어류의 대량폐사의 원인은 여러 가지가 있을 수 있는데 가장 중요한 것 중의 하나가 바이러스 감염에 의한 것이다. 우리나라 송어양식의 경우, 바이러스성 질병에 의한 대량폐사가 발생하여 매년 수천만마리의 치어가 폐사되어 왔는데 이 질병의 원인을 조사한 결과, 전염성 췌장 괴사 바이러스(Infectious Pencreatic Necrosis Virus ; IPNV)와 전염성 조혈기 괴사 바이러스(Infectious Hematopoietic Necrosis Virus ; IHNV)가 분리되어 이들의 대량폐사의 병원체임읠 밝혀내었다. 따라서 본 총설에서는 연어과 어류중 양식 대상종인 무지개송어 양식시 전염성과 병원성이 강해 치어기에 들어 대량폐사를 유발시키는 IHNV에 대해 최근 연구 결과를 중심으로 바이러스 분리 및 동정, 신속진단, 바이러스 백신 기초 기술 개발순으로 기술하고자 한다.
본 연구는 금강의 백제보에서 2012년 10월 중 하순 발생된 어류폐사 전 후의 어종 분포 및 길드분석을 통한 어류 군집특성 비교 및 생태건강도 평가모델(IBI)을 이용하여 생태건강도 특성을 평가하였다. 백제보 상 하류 구간에서 채집된 어류는 총 32종이었으며, 이들 중 한국고유종은 10종으로 35%를 차지하였다. 외래종은 3종이었고, 폐사 후($A_f$) 0.4%까지 감소하였다. 우점종은 폐사 전(Bf) 끄리(13%), 폐사 후($A_{f-I}$, $A_{f-II}$, $A_{f-III}$) 몰개(17%)로 나타났다. 폐사 후($A_{f-I}$) 생체량은 폐사 전($B_f$)과 비교해 1/10 수준으로 감소한 것으로 나타났다. 대형종인 붕어의 생체량은 어류폐사 이후 98%가 감소하였고 이후 시간이 경과하면서 폐사 전 수준으로 회복하였다. 중형종인 끄리는 지속적으로 감소하였고, 소형종인 밀어는 꾸준히 증가한 것으로 나타났다. 군집분석 결과에 따르면, 종 풍부도 지수, 종 균등도 지수, 종 다양도 지수는 폐사전($B_f$)에 가장 높게 나타났고, 이후 감소하였다. 어류의 내성도 길드분석에 따르면, 내성종(TS)은 67%로 가장 높은 출현빈도를 나타냈고, 반면 민감종(SS)은 2%로 나타나 가장 낮은 출현빈도를 보여, 생태계가 악화 된 것을 나타냈다. 백제보에서 생태건강도 평가에 따르면, IBI 모델 값은 17.5로 보통상태로 진단되었다. 종합적으로, 어류폐사는 어류 종 성분, 어류군집 구조 및 트로픽 길드/내성도 길드 지표 특성에 큰 영향을 미친 것으로 나타났으며, 점차 회복하는 것으로 나타났다. 따라서 백제보에서의 대규모 어류폐사를 예방하기 위해서는 지속적인 생태모니터링이 중요하다고 사료된다.
본 논문은 최근 몇 년 동안 어류폐사가 발생했던 하천인 월운천, 서천, 장남천 그리고 안양천을 대상으로 어종의 변동을 조사하였다. 어류폐사의 영향을 받은 지역에서 종수의 회복률은 22~86%까지 이르렀는데, 인공구조물과 수질에 의한 영향을 받았다. 장남천에서는 알칼리성 pH로 인해 어류폐사가 발생하였으나 다른 두 하천(월운천, 서천)에 비해 수질의 회복 이후 빠른 종수의 회복을 보였다. 또한, 안양천에서의 낮은 종수는 간헐적으로 발생하는 용존산소고갈로 인한 수질악화의 영향이 크다. 이와 더불어 하천에 설치되어 있는 인공구조물은 특히 저서성 어종의 회복에 부정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 수질 또는 어류개체군의 이동이 회복될 때 어종의 빠른 회복이 예상되지만, 여전히 많은 하천에서 수질의 악화현상과 일부 노후화한 인공구조물의 존재는 어류의 서식환경을 악화시킬 수 있고 어류폐사 이후 하천에서 어종의 회복을 지연시키는 원인이 될 수 있다. 하천에서 어류군집의 보존을 위해서는 어류의 이동을 위한 통로와 유역으로부터의 오염원의 유입을 관리하여야 한다.
시화호가 건설 된 후인 1995년 10월에서 1996년 8월 사이 시화호 내부와 외부에서 계절 별로 어류를 채집하여, 출현종의 조성 변화를 분석하고 내부의 수질이 어류에 미치는 영향을 고찰하였다. 호수 외부에서는 청어목 어류 및 참서대와 민태가 우점하여 인접 해역과 유사한 경향을 보였다. 호수 내에서는 가을에 연안성 부어류, 망둑어류 및 민불어류인 붕어가 채집되었으나, 겨울이 지난 후 외해에서 월동하여야 하는 부어류들은 채집되지 않았고, 망둑어류와 붕어도 숫적으로 감소하였다. 봄이 되어 소수 풀망둑을 제외한 어류는 채집되지 않았고, 여름에는 해수와 호수물 교환 과정에서 들어 온 두둘망둑과 구굴무치가 대량 출현하였으나 8월 중순 폐사하였다. 1996년 3월 이후 암모늄 농도는 다른 어류에서 관찰된 반치사농도보다 높았으며, 수온과 pH의 상승으로 암모니아의 어류에 대한 독성이 강하여지고 다른 요인들과 복합적으로 작용하여 어류들이 폐사한 것으로 보인다.
