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사육 밀도와 개체 크기에 따른 북방전복(Haliotis discus hannai) 치패의 성장과 이동 특성 (Analysis of the Effects of Stocking Density and Individual Size on the Growth and Movement Characteristics of Juvenile Abalone Haliotis discus hannai)

  • 장현석;최미진;오영대;임한규
    • 한국수산과학회지
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    • 제56권4호
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    • pp.541-548
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    • 2023
  • Behavior serves as an important indicator of the effects of environmental stressors on organisms. In this study, one-year-old abalone Haliotis discus hannai (15.1±0.8 mm) were used and each 0.34 m2 tank was stocked with 100, 150, 200, 250, and 300 juvenile abalone. After 328 days, we found that the low stocking density treatment showed significantly higher growth, whereas the high stocking density treatment showed significantly lower growth. In addition, abalone showed a lower rate of movement, distance moved, and velocity at higher stocking densities, but only velocity differed significantly. In contrast, In the Supplied the feed tanks significant difference between the moving distance and velocity. When the two groups of different sizes were mixed in tank, the rate of movement, distance moned, and velocity showed significant differences between differently-sized indivisuals. Our study indicates that breeding abalone at high densities has a negative effect on their growth and survival, which is thought to primarily be caused by spatial competition, and secondarily by differences in body size, ultimately affecting growth and productivity.

남한강 보 구간 유수성 저서성 대형무척추동물의 시·공간적 분포 특성 (Spatio-temporal Distribution Patterns of Lotic Benthic Macroinvertebrate Communities in Namhan-River Weir Section)

  • 김진영;이승현;이경락;노성유;신유나;이수웅;이재관;원두희;임성호;권용주;공동수
    • 생태와환경
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    • 제51권4호
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    • pp.331-344
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    • 2018
  • 한강수계 남한강의 보(강천보, 여주보, 이포보) 공사 후 수변부 여울 구간의 물리적 환경의 변화에 따른 유수성 저서동물의 군집 변화를 확인한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 보에 의한 여울구간의 소실은 유속, 하상 등 물리적 환경의 변화를 야기하여 수질요인과는 독립적으로 수생태계에 영향을 미칠 수 있다. 둘째, 남한강 보 구간의 수변부 물리적 서식환경의 복합적인 변화는 유수성 분류군의 군집구성에 영향을 미친 것으로 판단된다. 셋째, 저서성 대형무척추동물 유수성 지표 후보종 157 분류군은 수생태계 변화의 원인 분석을 비롯한 하천 수생태계 복원 및 재자연화 등에 유용한 지표로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 넷째, 향후 유속변화에 대한 수생태계 영향을 면밀하게 파악하기 위해서는 분류군별 유속에 대한 저항성 또는 선호도를 바탕으로 한 지표연구가 필요할 것으로 사료된다.

GIS 및 공간통계를 활용한 낙동강 유역 수생태계의 건강성 평가 (Health Assessment of the Nakdong River Basin Aquatic Ecosystems Utilizing GIS and Spatial Statistics)

