• ALGAE
• /
• 제36권4호
• /
• pp.241-261
• /
• 2021

Amphidinium species are amongst the most abundant benthic dinoflagellates in marine intertidal sandy ecosystems. Some of them produce a variety of bioactive compounds that have both harmful effects and pharmaceutical potential. In this study, Amphidinium cells were isolated from intertidal sand collected from the East China Sea. The two strains established were subjected to detailed examination by light, and scanning and transmission electron microscopy. The vegetative cells had a minute, irregular, and triangular-shaped epicone deflected to the left, thus fitting the description of Amphidinium sensu stricto. These strains are distinguished from other Amphidinium species by combination characteristics: (1) longitudinal flagellum inserted in the lower third of the cell; (2) icicle-shaped scales, 276 ± 17 nm in length, on the cell body surface; (3) asymmetrical hypocone with the left side longer than the right; and (4) presence of immotile cells. Therefore, they are described here as Amphidinium stirisquamtum sp. nov. The molecular tree inferred from small subunit rRNA, large subunit rRNA, and internal transcribed spacer-5.8S sequences revealed that A. stirisquamtum is grouped together with the type species of Amphidinium, A. operculatum, in a fully supported clade, but is distantly related to other Amphidinium species bearing body scale. Live A.stirisquamtum cells greatly affected the survival of rotifers and brine shrimp, their primary grazers, making them more susceptible to predation by the higher tropic level consumers in the food web. This will increase the risk of introducing toxicity, and consequently, the bioaccumulation of toxins through marine food webs.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.750-763
• /
• 2018

본 연구는 울진 바다목장해역에 서식하는 생물을 대상으로 바다목장 관리를 위한 해양생태계의 영양구조와 에너지흐름을 파악하기 위한 목적으로 2013년 3월부터 10월까지 총 4회 현장조사를 실시하였다. 본 연구에서 개별 생물종들의 생태학적 특징에 따라 유사도에 근거한 비계량형다차원척도법을 사용하여 최고포식자, 바다새, 대형 및 소형유영어류, 볼락류, 가자미류, 저서어류, 반저서어류, 두족류, 저서섭이자, 표서동물, 이매패류, 전복, 자포동물, 동물플랑크톤, 부착성해조류, 미소해조류, 식물플랑크톤, 유기쇄설물 등 총 19가지로 생물그룹핑되었다. Ecopath 모델의 입력변수인 각 생물군들의 생체량, 생산량/생체량의 비, 섭식량/생체량의 비, 피식-포식관계 자료를 사용하여 울진 바다목장해역의 영양구조와 에너지 흐름을 추정하였다. 연구해역에서 각 생물군들의 영양단계는 1 ~ 5.687 범위로 파악되었다. 울진 바다목장 해역에 서식하는 모든 생물그룹들의 전체 소비량의 합은 $229.7t/km^2/yr$, 생물그룹들의 전체 이출량은 $3,432.4t/km^2/yr$이었다. 모든 생물그룹들의 총 에너지량은 $6,796.2t/km^2/yr$, 전체 생산량은 $3,613.1t/km^2/yr$로 추정되었다. 울진 바다목장 해역에서의 순 생태계 생산량은 $3,490.3t/km^2/yr$, 전체 생물군의 생체량은 $167.3t/km^2/yr$으로 추정되었다.

• 환경생물
• /
• 제40권2호
• /
• pp.172-186
• /
• 2022

본 연구에서는 2019년~2020년 2년 동안 양재천과 여의천을 대상으로, 이화학적 수질항목(17항목)과 함께 저서동물지수와 우점도지수 및 다양도지수 등의 군집지수와 연계하여 두 하천의 생태건강성을 평가하였다. 또한 저서동물 생물지수의 현장 적용성 평가 및 및 두 하천 간 저서동물 분포특성을 통계적으로 비교하기 위하여 각각 상관분석(correlation analysis)과 비계량적 다차원척도법(nMDS, nonmetric multidimensional scaling)을 활용하였고, 이를 통해 도심하천의 하천생태계 현황을 진단하는 기초자료를 제공하고자 하였다. 조사 결과, 양재천(주암교, 보도교, 대치교)은 총 39종, 3,787개체가 출현하였으며, 양재천 수질(BOD, TOC, TP 기준)은 II등급(약간 좋음) 이상이며, 저서동물을 이용한 BMI는 모든 지점에서 C등급(보통)으로 나타났다. 여의천(상류, 새원교, 여의교)은 총 51종, 4,199개체가 출현하였으며, 여의천 수질(BOD, TOC, TP 기준)은 양재천과 유사하게 II등급(약간 좋음) 이상으로, BMI는 상류 및 새원교 모두 B등급(좋음), 여의교는 C등급(보통)으로 나타나는 등 전반적으로 양재천과 여의천 모두 수질 및 하천 환경상태는 유사한 것으로 확인되었다. 특히 저서동물 분포상태를 비계량적 다차원척도법으로 분석한 결과에서도 두 하천 간의 유의미한 차이를 볼 수 없었으며(p=0.1491), 이때 수온과 DO 환경인자가 두 하천에서의 저서동물 분포와 상관성이 높은 것으로 나타났다. 저서동물 생물지수와 주요 수질항목과의 상관분석 결과, 풍부도지수와 저서동물지수가 현장 수질평가에 활용될 수 있을 것으로 확인되었다.

