• 한국환경과학회지
• /
• 제16권7호
• /
• pp.855-863
• /
• 2007

In order to understand the temporal distribution of pico- and nanoplankton and factors controlling its distribution at a station in Okkye Bay of Masan Bay located in the southern part of Korea, this study was conducted on two weeks interval from April 2005 to April 2006, and several abiotic and biotic factors were measured. During the study, picoplankton consisted of picoflagellates, cyanobacteria and heterotrophic bacteria, and nanoplankton consisted of nanoflagellates excluding dinoflagellates. The concentration of chlorophyll-a (chl-a) was a mean of $4.33\;{\mu}g/L$, and the nanoplanktonic ($<20\;{\mu}m$) chl-a size fraction was a mean of 39.5 % and significantly correlated with water temperature. The abundances of cyanobacteria and photosynthetic flagellates (PF) were means of $24.4{\times}10^{3}\;cells/mL\;and\;2.87{\times}10^{3}\;cells/mL$, respectively. The contribution of picoflagellates to the PF abundance varied among the sampling occasions and was a mean of 29 %, but to the PF carbon biomass was 2.6 % only. The PF abundance had significant relationships with water temperature, and silicate and TIN concentrations, suggesting that the PF abundance seemed to be primarily bottom-up regulated. The abundance of heterotrophic bacteria was a mean of $3.18{\times}10^{6}\;cells/mL$ and unlike other ecosystems it did not have relationships with chl-a and heterotrophic flagellates (HF), suggesting that bacterial abundance did not seem to be bottom-up or top-down regulated. HF mostly consisted of cells less than $5{\mu}m$ and its abundance was a mean of $2.71{\times}10^{3}\;cells/mL$. Of the HF abundance, picoflagellates occupied about 31 %, and occupied about 9 % of the HF carbon biomass. HF grazing activity on heterotrophic bacteria was relatively low and removed about 10 % of bacterial abundance, suggesting that HF might not be major consumers of bacteria and there seems to be other consumers in Okkye Bay. These results suggest that Okkye Bay may have a unique microbial ecosystem.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제29권2호
• /
• pp.101-112
• /
• 2007

2001년 8월부터 9월 사이에 인천연안 수역에서 발생된 초가을 식물플랑크톤 대증식기에 식물플랑크톤과 종속영양 원생동물 군집의 단주기 변동에 대하여 조사하였다. 조사기간 동안 엽록소-$\alpha$ 농도의 분포는 $1.8-19.3\;{\mu}g\;l^{-1}$로 분포 하였으며, 첫 번째 대증식기에 가장 높은 농도를 보였다. 소형 엽록소-${\alpha}({\gt}20\;{\mu}m)$는 대증식기 동안에 엽록소-$\alpha$ 농도의 80% 이상을 차지하였고, 미소형 엽록소-${\alpha}(3-20\;{\mu}m)$ 대증식기 전과 대증식기 후에 전체의 42%를 차지하였으며, 대증식기 사이에는 극미소 엽록소-${\alpha}({\lt}3\;{\mu}m)$에 의해 50% 이상을 차지하는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤 군집은 대증식기 사이에는 독립영양 극미소플랑크톤에 의해 우점 하였으며, 대증식기 전과 대증식기 후에는 독립영양 미소편모류에 의해 우점 하였고, 두 번의 대증식기에는 규조류에 의해 높은 우점률을 보였다. 특히 대증식기에 관찰된 규조류의 개체수는 Chaetoceros pseudocrinitus와 Eucampia zodiacus에 의해 50% 이상 우점하였다. 종속영양 원생동물의 탄소량은 $8.2-117.8\;{\mu}gC\;l^{-1}$로 분포하였으며, 식물플랑크톤의 생물량이 가장 높았던 직후에 가장 높게 나타났다. 조사기간 동안 종속영양 원생동물의 상대적인 기여도는 식물플랑크톤의 생물량 및 군집구조에 따라 차이를 보였다. 빈섬모충류와 종속영양 와편모류는 첫 번째와 두 번째 대증식기에 우점 하였으며, 종속영양 원생동물 생물량의 80% 이상을 차지하였다. Protoperidinium spp.에 의해 우점하는 종속영양 유각와편모류는 첫 번째 대증식기에 가장 우점하였으며, Gyrodinium spp.로 구성된 종속영양 무각와편모류는 두 번째 대증식기에 가장 우점 하였다. 그외 Noctiluca scintilla는 첫 번째 대증식기에 식물플랑크톤 소멸에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다. 결과적으로 식물플랑크톤의 대증식기 동안에 종속영양 원생동물 군집은 식물플랑크톤의 생물량 및 군집구 조의 변화에 빠르게 반응하였으며, 이와 같은 결과는 두 군집 사이에 잠재적인 피식-포식자의 관계가 있음을 암시한다. 따라서 조사기간 동안 종속영양 원생동물은 식물플랑크톤 대증식의 소멸과 관련된 중요한 섭식자로서, 식물플랑크톤 군집을 조절하는데 중요한 역할을 하였을 것으로 사료된다.

