제주 바다목장조성지인 차귀도 주변해역의 저서 무척추동물에 대한 출현 및 계절적 변동을 파악하기 위해 고산, 용수, 용당, 신창의 4개 해역을 설정하여 2004년 9월과 11월 및 2005년 2월, 4월, 6월, 8월 등 모두 6 차례에 걸쳐 조사 분석을 하였다. 조사기간 중 총 201 종의 저서동물이 출현하였다. 연체동물이 74 종 (37.2%) 으로 가장 높게 나타났다. 이 중 복족류가 28.4%로 가장 우점 하였고, 절지동물 43 종 (19.2%), 자포동물 34 종 (16.7%) 의 순으로 나타났다. 조사해역의 평균 개체밀도와 생물량은 각각 455 개체/$m^2$ (53.9%), 15,565.0g/$m^2$ (64.4%) 로 종류와 마찬가지로 연체동물이 개체수와 생체량에서 가장 높게 출현하였다. 주요 우점종은 Trochus sacellus, Batillus cornutus, Pagurus gracilipes, Cantharus cecillei의 복족류에서 높은 우점률을 보였다. 계절별 출현양상은 하계에 개체수 및 생체량이 증가하다 동계로 갈수록 감소하는 경향을 보였다. 그리고 종 다양도, 균등도, 풍부도의 해역별 변동을 보면 조사해역의 남쪽에 위치해 있는 고산에서 상대적으로 높게 나타난 반면, 북쪽에 위치한 신창에서 가장 낮게 나타나는 경향을 보였다.
제주도 서부 연안에서 출현하는 어종들의 군집구조와 계절변동을 알아보기 위해 2008년에 홑자망, 삼중자망 그리고 통발을 이용하여 어획물의 종조성 및 계절변동을 분석하였다. 조사기간 동안 총 13목 45과 81종이 출현하였으며 농어목과 쏨뱅이목 어종이 전체 출현종수의 69.1%를 차지하고 있었다. 시기별 출현종수는 고수온기인 7월에 54종으로 가장 많이 출현하였고 저수온기인 4월 42종으로 가장 적게 출현하였다. 시기별 출현개체수와 생체량은 9월에 895 개체, 135 kg으로 가장 높았으며 12월에 450 개체, 52 kg로 낮았다. 조사어구 중 어획량이 가장 빈약했던 홑자망을 제외한 삼중자망과 통발의 다양도 지수를 구한 결과 각각 2.88~3.22, 1.31~1.87의 범위로 변화하였고 두 어구 모두 9월에 가장 높은 값을 나타냈다. 주요 우점종은 쏨뱅이, 쥐치, 호박돔, 황놀래기 등으로서 이 어종들은 계절에 상관없이 조사해역 내에서 우점 출현하고 있었다.
본 연구는 2000년 12월에서 2007년 5월 사이 태안조간대에서 참굴(Crassostrea gigas)과 바지락 (Ruditapes phillippinarum)의 먹이원을 평가하기 위해서 굴과 바지락의 소화기관 내용물 속의 식물플랑크톤의 종 조성과 더블어 수증과 퇴적물의 식물플랑크톤의 군집조성을 격월로 조사했다. 조사기간 동안 수온은 7$^{\circ}C$에서 23$^{\circ}C$로, 염분은 34PSU에서 35PSU로, 각각 관찰되었다. 수중의 식물플랑크톤의 총 개체수는 옷점이 정산포 지점보다 높았고, 퇴적물 속의 총 개체수는 반대로 정산포가 옷점보다 높게 나타났다. 수중과 퇴적물의 식물플랑크톤의 총 개체수는 2월과 4월에 비교적 높게 관찰되었다. 규조류 중에서 Paralia sulcata는 항상 우점했고, 조사기간 중 정산포(St. J)의 2월을 제외하면 전체 식물플랑크톤의 41.3$\sim$87.9%로 압도적으로 우점했다. 굴과 바지락의 소화기관 내용물 속에 발견 된 종은 규조류 Paralia, Melosira, Coscinodiscus, Navicula속과 침편모조류 Dictyocha속, 와편모조류는 Prorocentrum, Dinophysis 속의 순으로 나타났다. 각 계절의 굴과 바지락의 소화기관에서 발견된 식물플랑크톤은 당 해역에서 수중과 퇴적물에서 출현하는 종 조성과 비교적 잘 일치했다. 굴과 바지락의 전중량과 소화기관의 무게와는 유의한 상관관계를 보였으나, 포식된 식물플랑크톤의 총량과는 직접적인 관계는 나타나지 않았다. 본 연구에서 P. sulcata는 태안 조간대에서 굴과 바지락의 중요한 먹이원의 하나로 항상 우점 출현하고 있다는 것을 제안했다.
