Genital organs and gonad development in kishi velvet shrimp (Metapenaeopsis dalei) were studied based on morphological and histological observations. The samples were collected monthly around the Ochongdo area on the western coast of Korea, from April 1997 to December 1998. Thelycum appear structurally complete after females reach a length of about 12.0 mm CL. Petasma rarely Join after males reach a length of 10.6 mm CL and a fully developed petasma shows up to a length of 12.0 mm CL. The ovaries lie on the dorsal side of the female shrimps thorax. The ovary cavity is located below the heart and above the hepatopancreas. The anterior part of the ovary is round and fused, and the posterior part shows a pair of tubule-like structures. Testes are bilaterally symmetrical, the anterior part shows a convoluted tubule, and the posterior part consists of a pair of tubules. In histological observations, ripe eggs and spermatozoon show when mature females and males reach a length of about 12.0 mm CL.
Although shrimps belonging to family Crangonidae are known to be genetically divergent and ecologically important among the various benthos, any of their mitochondrial genome has not been reported yet. We here determined the complete mitochondrial genome sequence of Crangon hakodatei (Rathbun, 1902), which was collected from East China Sea ($124^{\circ}E$ and $34.5^{\circ}N$). Total mitochondrial genome length of C. hakodatei was 16,060 bp, in which 13 proteins, 2 ribosomal RNAs, 22 transfer RNAs and a putative control region were encoded. Secondary structure prediction analysis showed that twenty tRNA genes exhibit the conserved structure but two genes, $tRNA^{Cys}$ and $tRNA^{Ser}$ (AGN), lack T and D arm, respectively. Based on the sequence similarity of the COI region from the currently reported five species belonging to genus Crangonidae, C. hakodatei was most closely related to Crangon crangon. Phylogenetic analysis of full COXI genes belonging to infraorder Caridea showed that only crangonid shrimps were clustered together with those of Dendrobranchiata. Gene order were well conserved from Penaeoidea to Caridea but $tRNA^{Pro}$ and $tRNA^{Thr}$ in Palaemonid shrimp were flipped each other by the recombination. Further study about mitochondrial genome sequences of shrimps belonging to Crangonidae should be made to know better about their evolutional relationships with other those in infraorder Caridea.
본 연구는 강화도 연안 새우류(Decapoda, Macrura) 군집의 우점종인 돛대 기새우 (Leptochela gracilis (STIMPSON, 1860))의 성장 양상을 조사하기 위해 실시되었다. 시료는 1개의 동일한 정점에서 낭장망을 이용하여 채집하였으며 1993년 4월부터 1994 년 1월까지 8월을 제외한 월별 채집을 하였다. 돛대 기새우의 포란 개체는 4월에서 9 월까지 출현하였는데 5월에서 7월의 포란률이 70% 이상나타나 포란성기로 여겨진다. 또한 성비는 4월을 제외한 조사 전월에 걸쳐 암컷이 우세하였으며 포란기와 비포란기 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 돛대 기새우 개체군은 장기세대와 단기 세대의 두 형태의 세대로 나눌 수 있었고 장기세대의 수명은 1년에서 1년 3개월 정도 로 추측된다. 단기세대의 경우는 9월 포란군에 의해 산란되어 12월이후 감소하는데, 이들이 환경 요인들의 악화로 사망하는 것인지, 월동이후 성장률의 차이에 의해 장기 세대 병합되는 것인지는 밝힐 수 없었다. 장기세대를 Von Bertalanffy 성장식과 계절 변동을 고려한 Pauly and Gaschutz 성장식에 적용시켜본 결과 Pauly and Gaschutz 성 장식이 더 적합한 것으로 나타났다.