• Journal of the korean society of oceanography
• /
• 제34권4호
• /
• pp.236-240
• /
• 1999

A preliminary study was carried out to find characteristics of microbial trophic relations in hypoxic waters of Lake Shihwa in May and August 1996. Abundances of bacteria, viruses, and heterotrophic nanoflagellates (HNF) and HNF grazing on bacteria were measured. Dissolved O$_2$ (DO) saturation ranged from 13 to 34% in the bottom waters, and % of DO saturation strongly correlated with salinity. Ratios of HNF-to-bacteria abundance (42-118${\times}$10$^{-5}$) and biomass (0.06-0.25), and ratios of virus-to-bacteria abundance (110-297) in the hypoxic water were similar to those found in the surface layer, indicating similar structures of microbial abundances and trophic functions in hypoxicand surface waters during the study period. In the hypoxic water, an energy flow from organic matter to bacteria to HNF might operate as equally as in oxic surface layer.

• Journal of the korean society of oceanography
• /
• 제33권4호
• /
• pp.205-211
• /
• 1998

Participating in a multi-disciplinary oceanography program in July 1997 in the vicinity of Tokdo, we studied the distributions of bacterial abundance and production along with those of phytoplankton and heterotrophic nanoflagellates. In the euphotic zone, chlorophyll a (chl a) concentrations ranged from 0.14 to 0.52 ${\mu}$g 1$^{-1}$. Bacterial abundance in the euphotic zone (0.12-0.21 ${\times}$ 10$^9$ cells 1$^{-1}$) in the study area was quite lower than that expected from the observed chi a concentration in the marine environment. The low bacterial abundance seemed to be due to active grazing pressure on bacteria. The fraction of primary production utilized by bacteria was also low(8-12%). Interestingly, surface water temperatures were love. at stations near islands compared to an offshore station located between Ulleungdo and Tokdo and the highest values of bacterial production and chi a were found at stations near islands, strongly indicating island mass effects.

• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제37권4호
• /
• pp.225-229
• /
• 2014

Feeding behavior of Temora turbinata was investigated through laboratory experiments with special emphasis on its food preference and consequent clearance rate on diatom and microbial components given as common natural food assemblage of coastal area (Uchiumi, Uwa Sea, Japan). Among available prey items, T. turbinata showed the highest clearance rate for Thalassiosira spp. ($0.23{\pm}0.08L\;Temora^{-1}day^{-1}$) followed by Chaetoceros spp. ($0.11{\pm}0.03L\;Temora^{-1}day^{-1}$), but clearance rates for other diatom, Nitzschia spp. was lower (0.03 to $0.07L\;Temora^{-1}day^{-1}$). Bacterial abundances showed no response against 24-h feeding of T. turbinata. Feeding of T. turbinata on heterotrophic nanoflagellates (HNF) was apparent when clearance rates of T. turbinata on diatoms were relatively low, but T. turbinata did not consume HNF as well as ciliates with Thalassiosira spp. of which clearance rate was highest. The results suggest that HNF and ciliates are possible supplementary prey item for T. turbinata, but their contribution as food sources can be limited by the presence of other prey items such as preferable diatom species.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제26권2호
• /
• pp.287-298
• /
• 2004