  • 조명희;심준석;이재안;장성현
    • 한국지리정보학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.174-189
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    • 2015
  • 본 연구는 낙동강 유역의 수생태계 건강성 조사지점에서 생물 및 서식환경, 수질에 대한 건강성을 조사 및 평가한 결과자료를 이용하여 공간정보로 재구축하고 공간분석기법을 활용하여 낙동강 유역의 수생태계 보전 및 복원 정책의 합리적인 의사결정을 지원하고 효율적인 관리방안을 제시하는데 목적이 있다. 낙동강 유역의 수생태계 건강성을 분석하기 위하여 250개 조사구간의 수생태계 건강성 조사 및 평가 결과자료를 각 지점별 위치정보를 기반으로 점형 자료로 구축하였다. 그리고 공간적인 분석기법의 적용을 위해 면형 자료로 재구축 할 필요성이 있으며, 이를 위해 Kriging 보간법(ArcGIS 10.1, Geostatistical Analysis)을 활용하여 공간적 영향력 및 트랜드를 분석하였고 면형 자료로 재구축 하였다. 이를 바탕으로 낙동강 유역 건강성의 공간분포 특성을 분석하기 위해 Hotspot(Getis-Ord Gi, $G^*_i$)과 LISA(Local Indicator of Spatial Association), 표준편차타원체(Standard deviational ellipse) 분석을 활용하였다. Hotspot 분석 결과 생물지수(TDI, BMI, FAI)의 Hotspot 유역은 안동댐 상류, 왕피천, 임하댐 유역으로 생물지수의 건강성 등급이 양호한 것으로 분석되었으며, Coldspot 유역은 낙동강 남해, 낙동강 하구, 수영강 등의 유역으로 나타났다. LISA 분석 결과 이례지역은 가화천, 합천댐 상류, 영강 상류 유역으로 분석되었으며 이 지역은 생물 건강성 지수가 높은 유역이지만 주변 유역의 건강성이 낮아 수생태계 건강성에 대한 관리가 필요한 유역으로 분석되었다. 이화학적 요인(BOD)의 Hotspot 유역은 낙동강하류 유역과 수영강, 회야강, 낙동강남해 유역으로 나타났으며, Coldspot 유역은 안동댐, 임하댐, 영강 등 낙동강 지류의 상류 유역으로 분석되었다. 서식 및 수변환경(HRI)요인의 Hotspot과 LISA 분석결과 요인별 Hotspot과 Coldspot이 다르게 분석되었으나 일반적으로 낙동강 상류, 안동댐, 임하댐, 합천댐 유역 등 낙동강 본류와 지류의 상류 유역 서식 및 수변환경 건강성이 좋은 것으로 분석되었다. 서식 및 수변환경 요인이 Coldspot으로 나타난 유역들은 생물지수와 이화학적 요인의 건강성 지수도 낮게 나타나 서식 및 수변환경의 관리가 필요한 유역으로 판단할 수 있다. 표준편차타원체로 분석한 시계열 분석결과 생물과 서식 및 수변환경에 의한 수생태계 건강성이 좋은 지역이 점점 북쪽으로 이동하는 경향을 나타내고 있으며 BOD 결과는 조사년도에 따라 방향과 집중도가 각각 다르게 나타나는 것으로 분석되었다. 이러한 수생태계 건강성 분석 결과는 조사지점별 건강성 관리정보뿐만 아니라 향후 공간정보 기술기반 수환경 연구와 실무연구진을 위한 집수구역 단위 수생태계를 관리할 수 있는 정보를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

생흔학의 중요성 및 활용 (Importance and Application of Ichnology)

  • 김종관;전승수;백영숙;장은경;신선자
    • 한국석유지질학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.34-42
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    • 2006
  • 생흔학이란 암석내의 생물들에 의해 만들어진 흔적에 대해 연구하는 학문으로 그들에 대한 설명, 분류 및 해석하는 것을 포함한다. 생흔의 형태, 생물의 행동 및 기질의 특성을 바탕으로 정리된 생흔구조의 조합인 생흔상은 정밀한 퇴적작용과 퇴적환경을 해석하는데 중요한 자료를 제시한다. 생흔학 연구는 퇴적학, 층서학, 석유탐사, 고생물학과 고생태학 등과 같은 퇴적환경학의 전반적인 분야를 연구하는데 다양하게 활용되어져 왔다. 퇴적학 분야에서는 퇴적환경의 물리적인 특성 이해, 퇴적양상에 대한 이해 및 사건층의 인지 등에 직접적인 증거가 될 수 있다. 층서학에서는 순차층서학에서 중요하게 다루어지는 주요 경계면의 인지 및 생층서학적 불연속면의 경계등을 인지하는데 활용된다. 또한 적은 양의 자료로 퇴적환경을 해석하는데에 중요한 정보를 제공함으로서 석유탐사분야에서 비용을 절감하는데 많은 도움이 된다. 이 외에도 화석학적 자료로 사용이 가능하며, 퇴적환경의 고생태를 복원하는 데도 중요한 자료로 활용될 수 있다. 강화도 조간대에서 시범적으로 적용된 생흔상 변화는 조간대의 위치에 따라 상이한 계절변화가 관찰되었다. 생흔상의 조간대의 위치에 따라 상이한 계절변화는 고기퇴적층에서의 계절적 특성, 정밀 퇴적환경, 보존잠재성 등을 파악할 수 있는 좋은 자료가 될 수 있을 것이다. 현생 연안환경에 해당되는 한반도 서해안 조간대에서의 생흔에 대한 연구결과는 퇴적학은 물론 석유지질학에의 활용 가능성이 높은 것으로 판단된다.