• 생태와환경
• /
• 제56권3호
• /
• pp.196-206
• /
• 2023

하천생태계의 주요 1차 생산자인 부착돌말류는 대부분 세포 크기가 매우 작아 관찰과 피각 계수에 고배율의 현미경적 방법을 요구하며, 그로 인해 정성적, 정량적 분석에 있어 정확도와 정밀도를 확보하기가 쉽지 않다. 본 연구는 부착돌말류를 이용한 수생태계 조사·평가에 있어 정도관리를 향상시키기 위한 방법을 제안하였다. 정도관리의 목적에 부합하기 위해, 정성 및 정량분석이 동시에 가능한 영구표본 슬라이드의 분석도구를 신규로 개발하였다. 영구표본을 제작함에 있어 커버 글라스와 슬라이드 글라스에 격자 유무의 조합으로 표본을 만들어 상호 특성을 비교하였다. 그 결과, 다른 시험 조건에 비해 유색선형 격자 슬라이드를 사용하는 방법이 가장 효과적이었다. 향후, 더 개선된 방법의 개발이 기대되지만, 본 연구에서 개발된 방법은 그 효율성과 적용성에 있어 기존 부착돌말류의 실내분석 정도관리를 개선하는 데 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국해양바이오학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.50-58
• /
• 2020

Sphacelaria is a filamentous brown algal genus that can be epibiotic on macroalgae, marine plants, and sea turtles. Its important role in benthic ecosystems, exposure to different stressors (e.g., grazing), and use as a model organism make Sphacelaria ideal for assessing physiological responses of organisms to environmental inputs. Single-cell RNA sequencing is a powerful new probe for understanding environmental responses of organisms at the molecular (transcriptome) level, capable of delineating gene regulation in different cell types. In the case of plants, this technique requires protoplasts ("naked" plant cells). The existing protoplast isolation protocols for Sphacelaria use non-commercial enzymes and are low-yielding. This study is the first to report the production of protoplasts from Sphacelaria fusca (Hudson) S.F. Gray, using a combination of commercial enzymes, chelation, and osmolarity treatment. A simple combination of commercial enzymes (cellulase Onozuka RS, alginate lyase, and driselase) with chelation pretreatment and an increased osmolarity (2512 mOsm/L H₂O) gave a protoplast yield of 15.08 ± 5.31 × 10⁴ protoplasts/g fresh weight, with all the Sphacelaria cell types represented. Driselase had no crucial effect on the protoplast isolation. However, the increased osmolarity had a highly significant and positive effect on the protoplast isolation, and chelation pretreatment was essential for optimal protoplast yield. The protocol represents a significant step forward for studies on Sphacelaria by efficiently generating protoplasts suitable for cellular studies, including single-cell RNA sequencing and expression profiling.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제32권6호
• /
• pp.603-617
• /
• 2018

