• 환경생물
• /
• 제41권3호
• /
• pp.325-334
• /
• 2023

미국과 멕시코 지역이 원산지로 알려진 미국가재는 세계적인 침입종으로서, 최근 국내에서도 자연개체군의 출현과 개체수의 증가가 보고 되어왔다. 본 연구에서는 미토콘드리아 COI 유전자 및 초위성체 마커를 이용하여, 다양한 체색을 포함한 침입 자연개체군, 유입경로로 추정되는 수족관 개체군, 원산지 개체군인 미국 개체군의 유전자 다양성 및 집단유전학 분석을 수행하였다. 미토콘드리아 COI 유전자 다양성 분석 결과, 국내에서 채집된 침입 자연개체군(33개체)과 수족관 개체군(226개체)에서 5개의 단상형만이 발견되었으며, 초위성체 마커를 이용한 집단유전학 분석 결과에서도 침입 자연개체군과 수족관 개체군은 낮은 유전자 다양성을 나타냈다. 미국 개체군의 유전자 다양성은 두 마커에서 모두 높게 나타났는데, 이는 일반적으로 원산지(source population) 개체군이 높은 유전자 다양성을 가지는 특성을 보여준다고 할 수 있다. 본 연구에서 미국 개체군에서 수족관 개체군으로 그리고 침입 자연개체군으로 유입된 경로를 직접적으로 보여주지는 않으나, 모든 개체군에서 공유되는 COI 단상형(haplotype)과 낮은 유전적 분화도(FST)로 볼 때, 원산지인 미국으로부터 수입된 개체들이 각기 다른 수족관을 통해 침입 자연개체군으로 유입되었을 가능성을 보여준다. 특히 수족관 개체군은 많은 개체수임에도 불구하고, 매우 낮은 유전적 다양성을 보임으로써 창시자 효과 후 inbreeding에 의한 개체군일 가능성을 보여주며, 이는 소수의 개체로부터 대량 증식되었을 가능성을 보여준다. 또한 서로 다른 체색을 띠는 수족관 개체들은 체색에 따른 유전적 차이는 없었다. 다만 주홍색 가재와 흰색 가재에서 더 높은 inbreeding이 나타났을 가능성을 보여준다. 따라서 자연개체군의 체색의 경우 수족관 개체의 특정 체색으로부터 유입되었다기보다는 자연환경에서 적응에 의해 나타난 변화의 가능성이 높다고 할 수 있다. 또한 침입 자연개체군의 낮은 유전적 다양성으로 볼 때 초기 국내 자연개체군의 유효집단(effective population)의 크기는 크지 않을 것으로 보이며, 근거리에 위치한 두 침입 자연개체군의 비교적 큰 유전적 분화도 결과로 볼 때 두 침입 자연개체군의 유전적 흐름보다는, 원산지인 미국의 다양한 유전자형이 다양한 국내 지역 수족관으로 유입되고, 이후 각각 다른 경로를 통해 각각의 자연개체군을 형성했을 것으로 보인다. 이는 본 연구에 포함되지 않은 다른 유입경로가 있음을 보여주며, 대량 사육되어 판매되는 미국가재가 자연개체군으로 유입되었을 가능성을 나타낸다. 본 연구 결과에서 얻은 미국 개체군, 국내 수족관 개체군, 국내 침입 자연개체군의 유전자 다양성 및 집단유전학 연구는 개체군 증가와 확산이 우려되는 국내 침입 자연개체군의 크기 및 유입경로를 추론하는 데 중요한 정보가 될 것이며, 이후 국내 자연개체군 대량 발생의 분석과 모니터링에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.90-98
• /
• 2009

한국은 매년 봄철 중국의 서부지역 및 몽골로부터 불어오는 황사 피해를 받고 있다. 황사발생은 현재 한국을 비롯하여 일본, 멀리 아메리카 대륙에 이르기까지 환경문제를 일으키고 있다. 중국의 서부지역은 장기간의 기후변화와 인간의 훼손행위로 인해 사막화가 급격히 가속되고 있는 실정이다. 이에 중국을 비롯한 각국은 식물식재를 통한 사막의 생태적인 복원을 모색하고 있다. 따라서 본 연구는 사막의 생태적인 식생복원을 위한 기초자료를 얻기 위해 중국 서북부의 대표적인 건조지인 빠이청(白城)지역의 식생을 조사하였다. 건조지에 1차적으로 침입한 강아지풀은 건조에 따른 토양의 염분농도 상승과 알칼리화와 더불어 Artemisia mongolica-강아지풀군락을 비롯하여 강아지풀-Cannabis sativa var. fruderalis 군락으로 천이하였다. 환경조건의 지속적인 악화와 더불어 강한 바람에 의한 증발량 상승으로 건조가 극심한 평지에서는 최종적으로 Artemisia mongolica 군락이 일부 잔존하였다. 시간변화에 따라 간헐적인 그늘이 생길 수 있는 구릉지는 상대적으로 공중습도가 확보될 수 있어 다른 유형의 식생이 나타났다. 조사대상지의 전 지역에 흔히 분포하는 남가새군락은 토양환경 악화와 더불어 남가새-Cleisrogenes squarrosa 군락으로 천이하였고 낮은 구릉지 지형조건에서 환경악화와 더불어 건조와 토양염분 및 강알칼 토양에 강한 Cleisrogenes squarrosa 군락이 최종적으로 형성되었다. 또한 본 조사지 일대에서 건조에 강한 27과 49속 58종 4변종의 총 62분류군의 고등식물이 나타났다. 이 가운데 환경내성이 뛰어난 국화과식물이 27.4%로 가장 많이 조사되었다.