As a part of Korea Deep Ocean Study program, we investigated the distribution of planktonic protists in the upper 200 m of the northeast Pacific from $5^{\circ}N$ to $17^{\circ}N$, along $131^{\circ}30'W$. Area of divergence was formed at $9^{\circ}N$ which is boundaries of the north equatorial counter current (NECC) and the north equatorial current (NEC) during this cruise. Chlorophyll-a concentration was higher in NECC than in NEC area. Pico chl-a(<$2\;{\mu}m$) to total chl-a accounted for average 89% in the study area. The contribution of pico chl-a to total chl-a was relatively high in NEC area than in NECC area. Biomass of planktonic protists, ranging from 635.3 to $1077.3\;mgC\;m^{-2}$(average $810\;mgC\;m^{-2}$), was most enhanced in NECC area and showed distinct latitudinal variation. Biomass of HNF ranged from 88.7 to $208.3\;mgC\;m^{-2}$ and comprised 15% of planktonic protists. Biomass of ciliates ranged from 123.6 to $393.0\;mgC\;m^{-2}$ and comprised 25% of planktonic protists. Biomass of HDF ranged from 407.2 to $607.8\;mgC\;m^{-2}$ and comprised 60% of planktonic protists. HDF was the most dominant component in both NECC and NEC areas. Nano-protist biomass accounted for more than 50% of total protists in the both areas. The contribution of nanoprotist to total protists biomass was relatively higher in NEC area than in NECC. The biomass of planktonic protists was significantly correlated with phytoplankton biomass in this study area. The size structure of phytoplankton biomass coincided with that of planktonic protists. This suggested that the structure of the planktonic protists community and the microbial food web were dependent on the size structure of the phytoplankton biomass. However, biomass and size structure of planktonic protist communities might be significantly influenced by physical characteristics of the water column and food concentration in this study area.

• 환경생물
• /
• 제28권3호
• /
• pp.172-178
• /
• 2010

조사지점인 구포에서 발생한 규조류인 Stephanodiscus 속에 의한 수화현상은 본 연구 시점인 1월부터 관찰되었으며 4월 18일을 기점으로 감소하기 시작한 것으로 나타났다. 박테리아 군집은 규조류 대증식 현상이 소멸한 이후 증가하는 양상을 나타내었다. 이것은 규조류 수화현상이 종결되면서 조류에 의한 분비물 및 세포 분해 산물(cell lysis)이 수중에 많이 공급되어 박테리아 증식이 용이해졌기 때문으로 여겨진다. 박테리아의 주요 포식자로 알려진 미세편모충류 (heterotrophic nanoflagellate)는 박테리아 군집이 증가함에 따라 함께 증가하는 경향을 보여주었다. 섬모충류는 미세편모충류의 군집증가 이후 수적인 증가가 관찰되었다. 규조류 대증식 현상이 약화되기 시작하여 종식되는 4월부터 5월까지는 Strombilidium속과 Tintinnidium속 이외에 근족충류에 속하는 Arcella sp.가 대량 증식하는 현상이 나타났다. 동물플랑크톤 개체수는 규조류 수화 현상이 종결되면서 수온이 상승하는 4월 중순 이후 급격히 늘어나는 현상을 보였으며, 대표적인 종은 윤충류인 Brachionous sp. 종으로 나타났다. 규조류 수화현상이 일어난 1월부터 3월까지 측정된 기초생산력은 월 평균 11,765.7 mgC $m^{-2}day^{-1}$으로 기온과 일사량이 낮은 동절기임에도 불구하고 비교적 높은 값을 나타내었다. 규조류 대증식이 약화된 3월의 경우 식물플랑크톤의 순성장율이 0.007로 낮게 나타났고 수화현상이 보다 약화된 4월 조사에는 포식에 의한 치사율이 높아져서 순성장율이 음의 값을 나타내었다. 결론적으로 낙동강하류에서 발생한 규조류 수화현상의 종결에 있어서 미생물먹이망을 구성하는 섬모충류등 원생동물과 동물플랑크톤에 의한 포식활동의 역할은 크지 않은 것으로 나타났다. 그러나 수화현상이 약화된 이후에 수체 내에 증가한 용존 유기물 등을 이용하기 위해 박테리아 개체군이 증가하였고 이와 관련되어 미생물먹이망 내 다양한 포식관계에 의해 미세편모충류, 섬모충류, 동물플랑크톤의 개체군이 크게 증가한 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.2971-2977
• /
• 2015

