체적으로 22%의 비율로 유사하게 출현하였고, 하루살이 목은 저서 채집(33%)보다 표류채집(62%)에서 높은 비율로 채집되었으며, 이보다 낮게 출현한 강도래목과 날도래목은 표류 채집보다 저서 채집에서 상대적으로 높게 나타났다. 겨울을 제외하고는 표류 채집에서 하루살이목에 속하는 Pseudocloeon sp., Heptagenia sp., Baetis sp. 등이 제1우점종으로 나타났다. 반면에 저서 채집에서는 날도래목은 Lepidostoma sp. 와 파리목인 Diamesa sp.등이 제1우점종으로 나타났 다. 일반적으로 collector와 scraperdo 해당하는 1차 소비자들이 많이 표류하였는데, collector는 겨울에 많이 표류한 반면, scraper는 겨울에 상대적으로 적게 표류하였다. 대체로 유속이 느린 곳에 서식하는 shredder나, 2차 소비자인 predatro들은 적게 표 류하였다. Habit group으로서는 clinger와 swimmer들이 많이 표류한 반면 burrower 와 sprawler들은 전반적으로 적게 출현하였다. Clinger는 여름에 상대적으로 적게 표류하였고, Swimmer는 봄에 많이 출현하였다.
충남 서부에 위치한 보령 지역은 트라이아스기 후기로 알려진 육성 기원의 남포층군이 널리 분포하고 있다. 남포층군은 하부로부터 하조층, 아미산층, 조계리층, 백운사층 및 성주리층으로 구분된다. 남포층군에서 산출되는 화석의 대부분은 식물 화석이며, 기타 이매패 화석, 어류 화석, 곤충의 유충 화석, 패갑류(conchostracans) 등의 화석이 산출되고 있지만, 양적으로 극히 적다. 이들 화석 중에서 체계적으로 연구가 된 것은 식물 화석뿐이고, 나머지 화석들은 전문 연구가의 부재 등에 의해 극히 미미한 연구 수준에 머물러 있다. 이번의 연구를 통해서 아미산층에서 채집된 곤충화석은 모두 107점이고, 그중에서 유충 화석이 94점, 날개 화석이 14점이다. 이들의 분류학적 연구 결과, 아미산층의 곤충화석군은 소시목, 강도래목, 날도래목, 하루살이목, 잠자리목, 바퀴벌레목, 벌목, 매미목을 비롯한 8목 11종에 이르는 유시류의 곤충들로 구성된다. 이들은 현재까지 우리나라에서 발견된 곤충화석 중 시대적으로 가장 오래된 화석이다. 유충 화석은 모두 수서 곤충의 유충화석이다. 이들의 유충은 수중생활에 적응하여 지상생활을 하는 성충과 형태적으로 큰 차이가 있는 불완전변태류 또는 외시류이다. 날개 화석은 수서곤충의 성충의 날개이고 일부는 육상 생활을 하는 곤충의 날개가 포함되어 있다. 아미산층에서 나온 곤충화석에는 육상에서 생활하는 매미목과 바퀴목도 있는데 이들은 불완전변태류에 속한다. 그러나, 똑같은 육상생활자이면서도 벌목은 완전변태류 또는 내시류에 속하는 것도 있다. 따라서 아미산층에서 산출된 곤충화석군에는 불완전변태류와 완전변태류가 섞여 있는 특징을 보인다. 이들은 실제로 같은 시대에 비슷한 장소에서 함께 생활을 했던 생물군집이지만, 서로 살던 장소가 다른 집단들이 섞여 있다는 것은 육상생활자의 일부가 죽은 후 수류에 의해 퇴적분지로 유입되어 매몰된 혼합집단으로 볼 수 있다. 현생의 하루살이목, 강도래목 등은 대표적인 유수성 곤충이고, 잠자리, 노린재 등은 대표적인 정수성 곤충으로 알려져 있다. 이들이 지층에 밀집하여 산출되는 것으로 보아 살던 장소에서 많은 퇴적물의 유입에 따른 급격한 매몰에 의해 화석화된 것으로 판단된다. 동아시아의 중생대 초기에서 보고된 곤충 화석은 양적으로도 수적으로도 그리 많지 않다. 그중에서 일본의 Mine에서 보고된 화석군이 가장 대표적이며 바퀴류(Blattaria)와 딱정벌레(Coleoptera)의 화석이 가장 큰 비율을 차지하지만, 아미산층 곤충화석군과의 공통종은 한 종도 없다. 아미산층의 곤충화석군은 비록 다양성은 쥐라기의 곤충상에 비해 떨어지지만 조성적으로는 쥐라기의 곤충상에 매우 유사하다. 육상에 사는 곤충이 화석으로 보존되기 어렵다는 것을 감안하면 아미산층에서 산출된 곤충화석은 학술적으로 매우 귀중하고 큰 의미가 있다. 보령 지역의 곤충화석은 중생대의 쥐라기와 백악기를 거쳐 현재로 이어지는 곤충 진화사의 잃어버린 고리를 이어줄 수 있는 귀중한 자료로 평가된다.