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유용 박테리오신을 생산하는 유산균의 분리와 동정 (Isolation and Identification of Bacteriocin-Producing Lactic Acid Bacteria)

  • 홍성욱;배효주;장진희;김소영;최은영;박범영;정건섭;오미화
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제31권2호
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    • pp.153-159
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    • 2013
  • 유아 분변, 우분, 염소 분변, 개 분변, 돼지 분변, vaginal tract 채취물, 채소류, 부패한 과일류, 김치, 젓갈, 발효 소세지, 원유, 치즈, 발효유, 청국장, 메주, 막걸리 등 다양한 시료로부터 3,000주의 미생물을 분리하였다. 분리미생물은 L. monocytogenes, E. coli O157:H7, S. enterica serovar Enteritidis에 대해 항균활성을 측정하여 박테리오신 생산 미생물 26주를 최종 선발하였다. 16S rDNA gene sequencing 분석을 통하여 동정한 결과, Enterococcus faecalis(7주), E. faecium(8주), E. hirae(5주), Lactobacillus acidophilus(1주), L. amylovorus(1주), L. curvatus(2주), L. plantarum(1주), Pediococcus acidilactici(1주)와 같이 8종의 미생물이 박테리오신을 생산하는 것으로 확인되었다. 미생물이 생산한 박테리오신은 대부분이 단백질 또는 펩타이드성 물질이어서 인간 또는 동물의 소화효소에 의해 분해되므로 식품에서 안전한 천연보존제로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

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유글레나조류의 분류 및 생태와 환경 교육 (Taxonomy and Ecology of Euglenoids (Euglenophyceae) and Their Application to Environmental Education)

  • 김준태;부성민
    • 환경생물
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    • 제18권4호
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    • pp.367-376
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    • 2000
  • 본 논문은 유글레나조류의 분류 및 생태에 관한 선행된 연구결과들을 종합 정리하고, 이를 환경교육에 접목하기 위한 것이다. 유글레나조류는 편모가 1-4개이며 다양한 수계에서 플랑크톤으로 생활하는 단세포 미세조류로서, 우리나라 전역에서 채집 조사된 종류는 종 하위 분류군을 포함하여 3목 4과 9속 168 분류군으로 정리된다. Euglena속과 Strombomonas속은 유기물 오염이 심한 도시 하천과 연못 등에 번무하였으며, Trachelomonas, Phacus, Lepocinclis속은 자연늪이나 오래된 연못과 같은 정체 수계에 많이 출현하였다. 유글레나조류의 개체군 크기는 질산염 등의 질소성 영양염과 유의한 상관관계를 보였다. Euglena caudata, E. deses, E. ehrenbergii, E. haemichromata, E. geniculata, E. viridis, Lepocinclis ovum, Strombomonas urceolata, Phacus trypanon, Trachelomonas hispida, T. volvocina 등은 주로 겨울과 봄철에 대발생을 하였다. 저자들은 유글레나조류를 환경교육의 적정생물의 하나로 인식하고, 그 기본자료로서 웹사이트(Yahoo. com: Science/ Biology/ Botany/ Phycology /Biology of Green Euglenoids)를 개발하고, 유글레나조류의 출현종과 개체수에 근거하여 수환경을 평가하는 새로운 방안을 제시하였다. 유글레나조류의 분류 및 생태에 관한 충분한 이해에 입각한 수질의 평가는 기존의 물리ㆍ화학적 자료에 근거한 평가와 함께 환경교육의 주요 자료와 정보로 활용할 수 있으며, 수환경을 바르게 이해하는데 크게 기여할 것이다.

