한국산 담수 물벼룩류는 지금까지 41종이 기록되어있고 분류학적인 연구는 매우 미흡하다. 따라서 재료 동정을 용이하게 할 수 있는 자료가 없는 실정인데 저자는 이 문제를 해결하기 위해 검색표를 만들었다. 본 검색표에는 한국 담수산 물벼룩류 53종이 수록되어 있는데 저자가 직접 관찰한 종은 11종의 한국내 미기록종을 포함하여 42종으로서, 재료는 1978년 부터 1986년 사이에 한국 전역에서 채집된 것들이다. 저자가 관찰하지 못한 11종을 제외한 42종은 모두 특정적인 부위를 그림으로 묘사했다.
A taxonomic Study was carried out on the freshwater cladocerans from Korea during the period from August 1985 to May 1987. Materials consist of both the specimens deposited at Department of Zoology, College of Natural Sciences, Seoul National University and those collected at the freshwater regions such as rivers, lakes, ponds, bogs, rice fields, etc. During the period. As a result of examining the speciemens collected at the 123 locations in South Korea, 31 species of 7 families were identified and classified. In this paper, the authors submit the figures of the 31 species, of which the following 13 species were descirbed as hitherto unrecorded species in Korea : Diaphanosoma Leuchtenbergianum Fisher, 1858 : Simocephalus vetulus 9O.F.Mller, 1776) ; S. esxpinosus (koch, 1841); Ceriodaphnia reticulata (Jurine, 1820) ; Scapholeberis mucronata (O.F. Mller, 1785) ; Moina weismanni Ishikawa, 1896 : Ilyocryptus agilis Kurz, 1878 ; Biapertura affinis (Leydig, 1860) : Camptocercus rectirostris Schodler, 1862 ; alona costata Sars, 1862 ; Disparalona rostrata (Koch, 1841); Pseudochydorus globosus (Barird, 1843) ; Leptodora kindtii(Focke, 1844)
We investigated cladoceran fauna from 71 study areas in South Korea. Sixty-two taxa were found, of which there were 30 planktonic and 25 littoral-benthic cladoceran species. In the present study, taxa of cladocera were identified by biographical traits. Species endemic to the Far East were found in the northernmost areas of South Korea, whereas Palearctic species were found in the southernmost areas. Generally, coexistence of cladoceran species in northern and southern areas was observed, implying possible faunistic complexes of cladocera in various areas of South Korea. We believe that further studies conducted in different habitats will greatly expand our knowledge of the biodiversity of cladocera in South Korea.
1983년 7월부터 1991년 7월까지 남한의 각종 담수역 65개 지점에서 채집된 모이나물벼룩류의 표본들을 검토한 결과 한국미기록종 1종을 포함한 3종이 동정되었다. 한국산 Moina속 물벼룩류 4종에 대한 검색표와 함께, 본 연구에서 동정된 3종에 대하여 단위생식하는 암컷 뿐만이 아니라 국내에서 잘 알려져 있지 않았던 수컷 및 휴지란 등을 기재하고 도판을 작성하였다.
전세계의 담수역에 널리 분포하는 Daphnia나 Moins와 같은 담수산 물벼룩은 잉어, 붕어, 금붕어와 같은 담수어의 종묘 생산과정에서 먹이 생물로서 널라 이용되고 있다. 그러나, 해산어의 종묘 생산 과정에서는 안정 배양, 대량 배양이 어렵다는 이유로 로티퍼나 알테미아 이외에 널리 이용되는 먹이 생물은 거의 없다. 이 연구에서는 해산 물벼룩보다는 비교적 배양이 용이한 기수산물벼룩 D. celebensis의 배양 용기의 크기가 안정배양에 미치는 영향을 검토하였다. 종 보존 배양 수준의 40ml 배양에서는 16일간의 배양 기간중 14일째에 최고 밀도가 3.416$\pm$0.396 ind./ml에 달하였다 1,500ml와 15,000ml의 준 대량 배양에서는 각각 배양 개시후 12일째와 21일 째에 14.2$\pm$2.122 ind./ml와 2.489$\pm$1.618 ind./ml의 최고 밀도가 관찰되었다. 그리고 실험 기간중 배양의 안정도를 평가하기 위하여 실시한 세가지 배양 수량간 상대적 개체군 증식 지수 (RPGI)의 비교 결과에서는 1,500ml의 배양 용기에서 가장 안정적인 증식양상을 보였다. 뿐만 아니라, 매일 수확 가능한 기수산 물벼룩 D. celebensis의 개체수를 계산한 결과에서도 (possible harvesting number/ind./ml/day) 1,500ml의 배양 용기에서 가장 높은 3.567$\pm$0.607ind./ml/day가 수확 가능하였다. 한때 필요성에 의하여 담수산 물벼룩을 해산어의 종묘생산 과정에서 먹이생물로 이용한 시기가 있었다. 그러나, 앞으로는 기수산 물벼룩을 해수에서 배양하여 해산 자치어의 먹이생물로 이용할 수 있을 것이다.
