• Title/Summary/Keyword: Biological evolution

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수종토양중(數種土壤中)에서 3,4-DCA 및 TCAB의 변화(變化)에 관(關)한 연구(硏究)(제2보(劑二報)) -$^{14}C-3,4-DCA$$^{14}C-TCAB$ 의 분해(分解)- (A Study on the Evolution of 3,4-DCA and TCAB in Some Selected Soils(Part II) -Degradation of $^{14}C-3,4-DCA\;and\;^{14}C-TCAB$-)

  • 이재구;후르니에
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제21권2호
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    • pp.71-80
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    • 1978
  • 불란서(佛蘭西)의 수종(數種) 토양중(土壤中)에서 3,4-DCA 및 TCAB의 변화과정을 구명하기 위하여 환표식(環標識)된 $^{14}C-3,4-DCA$$^{14}C-TCAB$를 사용하여 실험을 행(行)한 바 다음의 결과(結果)를 얻었다. (1) $^{14}C-3,4-DCA$$^{14}CO_2$로 분해(分解)되는 속도(速度)는 배양초기(培養初期)에는 비교적(比較的) 빠르고 후기(後期)에는 완만하다. 배양 6개월 후(後)에 alkaline soil(pH=7.9)에서 dose 1(1.5 ppm)에서 최고(最高) 6.5%, dose 2(94 ppm)에서 최하(最下) 1.92%의 분해율(分解率)을 보였다. organic acid soil(pH=5.5)의 경우 dose 1에서 4.91%, dose 2에서 4.24%가 분해(分解)되었으며 양자간(兩者間)에는 대차(大差)가 없었다. (2) Dose 1로 3,4-DCA를 6개월동안 배양할 때 organic acid soil에서는 47.70%, Alkaline soil에서는 29.49%가 토양에 결합되었다. 한편 dose 2의 경우 organic acid soil에서는 38.40%, alkaline soil에서는 20.30%가 결합(結合)되었다. (3) 토양중(土壤中)에서 3,4-DCA로부터 생성(生成)되는 TC-AB의 양(量)은 토양(土壤)의 종류(種類)보다는 3,4-DCA의 사용농도(使用濃度)에 의존(依存)하는것 같다. dose 2에서 생성(生成)된 TCAB의 양(量)은 organic acid soil에서는 추출액(抽出液)의 총방사능(總放射能)의 50%, alkaline soil에서는 30%에 해당하며 이것은 토양시료(土壤試料)에 첨가한 최초(最初)의 방사능(放射能)의 1.8%와 1.4%에 각각(各各) 해당된다. 반면 dose 1에서는 추출액(抽出液)의 총방사능(總放射能)에 비(比)하여 두 토양(土壤) 공(共)히 $2{\sim}3%$를 넘지 못하며 최초(最初)의 총방사능(總放射能)의 $0.05{\sim}0.1%$를 초과(超過)하지 못한다. (4) $^{14}C-TCAB$$^{14}CO_2$로 분해(分解)되는 속도(速度)는 매우 느리며 배양 6개월후에 4종(四種)의 토양(土壤)에서 모두 $0.05%{\sim}0.20%$의 분해율(分解率)을 보였고 배양 3개월후에 뚜렷한 분해산물(分解産物)을 검출(檢出)할 수 없었으며 대부분(大部分) 미분해(未分解)된 상태로 존재(存在)하였다. (5) Alkaline soil에서 다른 토양에서 보다 훨씬 많은 양(量)의 $^{14}C-TCAB$가 토양중(土壤中)에 흡착(吸着)된 것으로 보아 Alkali토양 조건하에서 $trans-TCAB{\rightarrow}cis-TCAB$의 전환(轉換)이 일어나 이 흡착성이 더 강한 cis 이성체(異性體)가 토양중(土壤中)에 많이 흡착(吸着)된 것으로 생각(生覺)된다.

