• 한국환경보건학회지
• /
• 제39권5호
• /
• pp.426-437
• /
• 2013

Objective: Gotjawal refers to a special geographical designation found in Jeju Province, Korea, where vegetation forms over a rocky area. Due to the important ecological value of Gotjawal, international concern about such areas is growing. However, only limited information is available regarding environmental contamination of Gotjawal. This study was conducted in order to investigate the levels of contamination and associated ecotoxicological effects of surface water bodies in Gotjawal. Methods: Surface water samples were collected at three sampling sites in two Gotjawal areas and were analyzed for several pharmaceuticals and pesticides in consideration of the potential sources of contamination. The ecotoxicity of the samples was measured using water fleas (Daphnia magna and Moina macrocopa) and zebrafish (Danio rerio). In addition, effects on the gene transcription of zebrafish were investigated following exposure to the samples. Results: Nine pharmaceuticals were detected in the samples, but none of the target pesticides were detected. Following acute exposure to two surface water samples, the survival of waterfleas was significantly reduced, but reproduction was not affected. In zebrafish, time-to-hatch was delayed and fry survival was decreased in some samples. On the other hand, at the transcriptional level, there were no genes significantly influenced by exposure to the samples. Conclusion: This is the first study investigating environmental contamination in Gotjawal areas and associated ecotoxicities. Further studies are warranted to identify the cause of acute Daphnia toxicity and to determine potential consequences of longer-term exposure in Gotjawal areas.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제23권9호
• /
• pp.1187-1196
• /
• 2013

Global warming will have far-reaching effects on our ecosystem. However, its effects on Antarctic soils have been poorly explored. To assess the effects of warming on microbial abundance and community composition, we sampled Antarctic soils from the King George Island in the Antarctic Peninsula and incubated these soils at elevated temperatures of $5^{\circ}C$ and $8^{\circ}C$ for 14 days. The reduction in total organic carbon and increase in soil respiration were attributed to the increased proliferation of Bacteria, Fungi, and Archaea. Interestingly, bacterial ammonia monooxygenase (amoA) genes were predominant over archaeal amoA, unlike in many other environments reported previously. Phylogenetic analyses of bacterial and archaeal amoA communities via clone libraries revealed that the diversity of amoA genes in Antarctic ammonia-oxidizing prokaryotic communities were temperature-insensitive. Interestingly, our data also showed that the amoA of Antarctic ammonia-oxidizing bacteria (AOB) communities differed from previously described amoA sequences of cultured isolates and clone library sequences, suggesting the presence of novel Antarctic-specific AOB communities. Denitrification-related genes were significantly reduced under warming conditions, whereas the abundance of amoA and nifH increased. Barcoded pyrosequencing of the bacterial 16S rRNA gene revealed that Proteobacteria, Acidobacteria, and Actinobacteria were the major phyla in Antarctic soils and the effect of short-term warming on the bacterial community was not apparent.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.3114-3119
• /
• 2013

망그로브 생태계는 수생태계로 유입되는 중금속을 받아들이는 기능을 가지고 있다. 중금속에 오염된 퇴적물에 노출됨에도 불구하고 망그로브는 중금속에 내성을 가지고 있다. 이 연구에서 우리는 망그로브로부터 중금속 저항성 관련 유전자를 클로닝하고, 중금속 노출에 유전자 발현 변화를 분석하였다. 미크로네시아 축라군의 웨노섬에서 채취한 Rhizophora stylosa의 잎과 뿌리조직으로부터 CTAB 방법을 이용하여 RNA를 분리하였고, gene specific primers를 이용하여 phytochelatin synthase 1(PCS1) 유전자를 클로닝하였다. R. stylosa 태생종자를 100 ppb의 Cd과 10 ppb의 Cu에 노출하였을 때 각각 1.91배 및 2.72배 발현이 증가하였다. 이러한 결과는 PCS1 유전자의 발현분석이 망그로브 생태계의 건강성을 평가하기 위한 좋은 도구가 될 수 있음을 나타낸다.

• 한국환경복원기술학회지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2002

The effects of floating islands on the changes in phytoplankton community structure were investigated in a small artificial pond. The floating islands planted with various emergent macrophytes covered 35% of total water surface area of the pond. Total 17 genera and 25 species of phytoplankton were found in the pond, of which Dinophyceae was 1 genera and 1 species, Cyanophyceae 1 genera and 1 species, Bacillariophyceae 6 genera and 8 species, and Chlorophyceae 9 genera and 15 species. Dominant phytoplanktons under floating islands were changed from Aphanizomenon sp. as a Cyanophyceae to Golenkinia radiata, Kirchneriella contorta and Micractinium pusillum as a Chlorophyceae for 56 days after the construction of floating islands on July 24, 2001. The changes of dominant phytoplanktons of the control without floating islands were similar to those under floating islands in July and August, but Aphanizomenon sp. was rapidly increased in the control sites in September. About 99% of the cell number of Aphanizomenon sp. was disappeared for a month after construction of floating islands. Species diversity of phytoplankton under the floating islands of Iris pseudoacorus was higher than those of other macrophytes as well as the control without floating islands. The cell numbers of Cyanophyceae and Chlorophyceae were fewer under the floating islands of I. pseudoacorus than those of other macrophytes. Our results showed that the floating islands could be a useful eco-technique for the control of water bloom by Cyanophyceae and Chlorophyceae in a pond ecosystem.