광양만 잘피밭에 서식하는 게류 군집의 종조성과 계절 변동을 알아보기 위해 1994년 1월부터 1994년 12월까지 1년간 소형 저인망을 이용하여 대도 주변의 잘피밭에서 게류를 매월 채집하였다. 조사기간 동안 잘피밭에서 채집된 게류는 12과 21종이었다. 우점종은 Charybdis Japonica, Telmessus acutidens, Hemigrapsus penicillatus, Pugettia quadridens로 나타났다. C. japonica와 T. acutidens 를 제외한 대부분의 게류는 갑각폭이 25mm 이하의 작은 크기 였다. 출현 종수의 계절 변동을 보면, 겨울에는 적은 종수가 출현하였으나, 나머지 계절에는 비교적 많은 종수가 출현하였다. 채집 개체수 및 생체량의 경우 수온이 높은 시기에 많은 출현량을 보인 반면, 수온이 낮은 시기에는 적은 출현량을 보였다. 잘피밭에서 채집된 게류는 출현 양상에 따라 주거종, 계절종 및 일시방문종으로 나눌 수 있었다. 주간 채집과 야간 채집을 비교한 결과, 야간에 더욱 다양하고 많은 게류가 출현하였다.
동남참게, Eriocheir japonicus의 난황단백전구체 합성부위를 면역조직화학적인 방법으로 구명하기 위하여, 난황단백질을 정제하고, 이 단백질에 대한 항혈청을 제작하여 난황단백질에 대한 면역학적인 성질을 밝힌 후, 난황단백전구체의 항체가 존재하는 항 난황단백혈청을 사용하여 PAP(peroxidase-antiperoxidase)법으로 생식소, 간췌장, 근육조직을 대상으로 면역조직화학 반응을 시켰다. 성숙한 암, 수혈청에 대한 면역전기영동과 Ouch-terlony 면역확산 실험에 의하여 암혈청내에는 암 특이성혈청단백질이 있음이 밝혀졌다. 암, 수혈청에 대한 항혈청과 난황형성중인 암혈청에 대한 조난황단백추출액에 대하여 면역전기영동과 Ouchte-rlony 면역확산 실험을 행한 결과, 암 특이성혈청 단백질은 난황단백전구체임이 밝혀졌다. 조난황단백추출액으로 부터 DEAE 이온교환 chro-matography와 sepharose CL-4B gel 여과법에 의하여 난황단백질을 정제하였으며, 이 난황단백질의 분자량을 sepharose CL-4B gel 여과법에 의하여 추정한 결과 분자량은 약 245,000 dalton이었다. 또한 난황단백질은 면역학적인 분석에 의하여 난황 단백질에 대한 항혈청에는 난황단백전구체에 대한 항체가 존재하고 있음이 증명되었다. 난황단백질에 대한 토끼 항혈청을 이용하여 PAP법에 의한 면역조직화학반응을 시킨 결과, 난황형성중인 난모세포와 성숙한 암참게의 간췌장은 양성반응이 나타는데 반하여 난소내의 여포세포층과 난황형성전 난모세포, 근육층 그리고 성숙한 수참게의 간췌장은 전혀 양성반응이 나타나지 않았다. 따라서 본 종의 난황단백전구체의 합성부위는 간췌장임을 알 수 있다.
제주도 북방 함덕연안 잘피밭에 서식하는 실비늘치(Aulichthys japonicus)의 성장과정, 산란시기 및 섭이습성을 조사하였다. 시료의 채집은 1993년 5월부터 1994년 5월까지 소형 beam trawl을 사용하였다. 체장빈도분포조사에서 실비늘치는 3월에 처음 자어가 출현하여 꾸준히 성장을 지속하고 다음해 5월에 이르러 거의 모든 성어가 사라지는 것으로 나타났다. 생식소 중량지수(GWl)와 비만도지수(K) 조사에서 수컷의 생식소 중량지수와 비만도지수는 11월과 1월 사이에 높고 암컷의 경우는 2월과 5월 사이에 높았다. 성비조사에서 산란시기인 2월부터 암컷의 출현이 높아지기 시작하여 3월부터는 거의 전부가 암컷으로 구성되어 있었다. 섭이습성조사에서 출현한 먹이생물중 97%이상이 요각류였으며, 이중 Paracalanus, Oithona, Acartia, Oncaea 및 Harpacticoidae 등 1mm전후의 소형요각류를 주로 섭이하고 있었으나, 주산란기에는 3mm 이상인 Calanus, Euchaeta 및 십각류 유생 등의 섭이율도 높았다. 주간과 야간의 섭이습성의 차이는 크지 않았으며, 주 야간 및 체장증가에 따른 섭이율의 변화는 주간에 평균 1.60, 야간에는 평균 1.90 이었고, 체장증가에 따른 섭이율은 성숙기인 90~120mm에서 높게 나타났다.