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제주민속 좁쌀약주 발효를 위한 우수균주의 선발 (Screening of Brewing Yeasts and Saccharifying Molds for Foxtail Millet-Wine Making)

  • 김지용;고정삼
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제47권1호
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    • pp.78-84
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    • 2004
  • 제주민속주인 좁쌀약주의 주질 개선을 위하여 전국에서 수집된 35종의 누룩으로부터 우수 곰팡이와 효모를 분리하였다. 수집된 누룩의 균수는 1 g당 곰팡이가 $6.4{\times}10^5{\sim}4.5{\times}10^7$개, 효모는 $1.4{\times}10^4{\sim}7.7{\times}10^7$개로 나타났다. 이 중에서 곰팡이 169균주, 효모 103균주를 분리하였으며 전분당화력이 좋은 곰팡이 16균주와 내당성 및 내알로올성이 강한 효모 1균주를 선발하였다. 분리된 곰팡이 균주들의 효소활성을 측정한 결과 A8-3이 glucoamylase활성, 액화력, xylanase 활성이 가장 높았고, B23-3은 당화력이 가장 우수하였다. 우수효모를 선발하기 위하여 pH,무게 감량, 내당성, 내알코올성 등을 측정한 결과, Saccharomyces속으로 추정된 A10-4가 가장 우수하였다. 같은 원료비율로 만든 누룩에 우수균주를 접종하였을 때, 단일 균주를 처리할 때보다 A8-3과 B23-3인 두 균주를 혼합하여 처리한 경우가 당화력이 높게 나타났다. 누룩을 원반형의 누룩과 팰릿(개량형) 형태로 만들어 혼합종균 배양액을 접종한 후 당화력을 측정한 결과, 비슷한 당화력을 나타내었다. 개량형 누룩을 사용하여 양조하는 경우, 좁쌀주 양조에 발효효율을 높일 수 있을 것으로 판단되었다. 수집된 누룩은 수분이 $10{\sim}13%$, 총당은 $55{\sim}70%$조 단백질은 $10{\sim}18%$조지방은 $0.2{\sim}1.0%$,회분은 $1.8{\sim}2.1%$이었다. 본 연구에서 제조한 누룩은 수분이 $12{\sim}15%$,총 당은 $61{\sim}71%$, 조단백질은 $15{\sim}20%$, 조지방은 $0.4{\sim}1.5%$, 회분은 $1.1{\sim}1.5%$이었다.

원목(原木), 병재배(甁栽培) 및 야생(野生) 영지(靈芝)의 추출물이 Saccharomyces cerevisiae의 생리에 미치는 영향 (Effect of Ganoderma lucidum(Wood, Pot cultivated & Wild) Extract on the Physiological Characteristics of Saccharomyces cerevisiae)

  • 주현규;하승수;김성조;이중근;김형근
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제30권1호
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    • pp.31-39
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    • 1987
  • 영지(靈芝(Ganoderma lucidum(Fr.) Karst)) 추출물이 효모(Saccharomyces cerevisiae)의 증식과 생리에 미치는 영향을 검토하기 위하여 재배별 영지추출물을 각각 0, 0.1, 0.5, 1.0% 첨가한 Hayduck 액 배지에 효모를 접종하여 5일간 $30^{\circ}C$에서 발효시키면서 $CO_2$ 발생량, 균체생산, alcohol 발효 등을 조사하였다. 발효과정중 효모의 $CO_2$ 발생량은 발효 120시간 경과후 영지추출물 첨가구에서 모두 대조구보다 증가하였으며 이들 중 병재배 영지추출물 1.0% 첨가구에서 $CO_2$발생량이 가장 많았다. 발효과정중 효모의 세포수는 영지추출물 첨가구의 경우 모두 대조구보다 증가하였으며 병재배 영지추출물 첨가구가 원목영지추출물 및 야생영지추출물보다 세포수가 많았다. 효모의 건조균체량은 pot 0.5%구(區)>Pot 1.0%구(區) wild 1.0%구(區)>wood 1.0%구(區)>wood 0.5%구(區)>wild 0.5% 구(區)>wild 0.1% 구(區)>Pot 0.1% 구(區)> wood 0. 1% 구(區)>대조구의 순서로 증가하였으며 병재배영지추출물 첨가구는 원목재배나 야생영지추출물 첨가구보다 많았다. 각 처리구의 alcohol 함량은 발효 72시간의 경우 영지추출물 첨가구는 모두 대조구보다 3배 이상으로 많았으나 120시간 발효 후에는 큰 차이가 없었다. 발효과정중 효모의 당소비율과 발효율은 발효초기에 영지추출물 첨가구가 대조구보다 현저히 높았으나, 그 후 시간이 경과함에 따라 비슷하게 나타났다.