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Adverse Reproductive Effects on Plasma Vitellogenin and Sex Steroid Levels, and Gonadosomatic Index in Juvenile Common Carps (Cyprinus carpio) Exposed to 17$\beta$-Estradiol and D-2-Ethylhexyl Phthalate

  • Seo, Jinwon;Park, Kyung-Seo;Moon, Woon-Gi;Lee, Sung-Kyu
    • 한국환경생물학회:학술대회논문집
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    • 한국환경생물학회 2002년도 학술대회
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    • pp.141-144
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    • 2002
  • Environmental estrogens are natural or synthetic substances present in the aquatic environment, especially in effluent from sewage treatment. However, the adverse effects of these estrogenic substances on fish reproduction are unknown. Di-2-ethylhexyl phthalate (DEHP) is the most common phthalate, which Ps used as a plasticizer in polyvinylchloride (PVC), and it is widespread in the environment and has been found in aquatic organisms and sediments. Therefore, juvenile common carps (Cyprinus carpio) were exposed to nominal concentrations of 17$\beta$-estradiol (E2) (0.5, 5, 50 $\mu\textrm{g}$/L) and DEHP (10, 100, 500 $\mu\textrm{g}$/L) for 21 days, to determine the adverse reproductive effects of these compounds on plasma vitellogenin (VTG) induction, sex steroid level, and gonad weight. Electrophoresis (SDS-PAGE) revealed that much of VTG was induced in fish exposed to 5 and 50 E$_2$ $\mu\textrm{g}$/L, but none of DEHP exposure showed induction. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) revealed that VTG was significantly induced in fish exposed to 5 and 50 E$_2$ $\mu\textrm{g}$/L, and combination of 50 E$_2$ $\mu\textrm{g}$/L with 10 and 500 DEHP $\mu\textrm{g}$/L, but none of DEHP exposure showed induction. Analysis of sex steroid levels in some fish revealed that testosterone (T) was detected in both male and female fish of the control and DEHP exposures, but none of fish exposed to 22 concentrations had detectable testosterone level. On the other hand, E$_2$ exposure induced 17$\beta$-estradiol in plasma of male fish, but there was no induction of 17$\beta$-estradiol in plasma of male fish exposed to DEHP. Comparison of gonadosomatic index (GSI) revealed that maximal E$_2$ exposure inhibited ovarian growth, but maximal DEHP exposure stimulated testicular growth. The results indicated that those comparisons can be a useful bio-indicator for determining adverse reproductive effect of endocrine disrupting chemicals (EDCs).

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사육환경에 따른 이매패류 (Crassostrea gigas, Mytilus galloprovincialis)의 외부형질 성장과 Heat Shock Protein 70 유전자 발현 (Expression of the Heat Shock Protein 70 Gene and External Developmental Traits of Two Bivalvia Species, Crassostrea gigas and Mytilus galloprovincialis, under Aquaculture Environments)

  • 김원석;박기연;김종규;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제49권1호
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    • pp.22-30
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    • 2016
  • 연안의 다양한 환경변화는 서식 생물에 영향을 미치고, 양식장의 생산량 감소와 연결되고 있는 추세이다. 본 연구에서는 가막만의 대표적인 양식종인 패류 C. gigas와 M. galloprovincialis의 서식환경에 따른 스트레스 정도를 파악하고자 하였다. 이를 위해, 각 종의 체중량, 각장과 각고, 양식장 사육기간을 조사하고, 각 종의 계통학적 HSP 70 sequence를 비교한 후, 각 종의 HSP 70 유전자 발현을 분석하였다. 그 결과, C. gigas의 체중량, 각장과 각고는 C2 양식장이 높게 나타났으나, 양식장 환경 사육기간과 HSP 70 유전자 발현은 C3 양식장이 가장 높았다. M. galloprovincialis는 M1 양식장의 체중량이 높게 나타났으며 각장과 각고, 사육기간은 M2와 유사하였으나, HSP 70 유전자 발현은 M2 양식장이 통계적으로 유의한 수준으로 높게 나타났다. 그리고 C. gigas와 M. galloprovincialis의 HSP 70 sequence 분석을 통해서 다른 해양 종들과 높은 유사성이 있음을 확인하였다. 이 결과는 서식환경에 따라 생물의 외부적 형질뿐만 아니라 내부적 스트레스를 HSP 70 유전자 발현을 통하여 파악할 수 있으며 HSP 70은 외부환경 스트레스를 평가하는 지표 유전자로서 활용할 수 있을 것이다.

