멸종위기종 꾸구리의 생태학적 특징과 복원의 기초자료를 확보하기 위하여 서식환경과 연령, 섭식생태를 2010년부터 2011년까지 강원도 원주시 부론면 흥호리에서 조사를 실시하였다. 꾸구리의 서식조건은 수심 10~40 cm, 유속 40~120 cm/sec, 하상입자 크기는 8~20 cm였고, 자갈층의 층수가 서식밀도의 중요한 요인으로 작용하였다. 연령은 5월을 기준으로 만 1년생 체장 28~42 mm, 만 2년생은 체장 43~58 mm, 만 3년생은 체장 59~68 mm, 만 4년생 이상은 체장 69~85 mm로 추정되었으며 암컷이 수컷보다 4~10 mm가 더 컸다. 섭식시간대는 00시부터 06시 사이에 주로 섭식하여 야행성 어류로 판단되었고, 위 내용물은 날도래목(Trichoptera) 57.7%, 파리목(Diptera) 26.0%, 하루살이목(Ephemeroptera) 16.3% 순으로 높았으며, 크기가 작은 당년생 치어는 하루살이목과 파리목을 주로 섭식하였지만 성장하면서 크기가 큰 날도래목을 주로 섭식하였다.
섬강의 어류 군집구조 및 멸종위기어종 꾸구리(Gobiobotia macrocephala)와 돌상어(G. brevibarba)의 서식현황을 알아보기 위하여 2010년에 10개 지점을 선정하여 계절별로 조사하였다. 총 출현한 어종은 10과 37종이었고, 우점종은 피라미(Zacco platypus, 36.2%), 아우점종은(13.2%)와 돌상어(12.2%), 그 다음으로 쉬리(Coreoleuciscus splendidus, 8.1%)와 밀어(Rhinogobius brunneus, 4.9%) 등의 순으로 우세하게 출현하였다. 출현종 중 한국고유종은 18종(48.6%)이였으며, 환경부 멸종위기종은 꾸구리와 돌상어 2종이 출현하였다. 지점별 출현한 어종을 근거로 유사도 분석을 한 결과 상류(St. 1~3)와 중류(St. 4~6), 하류(St. 7~10)로 잘 구분되었으며 하류로 갈수록 우점도 지수는 대체로 낮아지고, 다양도 지수와 종 풍부도 지수는 대체로 높아지는 경향을 보였다. 멸종위기 어종인 꾸구리는 섬강 하류의 자갈과 돌이 쌓인 여울에서 서식하였고, 돌상어는 전구간에 쌓인 여울지역에 비교적 높은 비율로 서식하고 있었다.
섬강에 서식하는 꾸구리의 서식개체수를 추정하기 위하여 2010년 9월부터 10월까지 강원도 원주시 섬강 일대에서 조사를 실시하였다. 꾸구리가 출현한 곳은 14개 지점이었으며, 자갈과 돌이 깔린 하류의 여울부에서 주로 서식하고 있었다. 출현개체수가 가장 많고 서식지가 안정된 두 개 지점에서 표지-재포획법과 방형구(족대조사와 수중관찰)를 이용하여 서식개체수를 추정한 결과 표지-재포획법으로 $8,295{\pm}4,922$개체와 $39,846{\pm}14,232$개체로 각각 추정되었고, 방형구의 족대조사는 9,216개체와 37,873개체로, 수중관찰은 5,593개체와 24,347개체로 추정되었다.
멸종위기어류 돌상어의 생물학적 특성 및 복원을 위한 기초자료를 확보하기 위하여 초기생활사를 2010년 4월부터 6월까지 강원도 홍천군에서 성숙한 개체를 채집하였다. 채집된 성숙한 암컷과 수컷은 Ovaprim을 주사한 후 건식법으호 인공 수정시켰다. 성숙란은 약한 접착성을 띤 투명한 회색난이었으며, 난경은 0.89${\pm}$0.04mm였다. 수온 23$^{\circ}C$에서 수정 후 107시간 만에 부화하였으며, 부화 직후 전기자어 크기는 전장 4.6${\pm}$0.16mm였다. 부화 후 4일에는 전장 6.1${\pm}$0.20mm로 난황을 모두 흡수하여 후기자어로, 부화 후 15일에는 전장 8.6${\pm}$0.67mm로 모든 지느러미 기조가 정수가 되어 치어기로 이행하였다. 부화 후 100일 후에 31.5${\pm}$3.32mm로 체측반문과 외부형태가 성어와 유사한 모습을 보였다.
멸종위기종 꾸구리의 번식생태를 밝히기 위하여 2010년 3월부터 2011년 2월까지 한강 지류인 섬강에서 연구를 진행하였다. 비산란기의 암컷과 수컷은 형태적으로 차이가 없었으나 산란기에는 체장에 대한 체고와 체폭, 배지느러미 기점거리, 뒷지느러미 기점거리 등에서 차이를 보여 구별되었다. 성비(female; : male)는 1 : 1.01이었고, 산란기는 수온 $15{\sim}25^{\circ}C$인 4월말부터 6월 중순으로 추정되었다. 포란수는 평균 $2,134{\pm}930$개였으며, 성숙난의 크기는 $0.88{\pm}0.04mm$였다. 산란장소는 느린 여울부인 유속 13~24 cm $sec^{-1}$, 수심 12~18 cm의 3~10 cm의 자갈과 돌이 깔려있는 곳으로 추정되었다. 실험실 수조에서 Ovaprim을 주사하여 산란행동을 유도한 결과, 14~15시간 후에 암컷과 수컷이 수면 근처에서 1 : 1로 산란하였다.