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실행방식 측면에서 살충제의 신중한 사용에 의한 저항성 발달의 관리 (Management of the Development of Insecticide Resistance by Sensible Use of Insecticide, Operational Methods)

  • 정부근;박정규
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.123-158
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    • 2009
  • 해충의 저항성발달로 야기되는 문제를 해결하기 위한 정보를 제공함으로써 향후연구를 촉진시키고자 하였다. 농약사용이 지속되는 한 저항성 발달은 필연적이라는 생각으로, 저항성발달을 지연시키기 위해 재배자가 활용할 수 있는 약제성질에 근거를 둔 약종선택, 혼용, 교호, 모자이크 처리 등 약제살포법과, 천적과 양립할 수 있는 선택성 살충제와 저항성 천적의 이용을 중심으로 한 병해충 종합관리(IPM)에 대해 고찰하였다. 저항성관리에 약종의 성질을 이용할 경우 약종별로 작용점과 mode of action(작용방식)이 같거나 다를 수 있고, 2차 해충과 함께 살충제의 활성, 잔류기간, 약제 저항성 발달에 대한 취약성도 다르다. 약제는 섭식, locomotion(거동), 비행, 교미, 포식자 회피 등에도 영향을 미치므로 종합적으로 고려하여 역교차저항성을 나타내는 살충제의 사용이 바람직하다. 농약혼용은 실제 많이 이루어지고 있고 앞으로도 그러하겠지만, 진정한 의미에서 저항성 발달 지연을 위한 혼용, 교호, 모자이크 처리법은 대립유전자의 우성도, 교차저항성, 유입(immigration), fitness 불이익 등과 함께 살충제의 작용방식과 작용점들의 차이에서 구성약제가 매우 높은 비율로 충을 죽이는 부의 교차저항성을 가진 살충제들의 채택에 대하여 논의하였다. 저항성 관리에 약제혼용의 대표적인 사례 22가지와 교호처리 사례 27가지를 표로 제시하였다. 혼용처리의 잠재적 불이익은 생물적 방제의 와해, 이차해충의 저항성발달, 고도의 저항성 개체군 선발, 다양한 살충제에 대한 교차저항성 범위 확대를 내포하고 있다. 교호처리는 살포약량을 높이거나 낮추고, 다른 대사기구를 가진 살충제를 사용하는 것도 고려되었다. 모자이크 처리는 진딧물 같이 정주성 해충인 경우에 연관없는 살충제를 교호로 다른 구역에 처리하거나, 살충제 처리한 열(列)과 그렇지 않은 것을 혼합 배치하여 저항성 발달을 지연시키거나 피해를 감소시킬 수 있다. 해충의 저항성 진화 측면에서 볼 때, 기생자와 포식자의 저항성과 선택성은 농약처리를 요하는 세대 수를 감소시키고 농약으로부터 피난처의 상보적 역할을 수행할 수 있다. 작물별, 기주별, 기생자와 포식자에게 선택성을 보이는 약제를 별도의 표로 요약하여 제시하였다. 기생자의 생존력 향상을 위해 살충제의 선택성과 선택성에 영향을 주는 내 외적 요인에 대하여 검토하였다. 농약사용 하에서 기생자를 사용하기 위해 농약에 대해 저항성이거나 내성이 있는 기생자를 검정, 채집 혹은 선발하는 것을 논의하였다. 포식자에 대한 선택독성에 영향을 미치는 요인들로 농약의 선택성, 선택성의 포장적용과 그에 미치는 요인, 포식자와 기주의 균형, 선택성을 도외시한 방제법의 문제점, 천적과 농약의 양립성 등에 대하여 논의하였다.