본 연구는 마이크로코즘에서 적조생물 Cochlodinium polykrikoides을 살조하기 위해 사용된 화학물질과 황토의 처리 후 미소생물그룹의 단주기 변화를 파악하였다. 황토 4g 과 10g에서 적조생물의 살조효과는 20%이하로 낮게 관찰된 반면, 화학물질(TD49)의 $0.8{\mu}M$ 에서는 대상생물이 85%이상 제어되었다. 미소생물그룹에서 박테리아는 모든 실험군에서 조사 1일 후 현저하게 증가하였고, 2일 후 가장 높게 관찰된 후 점차적으로 감소하는 경향을 관찰하였다. 대조적으로 종속영양편모충은 조사 3-5일 경과 후 현저하게 높게 증가하였다. TD49처리군에서 박테리아가 2일후 점차적으로 감소한 것은 포식자인 HNF의 증가로 기인된 것으로 파악되었다. 또한 피각을 형성하지 않는 섬모충 Uronema sp.,의 증가는 박테리아의 증가 후 2-3일의 시간차를 두고 반응하는 특색을 관찰하였다. 즉 이는 적조생물이 살조된 후 분해되는 과정에서 박테리아의 현저한 증식을 일으켰고, 이와 함께 포식자 HNF와 Uronema sp.는 일정의 시간차를 두고 높은 개체수를 유지 한 것으로 판단되었다. 이와 같은 경향은 살조물질 TD49처리군에서 두드려졌다. 특히. 사이즈가 큰 무각섬모충 Euplotes sp. 개체수는 HNF와 Uronema sp.의 현저한 증가 후 높게 관찰되는 특성을 보였다. 결과적으로 살조제 TD49물질은 미소생물그룹에 긍정적인 효과를 가져왔고, 이는 박테리아, HNFs 섬모충으로 이어지는 먹이망의 에너지 흐름이 효율적으로 작용하고 있다는 것을 시사할 수 있었다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제8권1호
• /
• pp.44-57
• /
• 2003

