우리나라는 세계 7위의 온실가스 배출국가로서 국제적으로 배출량 규제가 강화됨에 따라 국가 온실가스 감축 목표를 상향하였고 이로 인해 산업계를 포함한 사회 전반적인 탄소 감축의 노력이 절실한 상황이다. 기후변화 완화 또는 적응 계획의 중요 이행 수단으로 연안과 해양생태계를 자연기반 해법(nature-based solutions, NbS)으로 활용 가능하게 되면서 최근 블루카본(blue carbon) 생태계가 주목받고 있다. 블루카본은 대기 중 이산화탄소가 광합성작용을 통해 맹그로브, 염습지 및 해초류와 같은 연안 생태계나 해조류와 미세조류와 같은 해양생태계에 의해 바이오매스로 흡수된 뒤 퇴적되어 장기간 저장되는 탄소를 의미한다. 현재 기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change)에서 현재 공식적으로 인정하고 있는 블루카본 생태계는 맹그로브, 염습지, 해초지 3가지뿐이다. 하지만, 최근 해조류, 미세조류, 산호초, 비식생 갯벌 등 다양한 새로운 블루카본 흡수원들이 가진 높은 이산화탄소 격리 및 저장 능력에 대해 새로운 연구 결과들이 지속적으로 학계에 보고되고 있어, 이들 신규 블루카본 후보군들의 온실가스 흡수량 산정에 관련된 과학적 입증을 통해 IPCC 국제 인증의 가능성이 점차 높아지고 있다. 본 총설에서 동해안이 보유하고 있는 블루카본 흡수원인 해조류, 해초지 및 비식생 갯벌의 현황과 잠재적 가치에 대해 논하고자 한다. 본 논문을 통해 동해는 해조류 자원을 NbS로 활용하는 것이 가장 효과적인 것으로 확인되었다. 또한, 동해안이 보유한 신규 블루카본 흡수원이 이른 시일 내에 IPCC 국제 인증을 받을 수 있도록 연구개발의 방향성과 활용방안을 제안하고자 한다.
To identify sand crab Ovalipes punctatus populations and establish management units for each population, mtDNA COI regions were analyzed. As a result, the clade of O. punctatus in Korea were separated by two with a genetic distance of 0.17-2.08%, and there was no significant difference in the result of pairwise FST values representing genetic differentiation by sampling areas (p > 0.05). Also, no geographical separation found in the distribution of haplotypes and the results of the haplotype network. This result suggests that O. punctatus larvae were dispersed for a long time by the ocean current by suffering meroplanktonic period for 1 month, and increased the gene flow due to the development of the swimming legs for the increase in mobility. Therefore, in the results of mtDNA COI region analysis of O. punctatus in the East Sea, Yellow Sea, South Sea and East China Sea (Ieodo) of Korea, no clear intra-species differentiation was found.
태화강에서 방류한 연어(Oncorhynchus keta) 치어의 성장, 생존 및 어류상 등의 모니터링를 통한 생태학적 기초 자료를 확보하고자, 방류 후 연어 치어의 지점별 포획개체수, 성장 및 어류상 특성을 조사하였다. 태화강 상류로부터 총 4개 지점[선바위교(St.1), 구영교(St.2), 삼호교(St.3), 명촌대교(St.4)]에서 2년간 조사를 실시하였다. 2017년 연어 치어 방류 후 전장은 평균 10 mm, 체중은 평균 0.8 g의 증가를 나타내었다. 2018년 연어 치어 방류 후 평균 전장 10 mm, 체중 0.5 g의 증가를 나타내었다. 연어 치어를 포식할 수 있는 어식성 어류는 St.1에서 6종(동사리, 숭어, 배스, 꺽지, 황어 및 끄리), St.2에서 5종(동사리, 황어, 배스, 꺽지 및 끄리), St.3에서 6종(큰가시고기, 가물치, 날망둑, 배스, 황어, 끄리) 및 St.4는 8종(큰가시고기, 베도라치, 문절망둑, 날망둑, 풀망둑, 강준치, 점농어 및 황어)이 출현하였다. 본 연구결과 연어 치어는 체중의 증가보다 전장 및 체장의 성장에 집중하는 것으로 나타났다. 또한, 적정 방류지역은 포식생물의 서식이 적고 수심, 유속, 염분 등의 변화가 적은 St.1과 St.2 지점이 적절할 것으로 판단되며 방류 시기는 끄리 및 배스 등의 포식어류의 먹이활동이 활발하지 않은 1월 초순 혹은 포식 활동이 적은 야간이나 새벽시간에 방류하는 것이 적절할 것으로 판단된다.