1880-1945 년간의 한국 생물교육의 역사 (History of Biology Education in Korea During the Periord of 1880-1945)

  • 김훈수
    • Animal Systematics, Evolution and Diversity
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    • 제10권1호
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    • pp.97-123
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    • 1994
  • 1. 시대 구분을 크게 개항 이후 갑오경장 이전(1876-1894), 갑오경장 내지 한일합방 이전(1894-1910), 일제식민지시대(1910-1945)로 하여, 시대에 따른 교육관련 법령 및 시행령의 변천과 각급 교육기관의 증설 및 학생수의 증가 상태를 보았다. 2. 갑오경장이전에는 뚜렷한 교육관계 법령이 없었다. 을사조약 후인 1906년에 관립한성사범학교교원임시양성과 규칙, 사범학교령, 고등학교령, 보통학교령, 농상공부소관농림학교규칙이, 이어서 고등여학교령(1908), 사립학교령(1908), 실업학교령(1909)이 공포되었다. 1910-1945년간에는 1911년에 조선교육령이 공포된 후 제2차(1922).제3차(1938).제4차(1943) 교육령이 제정되었다. 일제는 보다 휴율적인 식미지 수탈을 위한 "황국신민화교육"을 교육령의 개정으로 가속햇다. 3. 일제는 각종 교육령에 따라 초등교육기관과 실업교육기관은 그런대로 확장해왔었으나, 고등보통교육(중등교육)과 전문.대학 교육기관의 확장을 외면하고, 한국인이 고등교육을 받는 것을 억제하였다. 예컨대 초등교육기관(보통학교$\longrightarrow$소학교$\longrightarrow$국민학교)의 경우 1912년에 330교(한국인 총학생수:42,602명)에서 1941년에 3,118교(공.사립)(한국인 총학생수:약 156만명)로 되었고, 1912-1945년간에 약 230만명의 한국인 졸업생이 나왔다고 추산된다. 초등교원 양성기관(주로 사범학교)에는 변천이 많았는데 1941년까지 한국인 약 10,100명 일본인 약 5.300명의 졸업생을 낸 것을 추산된다. 4. 관립 전문학교의 경우, 1922년에 5교(총학생수:한국인 523명, 일본인 433명). 1941년에 7교(한국인 617명, 일본인 1,327명)였고, 생물학과 가장 관계가 깊은 수원고등농림학교의 한국인 졸업생이 1906-1945년간에 총 847명이었다. 공사립 의학전문학교 및 경성제대 의학부 그리고 경성치의전, 경성약전 등 의약 관계 전문.대학의 1902-1945년간 졸업생수는 총 약 3,580명으로 추산된다. 5. 생물학 관계 교과목에 관해서, 초등학교에서는 이과, 중등 및 사범교육기관에서는 이과 또는 박물, 농업.의학 등의 고등교육기관에서는 식물학.동물학.유전학 기타 생물학과 관계가 깊은 전공 과목이 들어있었다. 6. 생물학 관계 교과용 도서에 관해서는 각 시대의 각급학교의 것을 수집하여 검토하였다. 7. 중등교육기관의 생물학관계 교원 교수의 수급의 관해서, 관공립 중등 학교에서는 거의 대부분 일본에서 교육 받은 일본인을 채요했고, 사립학교에서는 주로 국내에 있던 관사립 전문학교의 한국인 졸업자와 소수의 일본유학자 그리고 일본인을 채용하였다. 한국인 중등교원 중에는 농업전문학교 특히 수원고등농림학교 출신이 많았다. 8. 일정시에 한국내의 관공립 전문학교와 대학의 교수는 거의 모두 일본인이었다. 숭실전문학교와 이화여전에는 일본의 동북제국대학 생물학과 출신자가 있었다. 이 2교수를 제외하고도, 일본의 제국대학 식물학과.동물학과 또는 생물학괄르 나온 4명(중등학교 또는 연구기관 재직), 그리고 제국대 농학과 출신 2명도 중등학교 박물을 담당했다. 이상 각급 학교 졸업생들은 각기 주어진 정도대로 생물학 관련 지식을 수용하고 이용하고 보급하는데 공헌했고, 이것은 8.15 광복후에 이어졌다. 특히 상기 제국대학 출신자 중 5명은 1945년 8.15 광복 후 일찍부터 우리나라의 대학교에서 생물학분야 교육과 연구에 주도적 구실을 다했다.