본 연구의 목적은 대표적인 한국 담수산 물벼룩을 대상으로 농약의 생태영향을 평가하기 위한 표준 시험법을 개발하기 위하여 수행되었다. 국내환경에서의 대표성, 실내사육가능성 및 독성시험에 적합한 크기 등을 고려하여 선발된 4종의 한국산 물벼룩(Daphnia sp., Daphnia obtusa, Moina macrocopa, Simocephalus vetulus)과 국제표준종인 Daphnia magna를 대상으로 실내사육에 적합한 최적 사육수를 선발하고자 하였다. 국내산 물벼룩은 사육수의 경도가 $80{\sim}100$ mg $L^{-1}(CaCO_3)$인 hard water와 $40{\sim}48$ mg $L^{-1}(CaCO_3)$인 soft water 에서 가장 우수한 생육을 보였으나, 우리나라 강물의 경도가 $60.2{\sim}127.2$ mg $L^{-1}(CaCO_3)$의 범위에 있는 점과 칼슘부족이 동물성플랑크톤 갑각류의 종 번식과 군집구조에 중대한 결정요소인 점을 감안하여 우리나라 물벼룩의 실내사육을 위한 최적 사육수로 경도가 $80{\sim}100$ mg $L^{-1}(CaCO_3)$인 hard water를 추천하고자 한다.
This review summarizes the history of freshwater zooplankton research in Korean Society of Limnology and necessary future topics that are remain poorly investigated in South Korea based on main research topics of published articles focusing on lakes, reservoirs, rivers and wetland ecosystems. In Korea, a total 450 freshwater zooplankton species have been reported (85 species of cladocera, ca. 230 species of rotifera since 1939, and 138 species of copepoda), and they cover 10% of total zooplankton species list. In the present paper, we provide recent species list of zooplankton found in Korea and their taxonomic keys. Over periods of 45 years, there are 25 published papers for zooplankton biota in lentic ecosystems in Korean Journal of Ecology and Environment (KJEE). The ecology of zooplankton communities in rivers has focused on the mechanisms involved in regulating their abundance, diversity and spatio-temporal patterns of genus Bosmina and rotifers (genus Brachionus and Keratella) that are most frequently found from Korea. On the other hand, the studies on zooplankton in wetland has focused on Alona, Chydorus and Ceriodaphnia with special emphasis on their relationships with aquatic macrophytes. Even though studies on the freshwater ecosystem in Korea have a long history, a few of studies on zooplankton biota were conducted at rice paddy, Dumbeong and wetlands. During the last two decades, experimental advances in freshwater zooplankton ecology and understanding of structure and function of this biota were made from a series of articles mainly in journal of KJEE. For future studies, quantitative, experimental and interdisciplinary approaches would be key words to understand zooplankton ecology and their roles in aquatic ecosystems under changing environments, and we have suggested necessary zooplankton research fields and future directions.