강화도 동남단 초지진 조간대 개펼에서 1983년 6, 7, 9, 11월 에 각각 무작위 채집한 칠게 (Macrophthalmus (Mareotis) japonicus De Haan 1835) 의 갑핍, 갑장, 체고를 각각 측정하여 이들의 빈도분포와 확률도를 비교분석하여 성장을 분석하고 이들 각 부위간의 상관성도 분석하였다. 철게의 성장은 가을철보다 여름철에 우세하였으며 6월에 여러 무리의 크기가 출현하였으나 가을에는 이들이 크기로는 한 무리로 나타났으며 여름의 성장도는 갑핍이 10%를 웃돌았다. 그리고 성장관계를 규명하기 위하여는 갑핍의 측정이 가장 유용하다. 그리고 칠게가 성장함에 따라 갑장에 대한 갑핍의 비율이 커지며, 갑핍을 독립변수로 할 때 갑장과의 상관관계식의 기울기는 개체가 성장함에 따라 작아진다. 여름에 칠게의 성장이 가을보다 빠른 것은 중역도지방생물의 계절적 주기에서 생리현상이 활성화되는 시기인데다가 동시에 수반되는 영양상태의 호조건이 부합된 때문이다. 가을이 되면 이 활성이 점차 감소되기도 하고 칠게 개체가 성장한계에 다다르기도 하여 성장이 둔화된다. 그리고 칠게가 성장함에 따라 갑장보다는 갑핍의 성장0이 빠른 것도 하나의 형태적 특정일 수 있겠다.
식생이 없는 갯벌에서 메탄($CH_4$) 플럭스는 배출과 흡수 양상을 보인다. 특히 메탄영양세균 개체군은 메탄 흡수에 상당한 영향을 준다. 본 예비연구는 거대 무척추 동물의 서식활동(bioturbation) 영향을 이해하기 위해 원형 밀폐 챔버 방법을 사용하여 갯벌에서 메탄 플럭스를 조사하였다. 챔버는 십각목(decapoda)의 mud shrimp(Laomedia astacina)와 crab(Macrophthalmus japonicas) 서식굴에 약 2시간 동안 배치되었고, 메탄과 이산화탄소($CO_2$) 농도는 밀폐된 $CH_4/CO_2$ 확산 플럭스 관측 장비를 사용하여 지속적으로 모니터링 되었다. 서식굴 길이가 긴 Laomedia astacina 위치에서는 깊은 퇴적층의 메탄 방출 때문에 상대적인 높은 수준의 메탄 발생을 일으킨 것으로 나타났다. 또한, 서식굴 퇴적물에서 발견되는 메탄영양세균 개체군은 메탄 산화(oxidation) 잠재력을 나타냈다. 특히 서식굴 내 아질산염 관련 혐기성 산화(anaerobic oxidation of methane, AOM)가 확인되었다. 이러한 메탄 산화 발생은 챔버 실험 동안 이산화탄소의 탄소 안정동위원소비(${\delta}^{13}C$) 감소로 뒷받침되었다. 따라서 갯벌에서 무척추 동물의 서식활동은 대기 중 메탄 농도를 제어할 수 있는 중요한 생태계 환경으로 보인다.