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남해안 통영지역 가두리양식장 해수-퇴적물 경계면에서의 chemical fluxes (Chemical Fluxes at the Sediment-Water Interface Below Marine Fish Cages on the Coastal Waters off Tong-Young, South Coast of Korea)

  • 심정희;강영철;최진우
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제2권2호
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    • pp.151-159
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    • 1997
  • 1995년 6월, 남해안 통영지역 가두리양식장 해수-퇴적물 경계면에서 입자상유기물의 수직유입량과 용존산소의 소모량, 영양염류의 용출량을 관측하였다. 입자상유기물의 수직유입량은 저층고정식 sediment trap을 이용하였으며, 용존산소의 소모량과 영양염류의 용출량은 benthic chamber method로 측정하였다. 가두리양식이 연안부영양화에 미치는 영향과 가두리에서 유출된 입자상유기물의 확산강도를 정량하기 위해, 가두리 아래(수심 약 18 m, Cage Site)와 가두리에서 수평으로 약 100 m 가량 떨어진 곳(수심 약 32 m, Control Site)의 해수-퇴적물 경계면에서, 암모니아와 인산염, 규산염의 용출량을 비교하고, 탄소와 질소와 인의 mass balances를 추정하였다. 관측결과, 가두리정점(Cage Site)으로는 6400 mg C $m^{-2}d^{-1}$의 입자상유기물이 유입되었고, 동시에 230 mmol $O_2\;m^{-2}d^{-1}$ 이상의 용존산소가 소모되었다. 따라서 탄소의 경우, 가두리 아래 해저면으로 공급되는 유기 입자의 약 40%에 달하는 양이 해수-퇴적물 경계면에서 분해되며 (ca. 2400 mg C $m^{-2}d^{-1}$), 나머지 약 60%는 퇴적되어 매몰되는 것으로 보인다. (ca. 4000 mg C $m^{-2}d^{-1}$) 그러나 대비정점(Control Site)에서는 가두리정점에 비해 상대적으로 적은 양의 유기물유입과(ca. 4000 mg C $m^{-2}d^{-1}$), 낮은 용존산소소모율이 관측되었다(75 mmol $O_2\;m^{-2}d^{-1}$). 관측결과는 가두리에서 투기되는 대부분의 입자상유기물이 가두리 아래 해저면에 집중적으로 퇴적되고 있음을 보여주며, 가두리 부근 해저면으로 확산되는 입자상유기물의 양은 가두리에서 멀어질수록 급속히 감소함을 시사한다.

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기후변화에 따른 소나무림 분포변화 예측모델 (Prediction Model of Pine Forests' Distribution Change according to Climate Change)