염분변화에 대한 양식 멍게 Halocynthia roretzi의 생리적 변화를 알아보기 위하여 생존율과 염분감소에 따른 삼투조절능, 산소소비율, 암모니아질소배설률 및 여수율 등의 생리적 반응을 조사하였다. 염분변화에 따른 삼투질농도의 순치시간은 60% 희석해수에서 $20{\sim}46$시간 소요되었으며, 80% 희석해수에서는 $20{\sim}25$시간, 고염분인 110% 해수에서는 노출된 지 $7{\sim}8$시간 만에 순치하여 저염분에 비해 빠르게 순치하였다. 생존율은 염분26.4 psu 이상에서 생존율 80% 이상을 나타내었으며, 6일 동안의 $LS_{50}$은 25.4 psu이었다. 멍게의 산소소비율, 암모니아질소배설률 및 여수율 등의 대사반응은 노출초기에 비해 노출 4일째 증가 혹은 감소의 뚜렷한 반응을 보였으며, O:N비는 노출기간 동안 염분 $26.4{\sim}6.6\;psu$에서 15 이하의 낮은 값을 보이고 있는 것으로 보아 노출초기부터 염분에 대한 스트레스를 심하게 받는 것으로 여겨진다.
강도다리, Platichthys stellatus의 난발생과정과 자치어의 형태발달에 관하여 관찰하였다. 수정란은 무색투명한 분리부성란이며, 유구는 없고, 난경은 1.09~1.19 mm (평균 $1.13{\pm}0.03mm$, n=50)였다. 사육 수온 $8.2{\sim}11.2^{\circ}C$에서 수정 후 121시간 만에 부화를 시작하였다. 부화 직 후의 자어는 전장 2.58~2.89 mm (평균 $2.67{\pm}0.09mm$)로 입과 항문은 열려 있지 않으며, 척색은 직선형이고, 근절은 14+27=41개이다. 척색과 소화관 위에는 흑갈색소포와 황갈색소포가 산재해 있고, 막지느러미 가장자리와 눈 및 난황 위에는 색소포가 없다. 부화 후 5일째에는 전장 4.30~4.97 mm (평균 $4.74{\pm}0.21mm$)로 입과 항문이 열려 있으며, 부화 후 10일째 자어는 전장 4.67~5.75 mm (평균 $5.30{\pm}0.31mm$)로 난황이 완전히 흡수되어 후기자어기로 이행하며, 로티퍼의 섭식이 활발해진다. 부화 후 23일째에는 전장 6.69~8.82 mm (평균 $7.85{\pm}0.75mm$)로 오른쪽 눈이 왼쪽으로 이동하기 시작한다. 부화 후 52일째 개체는 전장 10.99~17.06 mm (평균 $13.50{\pm}1.67mm$)로 눈은 머리부분의 왼쪽으로 완전히 이동하여 있으며, D. 64~67: A. 43~46: P. 11: V. 6: C. 19개로 각 지느러미 줄기가 정수에 달하여 치어기로 이행하였다.