본 연구는 2017년 5월부터 9월까지 민통선이북지역 서부평야 일대에서 수생태계의 주요 분류군인 저서무척추동물과 담수어류의 다양성 및 군집특성을 조사하였다. 조사결과 저서무척추동물은 총 4문 19목 66과 108속 125종이 확인되었다. 저서무척추동물의 분류군별 출현종수는 딱정벌레목이 27종(21.60%)으로 가장 높은 다양성을 나타냈고, 잠자리목 26종(20.80%), 비곤충류가 22종(17.60%), 노린재목 11종(8.80%)이 채집되어 정수성 저서무척추동물의 분류군들이 우점하였다. 섭식기능군은 잡아먹는 무리(51종, 56.67%)가 높게 나타나 습지성 형태의 무리들이 우점하고 있는 것으로 나타났으며, 서식기능군은 기어오르는 무리(33종, 24.44%)가 높게 나타났으며, 단순한 하상에서 나타나는 굴파는 무리(17종, 12.59%)도 다소 높게 출현하였다. 이는 유속이 느린 서식처에서 나타나는 특징으로 분류군간에 동종포식을 유발하여 생태계의 교란이 심각해 질 것으로 평가되었다. 수환경평가의 ESB 값은 S13지점에서 82점으로 최우선보호수역으로 평가되었으며, 대부분 지역에서 수질 III등급의 ${\alpha}$-중부수성으로 오염이 심각한 환경상태로 나타났다. 군집안정성분석결과 회복력과 저항력이 높은 I특성군과 교란에 민감한 III특성군으로 평가되었으며, 전체적으로 균일하지 못하고 불안한 군집을 형성하였다. 어류는 잉어과에서 30종(65.2%)으로 가장 높게 나타났으며, 계류에 서식하는 참갈겨니가 728개체(21.4%)로 우점 하였다. 어류 조사결과 총 18목 39과 46종(3,405개체)이 출현하였으며, 군집분석 결과 우점도지수가 낮고(0.39) 다양도지수가 높은(2.29) 안정된 지점(S7, S13)과 반대성향의 불안정한 지점(S2-3, S8, S10)이 복합적으로 평가되었다. 본 조사에서 출현한 저서무척추동물의 법정보호종은 한반도고유종 5종, 국외반출승인종 17종, 멸종위기야생생물 II급인 물장군과 물방개 2종이 출현하였다. 그 외 희귀종인 배물방개붙이의 서식처가 확인되었으며, 생물 위해외래종인 왕우렁이가 전지역에 분포하여 민통선이북 서부평야지대의 생태계 교란이 끊임없이 발생할 것으로 판단되었다. 어류에서는 천연기념물 1종(어름치)와 멸종위기야생생물 II급 3종(묵납자루, 꾸구리, 돌상어)의 서식처가 확인되어 보호 및 보전대책이 마련되어야 할 것으로 판단되었다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제20권3호
• /
• pp.141-150
• /
• 2015

와편모류는 해양의 주요 일차 생산자로서, 독립영양성, 종속영양성 및 혼합영양성 등의 다양한 영양방식을 가지는 생물군으로서 해양 미소먹이망에서 중요한 생태학적 역할을 담당하고 있다. 그러나 와편모류에 대한 대부분의 연구가 연안이나 외해의 표영생태계에 국한되어 수행되었으며, 사질조간대에 서식하는 저서성 와편모류에 대한 연구는 매우 미흡하며, 국내에서는 제주연안을 제외하고는 거의 전무하다. 본 연구는 전라북도 서해안에 위치한 동호의 사질조간대에서 2012년 11월부터 2014년 2월까지 매월 간조기에 저서성 와편모류의 출현양상을 조사하고 주요 출현종의 28S rDNA 염기서열을 획득하여 분자계통학적 분석을 실시하였다. 연구기간동안 Gymnodiniales, Gonyaulacales, Peridiniales, Prorocentrales의 4개 목에 속하는 총 13속 27종의 저서성 와편모류가 출현하였고, Amphidinium 속이 9종으로 가장 다양한 종이 출현하였다. 동호를 비롯하여 서해안에 위치한 모항, 송호, 가마미와 제주 협재에서 분리한 저서성 와편모류 총 16종, 34개 종주에서 28S rDNA 염기서열 정보를 성공적으로 확보하였으며, 분자계통학적 분석에 이용하였다. Amphidinium에 속하는 종들은 Gymodiniales 목의 4개의 분기군 가운데 3개의 분기군에 걸쳐서 분지하여, 다계통학적(polyphyletic) 특성을 나타내었다. 28S rDNA염기서열을 이용한 유전적 거리를 비교한 결과 국내에서 출현한 Amphidinium mootonorum 종주들은 캐나다에서 분리한 종주와 19.2%의 유전적 차이를 보여 종내 변이가 출현 종들 가운데 가장 큰 것으로 나타났다. 본 연구 해역에서 독성 와편모류인 Amphidinium carterae와 A. operculatum이 간헐적으로 출현하여 이들의 독성과 정량적인 모니터링이 추후에 필요하다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.150-164
• /
• 2022