  • 김태근;조영호;오장근
    • 생태와환경
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    • 제48권4호
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    • pp.229-237
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    • 2015
  • 본 연구는 보다 정확한 소나무림의 분포현황을 이용하여 효과적으로 소나무림을 보전관리하기 위한 기초자료를 제공하는 데 목적이 있다. 따라서 본 논문은 기후변화에 의한 남한지역에 서식하고 있는 소나무림의 지리적 분포 변화를 예측하고 연령대별 소나무림의 공간적 분포 특성을 평가하고자 한다. 이를 위해서 종 분포 변화를 예측하는데 유용한 MaxEnt 모델을 현재와 미래 시기의 기후변화 시나리오 자료에 적용하여 소나무림의 잠재적인 분포 변화를 예측하고, 연령대별 분포면적과 변화에 미치는 생물 기후 변수의 영향을 분석하였다. 소나무림의 잠재적 분포지역은 남한지역에서 10~30년생의 소나무림이 상대적으로 많이 감소하는 것으로 나타났으며, 연령대별 소나무림에게 기후적으로 적합한 지역의 면적이 클수록 감소 지역은 커지고, 새롭게 확장되는 지역은 작아지는 경향으로 나타났다. 이는 서식 적합한 지역의 대부분이 중복되는 지역으로서 유사한 기후환경에서 소나무림의 연령대별 상호작용이 상호 촉진 관계에서 경쟁적인 관계로 변하는 데 기인할 것으로 추측된다. 기온변화보다 강수량이 소나무림의 분포에 더 큰 영향을 주고, 소나무의 지리적인 분포 변화는 평균적인 기후 특성보다 건조한 시기의 강수량 및 최고 한기의 기온과 같이 기후의 극한성에 영향을 더 받는 것으로 나타났다. 특히 최고 건기의 강수량에 의한 소나무림의 분포 변화에 대한 영향은 연령대와 상관없이 나타났다. 이러한 결과는 향후 기온 상승에 따른 수분결핍이 증가하여 결국 생장과 생리반응에 영향을 주는 가뭄과 연관된 기후환경이 조성되어 소나무림의 감소를 초래할 것으로 예상된다. 본 연구에서 유도된 결과는 기존에 구축된 다양한 생물 자원 정보를 활용하여 기후변화에 따른 지리적인 변화를 예측하는 데 유용한 방법으로 적용될 수 있고, 자연생태계 분야에서 산림식생보전과 관련된 기후변화 적응정책 수립에 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

수도용 발포성정제 제초제의 확산성에 미치는 영향 (Effects of Diffusibility of Bubbling Tablet Herbicide Formulations for Paddy Rice)

  • 김만호;양광록;이창혁;심재원;김경현;윤철수;유용만;변종영
    • 농약과학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.401-410
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    • 2005
  • 논 잡초를 생력적으로 방제하기 위하여 발포성 정제를 제조하여 최적 유효농도 결정 제제실험, 발포성 실험, 확산성 실험을 수행하였다. 정제의 발포속도는 유기산의 종류에 따라 oxalic acid>malonic acid>citric acid>tartaric acid 순으로 나타났다. 발포성 정제 g 당 5분 이내에 발생하는 가스의 량은 수온에 따라 상이하여 $10^{\circ}C$에서 20 mL, $15^{\circ}C$에서 25 mL, $20^{\circ}C$에서 28 mL, $25^{\circ}C$에서 45 mL, $30^{\circ}C$에서 57 mL 이었다. 발포성정제의 수온에 따른 농약 주성분의 수중 확산성은 5, 15, 20, $30^{\circ}C$에서 처리 24시간 후 처리지점으로부터 2.4 m 떨어진 지점의 농도가 투하지점 농도의 20, 48, 85, 97%로 나타나 발포력이나 확산성 모두 온도가 높을수록 증가하였다. 담수 중 산도에 따른 발포력은 $pH5{\sim}11$의 범위에서 가스발생량에는 차이가 없었다. Halosulfuron-methyl의 담수 중 농도는 실험면적의 크기와 관계없이 살포 후 24시간이 되면 표준농도 수준인 0.16 ppm 을 유지하였다. Pyriminobac-methyl도 같은 경향을 보여 면적의 크기는 확산성실험에 큰 영향이 없었다. 발포성 정제 살포 24시간 후 처리지점으로부터 바람의 방향 또는 바람의 반대방향으로 2.4 m 떨어진 지점에서의 제초제 주성분 농도는 차이가 없었다. 표준 약량의 4배량으로 5 g 짜리 4개의 정제를 4개지점에 동시에 처리한 경우 처리 24시각 후 halosulfuron-methyl 및 pyriminobac-methyl은 균일한 확산성을 나타냈다.