경기만 수역의 표영 생태계에서 박테리아 생물량과 생산력 그리고 종속영양 미소 편모류의 계절 변동 및 박테리아에 대한 종속영양 미소편모류의 섭식률를 조사하기 위하여, 고정 정점에서 1997년 12월부터 1998년 11월까지 한달 간격으로 조사하였다. 박테리아 생물량과 이차 생산력은 각각 0.38$\times$$10^{9}$ ~ 3.25$\times$$10^{9}$ cells 1$^{-1}$(평균 1.19$\pm$ 0.69$\times$ $10^{9}$ cells 1$^{-1}$)와 1.51~ 20.4 cells 1$^{-1}$h$^{-1}$(평균 6.04$\pm$ 1.88$\times$$10^{6}$cells 1$^{-1}$h$^{-1}$)로 변하였으며, 5월과 9월에 가장 높게 분포하였다. 박테리아 생물량과 생산력은 간조와 만조에 따른 큰 차이를 보이지 않았으며. 특히 박테리아 생물량은 수직분포에 차이를 보이지 않았으나 박테리아 생산력은 저층으로 갈수록 다소 감소하는 양상을 보였다. 박테리아 생물량과 생산력의 계절적 분포는 용존 유기탄소의 농도와 유사한 분포 특성을 보였다. 또한 종속영양 미소 편모류의 현존량 분포는 388~4,374 cells ml$^{-1}$(평균 1,344$\pm$130 cells ml$^{-1}$)로 변하였으며, 3월, 4월과 7월, 8월에 가장 높은 분포를 보였다. 종속영양 미소 편모류는 간조와 만조에 따른 차이를 보이지 않았으며, 수직적 분포 특성에도 차이를 보이지 않았다. 박테리아에 대한 종속영양 미소 편모류의 개체군 섭식률은 1.0x$10^{6}$~6.3$\times$$10^{6}$ bacteria 1$^{-1}$h$^{-1}$(평균 3.12$\pm$0.55$\times$$10^{6}$ bacteria 1$^{-1}$h$^{-1}$)로 나타났으며, 종속영양 미소 편모류의 개체군 섭식은 박테리아 이차생산의 19.4~141.4% (평균 62.3$\pm$12.0%)를 제거하는 것으로 나타났다. 박테리아에 대한 종속영양 미소 편모류의 섭식률과 박테리아 이차 생산력에 대한 제거율은 종속영양 미소 편모류의 현존량과 높은 상관을 보였다. 조사수역의 박테리아 생물량과 생산력은 일차적으로 엽록소-a와 용존 유기탄소에 의해 크게 영향을 받았으나, 3월에는 식물플랑크톤의 대량증식이 있었음에도 불구하고 낮은 용존 유기탄소와 낮은 수온으로 인하여 박테리아 생물량과 생산력이 낮아 식물플랑크톤과 상관관계가 없는 것으로 나타났으며, 동계를 제외한 시기에는 종속영양 미소 편모류의 섭식압에 의해 영향을 받은 것으로 사료된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제7권1호
• /
• pp.72-81
• /
• 2020

저온수기 규조 Stephanodiscus sp.에 의한 녹조 현상은 빈번하게 일어나며, 이로 인한 수자원의 질적 변화와 정수과정에 많은 경제적 손실을 주고 있다. 선행연구를 통해 Stephanodiscus sp. 종의 친환경적 제어를 위해 개발된 생물유래 물질인 naphthoquinone (NQ) 유도체의 현장조건에서 살조효과 입증을 위해 서낙동강 수변에 5 ton 규모 mesocosm을 설치하여 현장조건에서의 살조효과와 비생물학적, 생물학적 요인을 모니터링 하였다. NQ 4-6 물질을 처리한 결과, 대상 조류인 Stephanodiscus sp.의 세포밀도가 실험 초기 5 × 10³ cells mL¹에서 급격하게 감소하여 실험 종료시인 10일차에는 0.2 × 10³ cells mL¹으로 세포 대부분이 사멸되어, 81%의 높은 살조효과가 관찰되었다. 또한, NQ 4-6 물질 접종 후 식물플랑크톤을 제외한 물리·화학적요인(수온, 용존 산소, pH, 전기전도도, 영양염)과 생물요인 (박테리아, HNFs, 섬모충, 동물플랑크톤)에 영향을 미치지 않았으며, 대조구와 처리구에서 유사한 경향이 관찰되었다. 즉, NQ 4-6 물질의 현장 적용은 규조 Stephanodiscus sp. 종의 선택적 제어뿐만 아니라, 수생 생물의 서식처와 먹이 공급을 원활하게 함으로써 건강한 수 생태계를 형성하는데 큰 역할을 할 것으로 판단된다.