• 식물분류학회지
• /
• 제50권1호
• /
• pp.84-88
• /
• 2020

그동안 한국 내 분포 및 분류학적 실체가 모호했던 식물, 납작하늘지기절(F. sect. Fuscae)의 바람개비하늘지기 [Fimbristylis fimbristyloides (F. Muell.) Druce] (사초과)를 전라남도 신안군 암태도의 바닷가 주변의 산자락 습한 곳에서 발견하였다. 바람개비하늘지기는 1년생으로 줄기는 5-15 cm 정도에 불과한 작은 식물로 소수가 옆으로 납작한 점에서 속내 대부분의 식물들과 크게 다르다. 특히, 바람개비하늘지기는 쇠하늘지기와 비슷하지만 식물체의 높이, 엽신, 화서당 소수의 수와 크기, 화주의 털 유무, 수과의 크기 및 자루의 유무 등에 의해 구별된다. 바람개비하늘지기에 대한 기재, 근연종과 차이점, 검색표 및 사진 등을 제시하였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제39권4호
• /
• pp.279-285
• /
• 2020

항행 선박의 시·공간적 모니터링 기술 연구는 연안 해양공간에서 해양 생태계 보호 및 효율적인 관리를 위해서 중요하다. 본 연구에서는 실험해역에서 측정된 선박 소음 특징인 광대역 줄무늬 패턴 자료에 인공지능 기술을 적용하여 항행하는 선박을 자동 탐지하는 연구를 수행하였다. 소음 스펙트럼 이미지와 선박의 항행정보를 수집하기 위한 해상시험은 2016년 7월 15일부터 26일까지 제주 남부 해역에서 실시되었고, 컨볼루션 신경망 모델은 수집된 이미지를 기반으로 학습, 교차검증 과정을 거쳐 최적화되었다. 선박 소음 자동 탐지 기법의 성능은 정밀도(0.936), 재현율(0.830), 평균 정밀도(0.824) 그리고 정확도(0.949)로 평가되었다. 결론적으로 인공지능 기법을 활용하여 선박 소음의 자동 탐지 가능성을 확인하였다. 본 연구의 결과로부터 성능을 향상시킬 수 있는 방안 및 향후 연구에 대하여 제안하였다.

• 한국환경복원기술학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.63-76
• /
• 2020

This study was conducted to quantitatively evaluate and analyze the alternative habitats using the HSI(Habitat Suitability Index) model of Lutra lutra in Banbyeoncheon Stream. Six variables were selected as habitat variables for Lutra lutra, including distance from waterfront, land cover within 1km from waterfront, presence of alluvial island, area of inland water and wetland, distance from roads and urbanized arid areas, and distance from aquaculture farm. The SI(Suitability Index) model and HSI model were developed based on the existing literature of Lutra lutra, the results of field surveys and expert opinions, and applied to the alternative habitats to examine the applicability of the HSI model. The results of this study can provide information on habitat evaluation to prevent the extinction of endangered Lutra lutra. In particular, it is highly applicable to the selection and evaluation of alternative habitats for Lutra lutra.

• Journal of Species Research
• /
• 제12권2호
• /
• pp.165-173
• /
• 2023

Bacterial communities inhabiting islands play a vital role in the functioning and formation of a unique, isolated ecosystem. Nevertheless, there has been a lack of systematic research on the indigenous microbiological resources of the islands in Korea. To excavate microbial resources for further studies on the metabolism and biotechnological potential, a standard dilution plating was applied to coastal seawater samples collected from islands along the west coast of the Korean Peninsula, including Deokjeokdo, Baengnyeongdo, and Daebudo in 2022. A total of 2,007 bacterial strains were isolated from the samples as single colonies and identified using 16S rRNA gene sequence analyses. A total of 20 strains, with ≥98.7% 16S rRNA gene sequence similarity to bacterial species having validly published names but not reported in Korea, were designated as unrecorded bacterial species in Korea. The unrecorded bacterial strains were phylogenetically diverse and belonged to four phyla, five classes, 12 orders, 17 families, and 18 genera. The unreported species were assigned to Algimonas, Amylibacter, Notoacmeibacter, Roseibium, and Terasakiella of the class Alphaproteobacteria; Alteromonas, Congregibacter, Marinagarivorans, Marinicella, Oceanospirillum, Psychromonas, Thalassotalea, Umboniibacter, and Vibrio of the class Gammaproteobacteria; Lutibacter and Owenweeksia of the class Flavobacteriia; Paenibacillus of the class Bacilli; and Pelagicoccus of the class Opitutae. The taxonomic characteristics of the unreported species, including morphology, biochemistry, and phylogenetic position are provided in detail.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.309-319
• /
• 2008