한국산 꼬마하루살이과의 유충 및 성충 표본에 대한 종합적인 검토를 한 결과 Alainites muticus, Baetis fuscatus, Labiobaetis atrebatinus와 한국 미기록종인 B. pseudothermicus, B. silvaticus, B. ursinus 및 Nigrobaetis acinaciger를 확인하였다. 이들의 유충과 알려진 성충을 그림 및 주사전자현미경 사진과 함께 기재하였다.
실험실 내의 4개의 항온조건$(10^{\circ}C,\;15^{\circ}C,\;20^{\circ}C,\;and\;25^{\circ}C)$에서 연못하루살이 (Cloeon dipterum)유충의 생존율, 생장률, 발달률, 성충 우화율을 연구하였다. 사육 시작 1주 동안 유충의 사망률이 상대적으로 높았으나, 그 이후 안정되는 경향을 보였다. 온도에 따른 생장률 및 발달률로부터 판단하여 볼 때, 유충 생장과 발달의 적정온도는 $20^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$사이일 것으로 추정되었다. 우화하기까지 소요되는 유충의 기간은 100일 이내 일 것으로 추정되었다.
본 연구는 산지계류에 시공한 사방공작물이 저서성대형무척추동물상에 미치는 영향을 밝히기 위하여 실시하였다. 연구대상지는 상시유수가 흐르는 양호한 수질환경을 가진 김천지역의 산지계류 1개소를 선정하였으며, 현장조사는 2009년 2월부터 2010년 10월까지 총 6회에 걸쳐 사방시설물 시공 전후를 기준으로 실시하였다. 그 결과, 저서성대형무척추동물상은 시공 전 1차 조사에서 총 4문 4강 9목 22과 36종이 나타났으나, 시공 후 6차 조사에서 2문2강 7목 18과 30종으로 다소 감소하였다. E.P.T 분류군(종, 개체수)의 점유비율은 시공 전에는 하루살이목(50.0%, 85.0%), 날도래목(35.3%, 10.0%), 강도래목(14.8%, 5.0%)의 크기 순으로 나타났으며, 시공 후에는 날도래목(50.3%, 68.0%), 하루살이목(42.1%, 29.4%), 강도래목(7.5%, 2.7%)의 크기 순으로 변화하였다. 다양도지수, 풍부도지수, 균등도 지수, 우점도지수는 사방시설물 시공 직후 2차 조사에서 모두 나쁘게 나타났으나, 이후 시간이 경과될수록 각 지수들의 값이 다시 좋아지는 경향을 보였다. 섭식기능군은 시공 전 GC군이 60.7%로 가장 높았고, 시공 후 SC(53.1%), FC(35.4%)군이 급증하였으며, 3차 조사부터 안정화 되어가는 양상을 보였다. 본 연구결과, 대부분의 사방공작물은 시공직후에 계류의 저서성대형무척추동물상에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났으나, 약 18개월이 경과한 후에 점차 원래의 모습으로 안정화 되어가는 것으로 나타났다.