뇌기반 진화적 과학 교수학습 모형의 개발 (Development of a Model of Brain-based Evolutionary Scientific Teaching for Learning)

  • 임채성
    • 한국과학교육학회지
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    • 제29권8호
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    • pp.990-1010
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    • 2009
  • 이 연구에서는 뇌기반 진화적 교육 원리를 도출하기 위하여, 인간 뇌의 구조적 기능적 특징, 개체간과 개체내에서 일어나는 생물학적 진화, 뇌내에서 일어나는 진화적 과정, 과학 자체와 개별 과학자의 과학적 활동에 내재된 진화적 속성에 관한 연구물을 리뷰하였다. 이렇게 하여 도출된 인간 뇌의 주요 특징과 생성-선택-파지를 핵심 요소로 하는 보편 다윈주의 혹은 보편 선택주의를 토대로, 뇌기반 진화적 과학 교수 학습 모형을 개발하였다. 이 모형은 세 가지 요소와 세 가지 단계 및 평가로 이루어진다. 세 가지 요소는 정의적, 행동적, 인지적 요소이고, 각 요소를 구성하는 세 단계는 다양화 $\rightarrow$ 비교 선택 $\rightarrow$ 확장 적용(ABC-DEF; Affective, Behavioral, Cognitive components - Diversifying$\rightarrow$Emulating, Estimating, Evaluating $\rightarrow$ Furthering steps)이다. 이 모형에서 정의적 요소 (A)는 인간 뇌에서 감성을 관장하는 대뇌변연계에 토대를 두고 자연 사물과 현상에 대한 학습자의 흥미 호기심과 관련된다. 행동적 요소(B)는 시각 정보를 처리하는 후두엽, 언어 정보의 이해.생성과 관련된 측두엽, 감각운동 정보를 처리하는 감각운동령을 수반하고 과학적 활동의 직접 해보기와 관련된다. 인지적 요소(C)는 사고, 계획, 판단, 문제해결과 관련된 전두엽합령에 토대를 둔다. 이 모형은 이러한 측면에서 '뇌기반(brain-based)'이다. 이 모형의 세 가지 각 요소를 구성하는 세 단계에서, 다양화 단계(D)는 각 요소에서 다양한 변이체를 생성하는 과정이고, 가치나 유용성에 비추어 비교.선택하는 단계(E)는 변이체들 중 유용하거나 가치 있는 것을 검증하여 선택하는 과정이며, 확장.적용 단계(F)는 선택된 것을 유사한 상황으로 확장하거나 적용하는 단계이다. 이 모형은 이러한 측면에서 '진화적(evolutionary)'이다. ABC 세 요소에 대해, 과학적 활동에서 감성적 요인이 출발점으로 갖는 중요성과 뇌에서 사고 기능과 관련되는 신피질에 비해 감성을 관장하는 대뇌변연계의 우세한 역할을 반영하여 DARWIN (Driving Affective Realm for Whole Intellectual Network) 접근법을 강조한다. 이 모형은 학교 현장에서 다루는 과학 주제와 학생의 특징에 따라 다양한 형태와 수준으로 융통성 있게 실행될 수 있다.

생물다양성에 대한 기후변화의 영향과 그 대책 (Effects of climate change on biodiversity and measures for them)