도로는 생태계를 교란시키는 인간 활동의 지표이며 흔히 서식지 단편화, 서식지 축소, 서식지 고립을 유발한다. 제주도의 한라산국립공원(면적=153.4$km^2$)은 지형, 지질, 생물상의 특이성이 높으며 유네스코 생물권보전지역(MAB)의 핵심지역으로도 중복 지정되어 있다. 공원의 이러한 높은 보전가치가 많은 탐방객과 도로건설을 유도하고 있음에도 불구하고 도로로 인한 경관의 변화는 거의 알려진 바가 없다. 본 연구에서는 GIS를 활용하여 한라산국립공원의 도로로 인한 서식지 단편화 양상을 공원 용도지구, 해발고도, 식생에 관련하여 분석하였다. 포장도로와 법정 비법정탐방로에 각각 112m, 60m 버퍼를 적용시킨 결과 한라산국립공원은 총 100개의 단편으로 나뉘었다. 포장도로와 법정탐방로만을 고려했을 때 드러난 10단편의 면적은 $0.002km^2-38.2km^2$(평균면적=14.2 $km^2$)에 이르렀고 자연보존지구와 자연환경 지구 모두에서 각기 약 7%가 가장자리로 판정되었다. 이들 단편의 형태지수 평균은 5.19(100단편 중), 7.22(10단편 중)이었지만 공원의 동서 양단과 정상부근에 있는 단편들의 형태지수가 보다 높았다. 5개의 법정탐방로가 모두 분화구까지 연결되어 있고 고도가 높아짐에 따라, 활엽수림, 침엽수림, 초지로 식생이 전환되기 때문에 높은 고도, 특히 고유식물과 고산식물이 많은 고도 1,400m이상의 초지에서 서식지 면적이 현저하게 감소했다. 이런 결과는 한라산국립 공원도 도로로 인한 서식지 단편화를 겪고 있으며, 단편화로 인한 서식지 악화와 서식지 소실의 위험이 공원의 자연환경 지구보다 한라산 정상의 백록담을 중심으로 하는 자연보존지구에서 더 높을 수 있음을 보여준다. 따라서 한라산국립공원의 현 도로망은 생태계 보전과 보호라는 국립공원의 목표에 부합하지 않는다고 사료된다. 한라산국립공원 전체가 또한 MAB 핵심지역임을 고려한다면, 공원 용도지구의 재설정과 단편화를 완화시키기 위한 공원 내 도로관리에 보전노력이 경주되어야 할 것이다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제29권5호
• /
• pp.417-426
• /
• 2023

세종기지가 위치한 마리안 소만은 기후 변화로 인한 빙하후퇴로 다량의 융빙수가 유입되고 있다. 이러한 빙하후퇴에 따른 생태계 반응을 예측하기 위해, 해양 환경 변화의 지시자인 식물플랑크톤 생체량 및 크기 구조와 물리, 화학적 매개변수에 대한 현장 조사를 2021년 12월, 2022년 1월 두 차례 수행하였다. 2022년 1월의 수온과 염분은 평균 1.41 ± 0.13 ℃, 33.9 ± 0.10 psu로 2021년 1월의 수온과 염분인 0.87 ± 0.17 ℃, 34.1 ± 0.12 psu보다 상대적으로 고온, 저염의 양상을 보였다. 조사시기 동안 영양염류는 대체로 높은 농도를 보여 식물 플랑크톤의 제한요소로 작용하지 않은 것으로 판단된다. 식물플랑크톤 생체량의 지표인 엽록소는 2021년 12월, 2022년 1월에 각각 1.03 ± 0.64 ㎍ L^-1, 0.66 ± 0.15 ㎍ L^-1로 나타났으며 부유물질은 전체 조사기간 평균 24.9 ± 3.54 mg L^-1로 나타났다. 부유물질의 농도가 높은 소만내측에서 엽록소는 낮은 농도를 보였는데 이는 융빙수로부터 유입되는 고농도의 부유물질로 인해 수층 내 빛이 강하게 제한되어 식물플랑크톤의 성장이 저해된 것으로 판단된다. 또한, 빙벽 주변 정점에서 크기가 작은 미소 식물플랑크톤이 전체 식물플랑크톤 생체량에서 70% 이상 차지하는 것으로 나타났으며 이는 융빙수 유입으로 유발된 저조도 환경에서 미소 식물플랑크톤의 기여도가 증가할 수 있음을 시사한다. 따라서 본 연구는 빙하후퇴 지역에서 유입되는 담수와 부유물질이 식물플랑크톤의 생체량 및 군집구조 조절 요인이 될 수 있음을 시사하며, 결과 자료는 추후 마리안 소만의 탄소순환 변동을 파악하는 기초자료로 활용될 수 있다.