국내서식 물벼룩종을 이용한 표준생태독성시험법 개발을 위한 기초연구로서 국내환경에서의 대표성, 실내사육가능성 및 독성시험에 적합한 크기 등을 고려하여 선발된 4종의 한국산 물벼룩 Daphnia sp., Daphnia obtusa, Moina macrocopa, S.imocephalus vetulus과 Daphnia magna에 대한 실내사육조건에서의 life cycle을 조사하였다. 국내산 물벼룩 4종과 D. magna에 대한 실내사육조건에서의 전 생애에 걸친 생육특성을 조사한 결과 D. magna가 어미 1마리당 평균 358마리의 새끼를 출산하였고 국내산 물벼룩 중에는 Daphnia sp.가 297마리의 새끼를 출산하여 가장 출산새끼수가 많았으며 그 다음으로는 M. macrocopa, S. vetulus, D. obtusa 순이었다. 평균수명은 D. magna가 50일로 가장 길었으며 국내산 물벼룩 중에는 Daphnia sp.가 39일로 조사되었으며 그 다음으로는 S. vetulus, D. obtusa M. macrocopa, 순이었다. 특히 M. macrocopa의 경우 번식력이 우수하면서도 세대기간이 짧아 기존의 번식독성시험법에서 제시하는 21일보다 짧은 10일 정도의 단기간에 번식영향을 평가할 수 있을 것으로 판단된다.
국내서식 물벼룩종을 이용한 표준생태독성시험법 개발을 위한 기초연구로서 실내사육이 용이하며 번식력도 우수한 국내산 물벼룩 M. macrocopa와 Daphnia sp.를 대상으로 카바메이트계인 carbofuran, 유기인계인 diazinon, 피레스로이드계인 fenpropathrin과 트리아졸계인 myclobutanil 등 4종의 농약이 이들 물벼룩의 번식에 미치는 영향을 조사하였다. 시험기간은 M. macrocopa는 짧은 번식주기와 수명을 고려하여 10일간 노출시켰으며 Daphnia sp.는 Daphnia magna와 동일한 21일간 농약을 노출시켰다. 가장 독성이 강하게 나타난 것은 피레스로이드계 살충제인 fenpropathrin으로 번식독성의 무영향농도(NOEC)는 Moina macrocopa 가 $0.17\;{\mu}g\;L^{-1}$이었고 Daphnia sp.는 $0.06\;{\mu}g\;L^{-1}$로 조사되었다. 다음으로는 diazinon, carbofuran, myclobutanil의 순으로 독성이 강하게 나타났다. 또한 myclobutanil을 제외하면 3종 농약에서 Daphnia sp.가 M. macrocopa보다 더 민감한 것으로 조사되었고 따라서 국내환경에서 농약이 수서무척추동물에 미치는 번식영향을 평가할 때는 농약에 민감하게 반응하는 Daphnia sp.가 더 적합할 것으로 생각된다. 하지만 M. macrocopa는 우리나라 농업환경 특히 논에서의 우점도, 광범위한 국내서식 분포 등의 생태학적 중요도가 매우 큰 종이며, 10일간 시험으로도 번식에 미치는 영향을 평가하기에 적합하므로 시험기간 단축으로 인한 경제적 효과를 고려할 때 우리나라에서 사용할 표준생태독성시험의 후보종으로서 매우 의미있는 종이라 판단된다.
농약 등 화학물질의 생태독성평가에서 주요 이용되는 수서무척추동물로 국제적으로 추천하고 있는 물벼룩은 D. magna이다. 하지만 D. magna는 국내에 서식하지 않는 종이므로 우리나라 환경에 적합한 생태 위해성평가를 위해서는 국내에 서식하는 대표종에 대한 독성시험법을 개발할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 국내에 서식하는 물벼룩 중에 농업환경에서의 대표종 4종(Daphnia obtusa, Daphnia sp., Moina macrocopa, Simocephalus vetulus)을 선정하여 이들 종에 대한 최적실내사육조건을 확립하고자 3종의 조류를 배양한 후 냉장보관 하면서 먹이의 종류 및 양에 따른 물벼룩의 생육특성을 조사하였다. 그 결과 시험에 사용된 국내산 물벼룩은 국제적인 추천종인 D. magna에 비해 먹이의 양이 절반 정도 수준에서도 잘 생육하는 것으로 조사되었고 특히 Chlorella가 가장 적합한 먹이인 것으로 나타났는데, Chlorella의 최적 투여농도는 $25\times10^4\sim50\times10^4$cells/mL 이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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