본 연구는 2020년 5월부터 10월까지 4대강 사업의 하나로 준공된 8개의 낙동강 보 구간에 서식하는 저서성 대형무척추동물의 생물다양성 변화와 군집분석을 수행하였으며, 2010년부터 2020년까지 약 10년간의 저서성 대형무척추동물 주요 분류군에 대한 변화상을 분석하였다. 조사결과 저서성 대형무척추동물은 총 3문 5강 18목 52과 83속 97종 128.1개체/m²가 출현하였으며, 오염지표생물인 깔따구류(Chironomidae sp.)와 실지렁이류(Tubificidae spp.)가 전체적으로 우점하였다. 군집분석결과 우점도지수는 평균 0.62±0.20이고 다양도지수는 1.87±0.63로 낙동강 보 상류에서 가장 안정적으로 분석되었다. 낙동강 보 중앙부에서는 실지렁이가 우점하였으며, 칠곡보와 강정고령보에서 가장 불안한 군집구조가 나타났다. 군집안정성 분석결과 상대적 회복력과 저항력이 높은 특성군I이 높게 나타났으며, 저항력과 회복력이 낮은 특성군III이 소수 분포하는 것으로 나타나 현재 낙동강 보 구간의 군집은 매우 불안한 상태로 분석되었다. 섭식기능군에서는 잡아먹는무리가 비교적 높게 출현하였고, 썰어먹는무리, 모아먹는무리, 걸러먹는무리는 낮게 나타났다. 서식기능군에서는 굴파는무리와 기어오르는무리가 우세하게 출현하여 대부분 용존산소가 낮은 정수생태계에서 출현하는 기능군들이 많이 분포하고 있는 것으로 나타났다. 주요 법적보호종으로는 상주보와 낙단보에서 멸종위기야생생물 II급인 노란잔산잠자리(Macromia daimoji)가 분포하고 있는 것으로 확인되었다. 과거부터 10년간의 분석결과 종수와 개체수는 댐 공사 직후에는 증가하였지만, 2016년 이후부터 급감하면서 다시 안정화되고 있는 것으로 나타났다. 우점종으로는 깔따구류가 모든 지점에서 우점하는 것으로 나타났으며, 현재 약 50% 수준의 비율로 유지되고 있는 것으로 나타났다. EPT 그룹은 2011년을 기점으로 대폭 감소하였으며, 이중 강도래목과 날도래목은 회복하지 못하는 것으로 분석되었다. 오염지표생물인 실지렁이류는 2012년 공사 완료 후 증가 추세를 보였으며, 2015년과 2020년에 개체수가 폭발적으로 증가하였다. 멸종위기야생생물 I급으로 지정된 귀이빨대칭이(Cristaria plicata)는 2011년 합천창녕보에서 출현 후 관찰되지 않았으며, 멸종위기야생생물 II급인 노란잔산잠자리는 2015년까지 7개의 구간에서 드물게 확인되었으나 현재 분포 서식처가 급격히 줄어든 것으로 확인되었다.

• 한국습지학회지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.335-352
• /
• 2014

본 연구에서는 동해시에 분포하는 7개 습지에 대해 수질과 야생동식물의 분포를 조사하고 분석하였다. 조사결과, 대부분 습지의 수질은 오염물질의 외부유입에 의해 부영양화 상태로 나타났다. 식물은 총 234분류군으로 69과 168속 207종 24변종 3품종이었으며, 이 중 습생식물은 18종, 수생식물은 43종으로 나타났다. 산림청 지정 희귀 멸종위기식물 2종, 귀화 식물은 27종이 확인되었으며, 도시화 지수와 귀화율은 각각 8.4%, 11.6%로 나타났다. 저서성 대형무척추동물은 총 3문 5강 12목 26과 35종이 확인되었고, 희귀종은 3종이 발견되었다. 어류는 총 5과 5종이 서식하였고, 멸종위기 야생생물에 II급 1종이 발견되었다. 대부분의 습지는 그 면적이 비교적 작고, 일부 습지는 산림 및 하천의 원거리에 고립되어 분포하는 등 외부종의 유입 및 유출의 제한이 있었다. 하지만, 특정 종을 포함한 다양한 동식물의 서식이 확인되었으며, 향후 습지 유지 및 기능 제고를 위한 대책이 요구되었다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제13권2호
• /
• pp.106-111
• /
• 2008

해양생태독성평가를 위한 공정시험방법으로서 해양생태계의 분해자, 기초생산자 및 소비자를 대표하는 6개 생물군을 이용하여 각각의 생물에 대한 생태독성시험용 표준시험방법(standard methods)을 개발 또는 정립하였다. 본 시험방법은 미환경보호국, 국제기구 및 유럽국가의 표준시험방법을 참고하였으며, 독성시험에 사용되는 표준시험생물은 우리나라에 서식하는 해양성 또는 광염성 생물(euryhaline species)로 선정하였다. 각 시험방법은 표준시험생물의 배양 및 사육, 시험방법 및 과정, 시험의 재현성 및 적합도 기준 등을 포함한다. 표준시험생물은 총 9종으로서 해산발광박테리아(Vibrio fischeri), 해산규조류(Skeletonema costatum), 녹조구멍갈파래(Ulva pertusa), 해산윤충류(Brachionus plicatilis), 저서요각류(Tigriopus japonicus), 저서단각류 2종(Mandibulophoxus mai and Monocorophium acherusicum) 및 어류 2종(Oryzias latipes and Paralichthys olivaceus)을 포함한다. 표준시험생물은 해양생태계의 기초생산자, 분해자 및 소비자를 대표하며, 생태독성 시험시 각 영양 단계별 최소 1종을 포함하는 총 3종의 "battery test"를 권장한다.