양식과정중에 사육어류가 받을 수 있는 스트레스 요인은 상존하며, 이러한 스트레스 요인에 의해 어류는 체내 생리적 불균형이 일어나고 약해져서 질병에 감염되거나 폐사에 이르게 된다(Chang et al, 2001). 특히 어류의 선별시 발생할 수 있는 수심감소, 수조이동, 공기노출 및 장거리 수송 등은 급ㆍ만성적으로 스트레스 요인으로 작용할 수 있다. 이러한 스트레스에 의해 어류는 비늘이 손상되고 혈중 코르티코스테로이드, 골루코스, 젖산, 전해질, 콜레스테롤, 혈액성상 및 표피 점액의 과다분비 등이 일어날 수 있으며, 회복되지 않으면 죽을 수 있다(Wendelaar Bonga, 1997). (중략)
지난 30년간 전세계 양식업은 비약적으로 발전하였다. 양식업은 인간이 요구하는 동물성 단백질 섭취량의 15% 이상을 공급하는 중요한 산업이므로 수요 충족을 위하여 어류와 수산생물의 지속적인 생산 증가가 필요하다. 우리나라 남해안(경남과 전남)에 위치한 어류 가두리양식장 수면적 비율은 전국 대비 약 90%로 어류 양식업의 측면에서는 매우 중요한 곳이다. 그러나 최근의 양식환경은 전지구적 문제인 기후변화에 의한 영향을 점진적으로 받고 있으며, 이러한 영향이 더욱 심화될 것으로 예측되고 있다. 그러므로 지금의 시점에서 기후변화가 우리나라 산업계, 특히 양식산업에 미칠 영향을 정확히 평가하여야 할 시점일 뿐만 아니라 나아가 어업피해를 최소화하기 위한 사회적 및 국가적 전략이 필요하다. 남해안 가두리양식장에서 양식되는 어류의 피해는 해마다 늘어나고 있는데 주요피해의 원인 인자는 기후변화와 직·간접적으로 관련이 있는 고수온, 저수온 및 적조의 발생 등으로 알려져 있다. 현재의 시점에서 지구 온난화는 경제적 한계를 가지는 어종이나 새로운 종에 대한 양식산업화의 기회를 제공할 수 있다. 그러나 이러한 긍정적인 기회의 존재에도 불구하고 새로운 종의 유입에 의한 생태 교란, 적조 등 미세조류의 번식빈도 증가, 질병 발생 기회의 증가, 여름철 고수온 발생 및 기간의 장기화 등 부정적인 문제가 발생하며, 이러한 원인들의 복합적인 영향으로 인해 양식어류의 폐사 규모와 사례가 증가하고 있다. 어류의 폐사 피해의 증가는 양식산업계에 심각한 경제적 영향을 줄 뿐만 아니라 피해 대응과 후속 조치를 위한 사회적 비용 또한 증가하게 된다. 그러므로 어류양식장에서 발생하는 폐사 피해는 원인 인자들에 대한 적극적이고 능동적인 대응으로 줄일 수 있으며, 양식생물의 사육 및 관리기술 향상, 효율적인 먹이 관리, 질병 차단과 능동적 대응, 제도개선 등 다양한 영역에서 이루어져야 한다. 본 총설에서는 우리나라 남해안에 위치한 어류 가두리 양식장에서 발생한 대량폐사 사례를 분석하고 폐사 원인에 대한 대응 능력을 향상시키기 위한 방안을 제시하고자 하였다.
최근 경제 성장과 더불어 고단백, 저지방 식품인 어류의 수요가 증대되고 있으며, 특히 횟감용 활어의 소비량이 급증하고 있다. 반면 해수의 수급이 용이하지 않은 내륙지방의 경우 활어수조 내 해수의 오염도가 높아 어류의 폐사가 발생하며, 이로 인해 국민건강에 영향을 미친다. 활어 수조 내에서 발생되는 어류의 배설물 중 단백질 성분은 미생물에 의해 분해되어 암모니아를 발생시키고 용존산소를 감소시키는 물질로서 신속한 제거가 필요하다(서 등, 1999). (중략)
Cochlodinium polykrikoides는 1995년에는 전남 고흥군 연안에서 발생한 적조는 동의 강릉연안까지 광범위한 해역에 발생하여 750여억 원의 엄청난 재산상의 피해를 가져 왔다(Kim et al., 1997). Cochlodinium의 생태적인 특징과 관련된 어류패사 기구에 대한 연구에 의하면 Cochlodinium이 분비하는 점액성분에 의한 호흡곤란과 질식(Lee, 1996), 유해활성산소와 관련된 산화적 반응에 따른 아가미 기능 저하(Kim et al, 2000) 및 독성물질에 의한 폐사(Onoue et al., 1985; Yuki and Yoshimatsu, 1989) 등이 보고되었으나, 아직까지 명확한 폐사 원인은 구명되지 않았다. (중략)
근년 Cochlodinium polykrikoides 적조는 막대한 경제적 피해를 입히고 있으며, 이의 방제를 위하여 우리나라에서는 황토살포와 살조세균 등에 관한 연구가 진행되어 왔으나 이 적조 발생시 양식어 폐사 등 수산업의 피해는 여전히 반복되고 있다. 우리나라에서 C. polykrikodes 적조로 인하여 양식어가 폐사하였을 때에는 전량 폐기하고 있어 수산자원의 효율적 이용이라는 측면에서 큰 손실이라 아니할 수 없다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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