남해안 연초천에 서식하는 기수갈고둥의 생태적 특성 연구 (Ecological Characteristic of Clithon retropictus inhabitating in Yeoncho River in Southern Coastal Area)

  • 이수동;김미정;김지석
    • 한국환경생태학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.591-602
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    • 2018
  • 기수갈고둥(Clithon retropictus)은 염분농도, 물흐름, 지반조건 등 환경의 질을 판단할 수 있는 생물학적 지표종으로서의 가치가 높아 멸종위기야생생물 2급으로 지정되었으나 생리생태적인 특성에 대한 기초 연구는 여전히 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 연초천 기수역을 대상으로 염분농도, 하상 토양입도 등의 환경조건이 개체크기, 밀도 등에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 기수역에서 생물의 분포에 영향을 미치는 핵심 변수인 염분농도를 조사한 결과 민물에서부터 기수에 해당하는 0~25‰ 범위를 나타내었다. 하상 입도는 연초보와 가까울수록 거친 자갈이 많아진 반면, 하류로 갈수록 모래보다 작은 입자의 비율이 증가했다. 개체수와 개체크기는 연초보를 중심으로 물이 정체되는 담수인 상류와 해수가 만나는 하류에서 급격히 감소한 것으로 미루어 염분농도에 대한 내성은 넓은 것으로 확인되었다. 하지만 양극단으로 갈수록 개체수와 개체크기가 줄어드는 것으로 나타나 적응성은 약해지는 것으로 분석되었다. 개체수 및 개체크기와 환경요인과의 상관관계를 분석한 결과, 염분농도와 하상입도 모두에 영향을 받는 것으로 나타났다. 염분농도와는 높을수록, 하상입도와는 모래보다 작은 입자가 많을수록 개체수는 감소하는 경향이었다. 개체크기와의 관계에서도 염분농도가 높은 하류로 갈수록 크기는 줄어들었다. 하상입도는 입자크기 19mm 이상인 자갈이 많아질수록 개체가 커지는 것으로 분석되었다.

카드뮴과 아연 노출에 따른 야외종 장수깔따구(Chironomus plumosus)의 생태독성학적 반응 (Ecotoxicological Response of Cd and Zn Exposure to a Field Dominant Species, Chironomus plumosus)

  • 김원석;홍철;박기연;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제52권3호
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    • pp.266-273
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    • 2019
  • 인간의 인위적 활동으로 인해 발생하는 중금속 중 카드뮴(Cd)과 아연(Zn)은 다양한 경로를 통해 하천으로 유입되어 서식생물에게 유해 영향을 준다. 본 연구에서는 도심 하천에서 우점하는 장수깔따구 (Chironomus plumosus)를 이용하여 Cd와 Zn 노출에 따른 생태독성학적 반응을 연구하였다. 생활사를 고려하여, 생존율, 성장율, 우화율, 성비와 하순기절 기형을 관찰하였다. 장수깔따구 생존율은 Cd와 Zn 노출에 따라 시간, 농도의존적인 경향을 나타냈다. 성장율은 Cd 노출 후 Day 4와 Day 7, 농도의존적인 감소를 보였으며, 고농도인 $50mg\;L^{-1}$에서 대조군에 비해 급격한 감소를 나타냈다. 또한, 우화율은 10, $50mg\;L^{-1}$ Cd에서 대조군에 비해 감소함을 관찰하였다. 성비 변화는 $100mg\;L^{-1}$ Zn에서 암컷의 비율이 증가였으나 농도가 높아짐에 따라 수컷의 비율이 높아짐을 보이며 성비불균형이 관찰되었다. 게다가, 장수깔따구의 하순기절에서는 대조군에 비해 Cd와 Zn 노출된 장수깔따구에서 기형이 관찰되었다. 이와 같은 결과는 수생태계로 유입되는 중금속이 하천의 하상저층에 서식하는 저서무척추동물에게 유해한 영향을 주며, 중금속 노출에 따른 생물학적 분석을 위한 현장 지표종으로서의 가능성을 보여주었다.