  • 안지홍;임치홍;정성희;김아름;이창석
    • 한국습지학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.474-480
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    • 2016
  • 본 연구에서는 지구적 차원에서 생물다양성의 성립 배경과 그동안 일어난 변화 그리고 기후변화가 생물다양성 및 인간에 미치는 영향을 밝히고 그 영향을 줄이기 위한 대안을 제시하였다. 생물다양성은 생명체의 풍부한 정도이며, 생물을 구분하는 모든 수준에서의 다양성을 종합적으로 의미한다. 즉, 생물다양성은 유전자, 종 그리고 생태계 전반과 그들의 상호작용을 아우른다. 이는 생태계의 기반을 구성하며, 모든 사람들이 필수적으로 의존하는 서비스를 제공한다. 그럼에도 불구하고 오늘날 생물다양성은 주로 인간 활동에 의해 점점 더 위협받고 있다. 지구상의 생물은 생명이 탄생한 이래 약 40억년의 역사를 통해 다양한 환경에 적응하고 진화한 결과, 약 1000만 내지 3000만종으로 추정되는 다양한 생물이 존재하게 되었다. 생물다양성을 구성하는 무수한 생명들은 각각의 고유한 특성을 가지고 있으며 다양한 관계 속에 얽혀 있다. 우리들이 현재 생활하고 있는 지구의 환경도 이러한 생물체의 방대한 연관성과 상호작용에 의해 긴 세월 동안 만들어져 왔으며, 인류도 하나의 생물로서 다른 생물들과 관계를 맺으며 살아가고 있다. 이러한 주위의 생물들이 없다면 사람도 살아갈 수 없다. 그러나 인류는 최근 수 백 년 간 과거의 평균 멸종속도를 1000배 가량이나 가속시켜 왔다. 우리는 미래 세대의 풍요로운 삶을 위해서라도 생물다양성을 보전하는 한편, 지속가능하게 이용할 책임이 있다. 우리나라는 세계 어느 국가보다도 빠른 경제 성장을 이루어왔으나, 동시에 이는 남북으로 길게 뻗은 반도 국가라는 지리적 특성에 의해 본래 풍부했던 생물다양성을 빠르게 소실시키는 결과를 야기하였다. 한국인은 오랫동안 농업, 임업 그리고 어업을 해오는 과정에서 자연과의 공존을 통해 독특한 고유의 문화를 창조하였다. 그러나 근래 서구문명의 유입과 과학 기술의 발전 과정에서 이러한 자연과의 관계는 멀어지게 되었으며, 자연과 문화 사이의 조화로운 조합에 의해 창출된 고유한 풍토는 점점 더 사라지고 있다. 한국의 인구는 세계 인구가 지속적으로 증가하는 것과는 반대로 점차 줄어들 것으로 예측되고 있다. 이 시점에서 우리는 인구 감소에 의한 자연의 회복에 발맞추어 급속한 인구 증가 및 경제 성장으로 인해 훼손된 생물다양성을 복원할 필요가 있다. 지구상에 생명이 탄생한 이래 다섯차례의 대멸종이 있었다. 현대의 대멸종은 매우 급속히 진행되고 있으며, 인간 활동에 의한 영향이 주요 원인인 점에서 이전의 것과 구분된다. 기후변화는 실제로 일어나고 있으며, 생물다양성은 이러한 변화에 매우 취약하다. 만약 생명체가 변화하는 환경에서 '진화를 통한 적응', '생존가능한 다른 지역으로의 이주' 등과 같은 생존 방법을 찾아내지 못한다면 이들은 절멸할 것이므로, 기후변화가 지속된다면 생물다양성은 극도로 훼손될 수 밖에 없다. 따라서 우리는 이러한 훼손정도를 최소화하기 위해 기후변화가 생물다양성에 미치는 영향을 보다 적극적이고 심도있게 파악할 필요가 있다. 생물계절의 변화, 식생 이동을 비롯한 분포 범위의 변화, 생물 간 상호작용의 부조화, 먹이 사슬 이상에 기인한 번식 및 생장률 감소, 산호초 백화현상 등이 기후변화에 미치는 영향으로 등장하고 있다. 질병의 확산, 식량 생산 감소, 작물 경작지 범위 변화, 어장 및 어업시기의 변화 등은 인간에 대한 영향으로 나타나고 있다. 기후변화 문제를 해결하기 위해 우선, 우리는 온실 가스 배출량을 감소시켜 기후변화 완화를 시도할 필요가 있다. 그러나 현재 우리가 온실가스 배출을 당장 멈추더라도, 기후변화는 당분간 지속될 전망이다. 이런 점에서, 기후변화 적응 전략을 준비하는 것이 더 현실적이 될 수 있다. 생물다양성에 대한 기후변화 영향의 지속적 모니터링 및 보다 적합한 모니터링 체계 구축이 선행과제가 될 수 있다. 생물다양성이 성립할 수 있는 생태적 공간의 확보, 이동 보조 및 남북을 이어주는 수평 및 저지대와 고지대를 이어주는 수직적 생태네트웍이 기후변화에 따른 생물다양성의 적응을 돕는 대안으로 추천될 수 있다.