2000년 4월부터 10월까지 총 3회에 걸쳐 통영 연안해역 10개 정점 표층수와 저층수에서 종속영양세균, 대장균군세균, 균류의 계절별 분포를 조사하였다. 조사기간 중 미생물의 생균수는 평판계수법으로 측정되었고 종속 영양세균은 표층수에서 4월 3.1$\times$$10^2$- 4.0$\times$$10^3$cfu ml$^{-1}$, 8월 2.7$\times$$10^3$- 1.2$\times$$10^{-5}$ ml$^{-1}$, 10월 1.3$\times$$10^2$- 7.2$\times$$10^2$cfu ml$^{-1}$로 조사되었고, 대장균군세균은 표층수에서 4월 0-1.5$\times$$10^1$cfu ml$^{-1}$, 8월 3.5$\times$$10^1$- 5.2$\times$$10^3$cfu ml$^{-1}$, 10월 0-1.8$\times$$10^2$cfu ml$^{-1}$로 나타났다. 균류는 표층수에서 4월 0-3.0$\times$$10^1$propagules ml$^{-1}$, 8월 3.0$\times$l0$^1$-8.0$\times$$10^1$ propagules ml$^{-1}$, 10월 0-2.2$\times$$10^1$ propagules ml$^{-1}$로 측정되었다. 한편 8월의 정점 3표층수에 어류의 먹이사료를 0.01gl$^{-1}$, 0.1gl$^{-1}$, 1gl$^{-1}$의 농도로 첨가하여 5$^{\circ}C$, 15$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 및 35$^{\circ}C$에서 배양한 후 미생물의 생균수를 측정한 결과 배양온도가 5$^{\circ}C$일 때는 어떤 종류의 미생물도 전혀 분리되지 않았으며, 15$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 및 35$^{\circ}C$에서 배양한 경우는 모두 1gl$^{-1}$의 먹이 농도에서 가장 현저한 균체수의 증가를 보였다.
국외의 대형 무척추동물과 해조류 군집을 대상으로 해역의 생태학적 상태를 평가하는 모델을 이용하여 인공어초와 인접한 자연초의 상태를 비교함으로써 우리나라 연안역에 설치된 인공어초의 기능도(FI, Functional Index; 군집구조의 안정성과 생산성의 추정)와 성숙도(MI, Maturity Index; 자연초 생물학적 패러미터와의 비교)를 평가할 수 있는, 복수의 생태학적 지수(ecological index)로 구성된 시스템을 개발하였다. 이 생태평가 모델을 서해안 연안바다목장 5개 지역(백령-대청, 연평, 태안, 서천 그리고 부안)의 자연초와 인공어초 또는 어초시설예정지(자연초)에 적용한 결과, 기능도(FI)는 지역별로 평균 31.6%(백령-대청)부터 72.5%(부안), 성숙도(MI)는 53.1%(서천)부터 76.9%(태안)의 범위를 나타내었다. 인공어초의 기능도와 성숙도는 태안에서 가장 양호하였으며, 인접한 인공어초와 자연초 간의 FI는 유의한 선형 관계를 갖는 것으로 나타났다($r^2=0.83$, p=0.01). 이 같은 결과는 그 해역의 생물 군집의 상태가 어초의 기능도를 결정하는 데에 중요한 요인으로 작용할 수 있음을 의미한다. 생태학적 상태에 대한 평가 결과는 효율적인 재원의 활용과 의사 결정에 책임이 있는 환경 및 자원 관리자에게 중요한 정보로 활용될 수 있을 것이다. 평가 결과의 정확도를 개선하고 강화하기 위해 다음과 같은 세 가지가 필요하다: (1)평가 결과의 타당성 검증과 이에 기초한 지시자 기준의 보정(rescaling)을 지속하고, (2) 시스템의 적용 및 자료의 축적을 통해 획득된 관찰과 경험을 적극적으로 활용하며, (3) 새로운 지수들을 지속적으로 개발, 검증하고 추가해 나가는 노력이 요구된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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