A single specimen (522.0 mm in total length) of the family Muraenidae, collected from the waters off south-western Jeju-do Island in November 2021, was identified as Echidna nebulosa on the basis of morphological and molecular methods (DNA barcoding). This species is characterized by several morphological traits as follows: 10 rounded molar, median intermaxillary, and vomerine teeth; 4 predorsal vertebrae, 50 preanal vertebrae and 123 total vertebrae; and a pale background color with two rows of 17-20 blackish brown starry blotches along the head and body. As this is the first record of E. nebulosa in Korea, we propose the new Korean names, "Dung-Geun-Ni-Gom-Chi-Sog" for the genus Echidna, and "Beol-Kkok-Gom-Chi" for E. nebulosa.
본 연구에서는 과불화합물 PFOA와 PFOS potassium salt가 Mesocentrotus nudus의 10 min-수정률과 48 h-정상유생발생률에 미치는 독성영향을 반수영향농도, 무영향농도, 최소영향농도 등의 독성값 계산을 통해 확인하였다. PFOA와 PFOS potassium salt에 대한 10 min-수정률의 EC50 값은 각각 1346.43 mg/l와 536.18 mg/l로 나타났으며, 48 h-정상유생발생률의 EC50 값은 각각 42.67 mg/l와 17.81 mg/l로 나타났다. 최근 연구에 의하면, 환경 내의 PFOA와 PFOS의 농도는 지속적으로 감소하였으며, 성게류에게 급성독성을 나타낼 정도는 아닌 것으로 나타났다. 하지만 생물체내에서는 여전히 높은 농도로 관측되고 있다. 결국, PFOA와 PFOS는 생물체의 생애전주기에 걸쳐 체내 축적이 가능하기 때문에, 연안환경에 서식하는 해양생물을 이용한 생애전주기적 만성독성 연구가 필요할 것이다.
A cellulolytic bacterial strain, S2-3, was isolated from sea water collected in Jeju island, Republic of Korea. The strain was aerobic and gram negative, and formed yellow colored colonies on marine agar medium. S2-3 cells were long rod-shaped, 0.5 × 0.25 ㎛ (width x length) in size, and did not have flagella. The optimal growth conditions for S2-3 were 30-35℃ and pH 6.5-7.0. Analysis of the 16S rRNA gene sequence of S2-3 revealed that it had the highest identity with those of Seonamhaeicola algicola Gy8 (97.08%), Hyunsoonleella udonensis JG48 (95.01%), and Aestuariibaculum scopimerae I-15 (94.86%). In phylogenetic analysis, S2-3 formed the same clade as S. algicola Gy8, implying that S2-3 belongs to the genus Seonamhaeicola. The major fatty acids (>10%) comprised C15:1 iso G (22.29%), C15:0 iso (17.71%), C17:0 iso 3OH (16.06%), and C15:0 iso 3OH (10.7%), resulting in quite different ratio of the component from those of S. algicola Gy8. Moreover, its biochemical characteristics, including acid production and enzyme activities, were different from those of S. algicola Gy8. Therefore, putting all these results together, we concluded S2-3 is distinct species from S. algicola Gy8, and thus named it Seonamhaeicola sp. S2-3. In liquid culture, S2-3 produced extracellular cellulases that can hydrolyze cellulose or cellooligosaccharides into cellobiose, which is a good enzyme resource that deserves further research.