2008년 4월부터 2009년 10월까지 초강천의 7개 지점에서 어류상 및 어류군집을 조사하였다. 출현한 어종은 총 9과 36종 4,669개체였으며, 잉어과 (Cyprinidae)가 66.7% (24종)로 가장 높았다. 한국고유종은 칼납자루(Acheilognathus koreensis), 줄납자루 (Acheilognathus yamatsutae) 등 20종으로 55.6%로 높은 출현율이었다. 멸종위기종은 감돌고기(Pseudopungtungia nigra), 꾸구리(Gobiobotia macrocephala), 돌상어(Gobiobotia brevibarba) 3종이 확인되었다. 참갈겨니(Zacco koreanus)가 1,588개체로 34.0%로 우점종이었으며, 아우점종은 피라미(Zacco platypus)로 22.6%, 우세종은 쉬리(Coreoleuciscus splendidus) 13.3%로 나타났다. 어류군집은 상류로부터 하류로 내려갈수록 어종수가 증가되는 것으로 나타났다. 집괴분석은 0.5 수준에서 3개의 그룹으로 나누어졌다. 이전 초강천 보고 자료와 비교하였을 때, 본 하천은 아직까지 어류상 및 군집구조에서 큰 변화가 없는 것으로 확인되었다. 초강천은 비교적 주변 환경에 의해 교란되지 않은 것으로 판단되며, 생물다양성 확보 및 보존을 위해 보호해야 할 것으로 판단된다.
2003년 4월부터 2004년 10월까지 임진강 하류에서 어류상과 어류군집을 조사한 결과는 다음과 같다. 채집된 어류는 총 23과 80종이었으며 이중 한국고유종에 속하는 종은 25종(31.1%)이었다. 국외에서 도입된 외래어종은 C. cuvieri, L. macrochirus, M. salmoides 등 3종이었고 개체수 비교풍부도가 1.4%이었다. 천연기념물에 속하는 종은 H. mylodon 1종이었고 멸종위기야생동 ${\cdot}$ 식물에 속하는 종은 A. signifer, P. tenuicorpa, G. macrocephalus, G. brevibarba등 4종이었다. 회유성 어종으로는 C. ectens, A. japonica, P. altivelis, T. obscurus 등 4종이 출현하였다. 지점별 우점종은 Z. platypus (St. 1), M. yaluensis (St. 2), H. labeo (St. 3,4), C. ectens (St. 5) 등이었다. 임진강 하류역에서는 한강 하류역보다 출현종이 많았으며 우점도 지수는 낮고 종다양도 지수와 종풍부도는 높았다.
본 연구에서는 금강 대권역에 서식하는 멸종위기 담수어류의 분포, 이들 종에 대한 화학적 지표와의 관계 및 물리적 서식지 특성을 분석하였다. 금강 대권역에 서식하는 멸종위기종의 개체수는 감돌고기(Pseudopungtungia nigra), 꾸구리(Gobiobotia macrocephala), 돌상어(Gobiobotia brevibarba), 퉁사리(Liobagrus obesus), 미호종개(Iksookimia choii) 순으로 나타났다. 멸종위기 야생생물 I급 어류인 감돌고기는 금강 대권역 내 18개 하천에서 가장 광범위하게 분포하여, 향후 감돌고기의 I급 어종 선정에 대한 재평가가 필요한 것으로 사료되었다. 또한 초강 중권역에서 멸종위기어종이 총 4종 384개체가 채집되어 종수 및 개체수가 풍부하였다. 멸종위기어종 서식지에서 이화학적 수질내성도 분석에 따르면, 생물학적 산소요구량(BOD) 및 총인(TP)은 각각 매우 좋음(Ia), 좋음(Ib)으로 평가 되었으며. 암모니아성 질소($NH_{4+}$), 총질소(TN), 인산염 인($PO_{4^-}P$) 등의 수질 항목도 멸종위기종 비 출현지점에 비해 훨씬 양호한 것으로 분석되었다. 한편, 미호종개의 경우 수질의 내성범위가 다른 어종에 비해서 광범위하게 나타나, 화학적 수질특성이 크게 악화되지 않을 경우 수질특성 보다는 미소서식처의 하상구조, 수리수문학적 특성 등의 물리적 서식지 조건이 더 중요한 것으로 나타났다. 또한, 멸종위기종의 분포는 1~3차의 소형하천보다 4~6차 대형하천에서 높게 나타났으며, 주로하천의 상류 및 중상류에 작은 무리를 이루며 서식하는 것으로 나타났다. 멸종위기종 미출현지역과 출현지역의 생태건강도 다변수 평가모델 값은 각각 21.6 "보통상태(Fair)" 및 30.5 "양호상태(Good)"로 나타나 뚜렷한 차이를 보여, 생태건강도가 잘 유지된 곳에서 멸종위기종이 잘 서식하는 것으로 나타났다. 본 연구를 요약해 보면, 감돌고기와 같은 어종의 멸종위기종 선정에 대한 재평가가 향후 필요하며, 수질오염 및 서식지교란이 가속화되고 있어 멸종위기종에 대한 체계적인 보호 및 관리가 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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