북천에 서식하는 종개 Barbatula toni의 서식지 특징 및 섭식생태를 밝히기 위해 2013년 1월부터 12월까지 강원도 고성군 간성읍의 북천에서 조사를 실시하였다. 종개는 최상류부터 최하류까지의 여울 또는 느린 여울의 돌과 자갈 바닥에 서식하였는데, 채집개체수는 중·하류부가 가장 많았다. 연령별로 서식지 선호도를 분석한 결과 당년생(0+)과 1년생(1+)~3년생이상(≥3+)은 구별되었는데, 당년생은 유속이 빠르고(37.6±26.79 cm/sec) 수심이 낮으며(13.3±9.47 cm) 자갈 바닥(하상크기 9.5±6.66 cm)에 주로 서식하였지만, 1년생~3년생 이상은 유속이 비교적 느리고(13.3±17.33 cm/sec) 수심은 비교적 깊으며(25.9±10.31 cm) 작은돌과 큰돌 바닥(하상크기 18.0±7.63 cm)에 주로 서식하여 차이를 보였다. 종개는 주로 5℃ 이상 되는 3월부터 12월까지 섭식을 하였고, 평균섭식량은 6월과 10월에 정점을 보였다. 소화관 내용물을 상대중요성지수(IRI)로 분석한 결과, 파리목(Diptera, 57.0%), 하루살이목(Ephemeroptera, 29.3%), 날도래목(Trichoptera, 13.5%) 등의 순으로 높게 나타났다. 당년생 치어는 크기가 작은 파리목과 날도래목을 주로 섭식하였으나 성장하면서 크기가 큰 하루살이목을 주로 섭식하여 먹이전환을 보였다. 이러한 종개의 먹이습성 및 성장에 따른 먹이변화는 자매종 대륙종개 B. nuda와 매우 유사하였다.
군집온도지수는 군집 구성원의 온도에 대한 선호도를 반영한다. 본 연구에서는 국내 하천 중 BOD 1.5 mg L-1 이하이며 하천차수 3 이하인 151개 지점을 선정하여 CTI의 차이에 따른 하루살이목, 강도래목, 날도래목 (EPT) 군집지수와 섭식기능군의 변화를 분석하였다. 세 가지 목 모두 CTI의 증가에 따라 출현 종수가 지속적으로 감소하는 경향을 보였다. 또한 강도래목에서는 CTI가 낮은 그룹에서 개체수도 높은 값을 보였으며 세 가지 목 중 가장 민감한 분류군으로 나타났다. 섭식기능군에서도 CTI가 증가함에 따라 SH 비율은 낮아지고 GC의 비율은 증가하는 유의한 변화가 발생하였으며, 이를 통해 CTI가 변화할 때 기능적인 측면 역시 변화함을 확인하였다. 우점종은 그룹에 따른 차이가 크게 나타나지 않았으나 지표종은 그룹의 CTI에 따라 서식온도범위가 나눠지는 경향을 보였다. NMDS 결과는 EPT 분류군 중에서 강도래목이 온도에 가장 민감한 모습을 보이는 점과 섭식기능군의 경향성 차이 등의 앞선 결과들을 뒷받침하였다. 본 연구는 기후 변화에 따른 저서성 대형무척추동물의 군집 변화 예상에 기여하고 이에 따른 하천 생태계 보전 전략 수립에 사용될 수 있을 것이다.
양양 남대천에 서식하는 연어 치어의 먹이섭식 생태조사를 위해 환경 중 수서곤충 군집과 연어(Oncorhunchus keta) 치어의 위내용물을 분석하였다. 양양 남대천에 서식하는 수서곤충은 모두 6목 25과 52종으로, 개체수에 있어서는 파리목(Diptera)이 가장 많은 전체의 91.7%를 차지하였으며, 하루살이목(Ephemeroptera)이 3.6%, 날도래목(Tripchoptera)이 3.3%, 강도래목(Plecoptera)이 1.3% 등의 순으로 나타났다. 생중량은 파리목이 전체의 40.9%, 날도래목이 40.3%, 하루살이목이 14.8%, 강도래목이 2.6% 등의 순이었다. 남대천의 수서곤충상과 연어 치어의 위내용물은 개체수나 중량에 있어 대부분 비슷하여 먹이 선택성은 거의 없이 입의 크기에 맞는 모든 살아있는 생물을 섭식하였다. 동소서식어종의 위내용물을 분석한 결과 연어 치어와 가장 유사한 위내용물을 보인 종은 산천어의 치어였다. 연어 치어와 동소적으로 서식하는 어종들의 먹이생물을 분석한 본 연구 결과는 향후 우리나라 연어 치어 방류사업에 있어 하천 수용력에 대한 기초 자료를 제공할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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