보구치는 어류와 요각류가 공통 먹이원으로 분석되었다. 광양만에서 채집한 보구치가 가장 많이 먹은 먹이원은 단각류로 ASV 빈도가 62.5%로 나타났으며 여수 어시장에서 구입한 보구치는 어류의 ASV 빈도가 16.6%로 가장 많았다. 광양만에서 채집한 참조기의 우점 먹이원은 십각류로 ASV 빈도가가 99.9%로 나타났으며 어시장의 참조기는 어류의 ASV 빈도가 51.2%로 조사되었다. 광양만과 어시장의 자주새우 우점 먹이원은 각각 요각류로 92.6%와 100%로 조사되었다. 광양만에서 채집한 꼴뚜기는 요각류(91.4%)를 가장 많이 먹었으나 어시장에서 구입한 갑오징어는 어류(96.6%)를 가장 많이 섭식하였다. 계층적 군집 분석 결과, 꼴뚜기 및 채집한 자주새우와 구입한 자주새우는 먹이원이 유사하였으며 보구치와 참조기, 갑오징어와는 차이가 있는 것으로 조사되었다. 네트워크 분석 결과, 요각류는 참조기를 제외한 모든 수서 생물과 연결되어 있어 가장 중요한 먹이원인 것으로 조사되었다. 먹이원 폭 분석 결과 광양만에서 채집한 참조기의 먹이원 폭 값은 0.001로 낮았으나 어시장에서 구입한 참조기의 먹이원 폭 값은 0.886으로 먹이원 다양성이 가장 높았다. 영양단계 분석 결과, 어류를 주로 섭식했던 갑오징어가 3.98로 가장 높았으며, 광양만에서 채집한 보구치가 2.0으로 영양단계가 가장 낮은 것으로 조사되었다. 이를 통해 위 내용물의 DNA 메타바코딩을 활용한 먹이원 분석 연구는 육안을 통한 먹이원 분석 사이에서 상호보완하여 섭식생태 연구에 활용할 수 있을 것이다.
Jin-Young Kim;Yong Ju Kwon;Ye Ji Kim;Yeong-Deok Han;Jung Soo Han;Chae Hui An;Yong Su Park;Dongsoo Kong
Journal of Ecology and Environment
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제47권4호
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pp.200-210
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2023
Background: Cambaroides similis is an endangered candidate species living in the stream of South Korea. Freshwater crayfish is known to decline rapidly not only domestically, but also internationally. Its decline is projected to be further exacerbated due to climate change. Understanding physical characteristics of the habitat is crucial for the conservation of an organism. However, comprehensive data regarding the distribution and physical habitat characteristics of C. similis are currently unavailable in South Korea. Thus, the objective of this study was to ascertain preferred ranges for water depth, current velocity, and streambed substrate of C. similis using Weibull model. Results: In this study, C. similis was found at 59 sites across 12 regions in South Korea. Its optimal water depth preferences ranged from 11.9 cm to 30.1 cm. Its current velocity preferences ranged from 9.8 cm s-1 to 29.1 cm s-1. Its substrate preferences ranged from -5.1 𝜱m to -2.5 𝜱m. Median values of central tendency were determined as follows: water depth of 21.4 cm, current velocity of 21.2 cm s-1, and substrate of -4.1 𝜱m. Mean values of central tendency were determined as follows: water depth of 21.8 cm, current velocity of 22.0 cm s-1, and substrate of -4.4 𝜱m. Mode values of central tendency were determined as follows: water depth of 21.7 cm, current velocity of 20.1 cm s-1, and substrate of -3.7 𝜱m. Conclusions: Based on habitat suitability analysis, physical microhabitat characteristics of C. similis within a stream were identified as Run section with coarse particle substrate, low water depth, and slow current velocity. Due to high sensitivity of these habitats to environmental changes, prioritized selection and assessment of threats should be carried out as a primary step.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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