꼬막 종류 중 하나인 Tegillarca granosa는 해양 이매패류로서 한국, 중국, 일본 등의 중요한 수산 자원 중 하나이다. 꼬막의 염색체 수는 2n=38로 알려져 있지만, 유전체의 크기와 유전 정보에 대해서는 아직 명확하게 알려져 있지 않다. 꼬막의 유전체 크기 예측을 위하여 NGS Illumina HiSeq 플랫폼을 이용하여 얻은 짧은 DNA 서열 정보를 통하여 in silico 분석으로 유전체 크기를 분석하였다. 그 결과 꼬막의 유전체 크기는 770.61 Mb로 예측되었다. 이후 MaSuRCA assembler를 통하여 드래프트 게놈 조립 작업을 수행하고, QDD pipeline을 이용하여 SSR (simple sequence repeats) 분석을 수행하였다. 꼬막의 유전체로부터 43,944개의 SSR을 발굴하였으며, 다이-뉴클레오타이드(di-nucleotide) 69.51%, 트라이-뉴클레오타이드(tri-nucleotide) 16.68%, 테트라-뉴클레오타이드(tetra-nucleotide) 12.96%, 펜타-뉴클레오타이드(penta-nucleotide) 0.82% 그리고 헥사-뉴클레오타이드(hexa-nucleotide) 0.03%로 구성되었다. 이후 꼬막의 유전적 다양성 연구에 활용할 수 있는 100개의 마이크로새틀라이트 마커의 프라이머 세트를 선별하였다. 앞으로 이번 연구를 통해서, 꼬막의 집단유전학적 연구와 유전적 다양성을 규명하는데 도움이 될 것이며, 나아가 동종들 간의 원산지 분류를 알아낼 수 있을 것이다.
본 연구에서는 남극 로스해 연안에 서식하는 아델리펭귄(Pygoscelis adeliae)과 황제펭귄(Aptenodytes forsteri)의 분변 시료를 기반으로 펭귄 장내 미생물 메타지놈 연구를 수행하였다. Taxonomy 분석 결과, 아델리펭귄과 황제펭귄의 장내 미생물에는 주로 7개의 문(phylum), 18개의 과(family)가 존재하는 것으로 나타났다. 또한 미생물 다양성을 평가하기 위해 Alpha diversity 및 OTU abundance 분석을 수행한 결과, 전반적으로 아델리펭귄의 장내 미생물 다양성이 황제펭귄보다 높은 것을 확인하였고, PCoA를 기반으로 한 Beta diversity 분석을 통해 두 개체군 간 장내 미생물 군집에 차이가 존재함을 확인하였다. PICRUSt를 활용한 기능적인 차원의 KEGG pathway 분석을 통해서는 아델리펭귄과 황제펭귄 시료에서 nucleoside and nucleotide biosynthesis pathway가 가장 많이 존재하는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 남극 아델리펭귄과 황제펭귄의 장내미생물 구성과 다양성을 비교분석 할 수 있었다. 본 연구 결과는 향후 펭귄의 먹이 섭식 관련 연구에 활용될 수 있으며, 더 나아가 다양한 남극 생물의 장내미생물 메타지놈 분석에 대한 기초가 될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 해산 규조류(Skeletonema cosatatum)의 개체군성장률(r)을 사용하여 중금속 3종 (As, Cr, Pb)의 독성영향 평가를 실시하였다. S. costatum을 As (0, 0.32, 0.63, 1.25, 2.50 및 5.00 mg L-1), Cr (0, 0.16, 0.32, 0.63, 1.25 및 2.50 mg L-1) 및 Pb (0, 1.25, 2.50, 5.00, 10.00 및 20.00 mg L-1)에 96시간 노출한 이후에 r 값을 측정하였다. 대조구에서 r은 0.04보다 높았으며 As 농도 0.63, Cr 농도 0.63 및 Pb 농도 10.00 mg L-1 이상에서 r이 대조구 대비 유의하게 감소하였고 중금속 농도가 증가할수록 농도 의존적으로 감소되는 경향을 나타냈다. EC50(반수영향농도)을 이용한 중금속의 독성세기는 Cr>As>Pb 순서를 나타냈으며, EC50 각각 0.80, 2.57 및 13.88 mgL-1으로 나타났으며, 최소영향농도(LOEC)는 각각 0.63, 0.63 및 10.00 mg L-1으로 나타났다. LOEC를 기준으로 해양환경에서 Cr, As, Pb 농도가 0.63, 0.63 및 10.00 mg L-1 이상이 되었을 때, S. costatum에게 독성 영향이 나타날 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 본 연구를 통해 S. costatum의 r은 해양생태계 내에서 생산자 역할을 하는 생물에 대한 중금속의 독성평가를 위하여 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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