1986년 4월부터 1991년 2월까지 한국의 서남해로 유입하는 하천과 인접 도서지방에 서식하는 송사리 Oryzias latipes의 표본을 조사한 바, 조사수역의 모든 표본은 척추골 수가 28-31개이고, 가슴지느러미 기조수는 9개이며, 2n 염색체 수가 46개 이었다. 이러한 특징은 동해로 유입하는 하천과 남해의 인접 도서지방에 분포하는 O. latipes latipes와는 구별되고, 중국산 O.latipes sinensis와 일치되어 한국 미기록 아종으로 보고하고 이 아종의 국명은 대륙송사리로 명명한다.
한국산 송사리속 2종에 대한 섭이기관의 구조적 차이를 알아보기 위하여 악골 및 이빨 구조를 조사하였다. 악골에서 송사리 Oryzias latipes는 전상악골 중앙부의 등 쪽 가장자리에 움푹 들어가는 홈이 존재하였으나 대륙송사리 O. sinensis는 일직선이었다. 후반부의 위치에서 송사리는 중앙부와 일직선상에 존재하였으나 대륙송사리는 배 쪽에 존재하였다. 또한 송사리는 하악골의 구상돌기 아래로 이어지는 치골 뒷가장자리에 움푹 들어가는 홈이 존재한 반면에 대륙 송사리에서는 뒷가장자리가 일직선 모양을 하였다. 송사리는 성적이형으로서 수컷에서만 나타나는 큰 이빨이 하악골의 측면 방향으로 발달하였고, 대륙송사리는 등 쪽 방향으로 발달하였다. 한편 송사리의 이빨형태는 원뿔모양과 화살촉모양 2 types이 나타난 반면에 대륙송사리에서는 원뿔 모양 1 type만 나타나는 특징을 보였다. 이상과 같이 한국에 분포하는 2종의 송사리는 섭이기관에서 뚜렷한 종간의 특징을 잘 보여 주었다.
In, Dong-Su;Choi, Eun-Sook;Yoon, Ju-Duk;Kim, Jeong-Hui;Min, Jun-Il;Baek, Seung-Ho;Jang, Min-Ho
Journal of Ecology and Environment
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제36권3호
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pp.159-166
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2013
Oryzias latipes and Oryzias sinensis are indigenous species found in Japan, China, and other East Asian countries, including Korea. Based on morphological differences, the species have been classified distinctly. However, the range of morphological characters such as the number of gill rakers, vertebrae, and spots on the lateral body overlaps and is too vague for clear identification, so their classification based on their morphological characteristics remains uncertain. In this study, the mitochondrial cytochrome oxidase subunit I (COI) gene, which is used for DNA barcoding, was applied to clarify interspecific variation of O. latipes and O. sinensis. Intraspecific genetic diversity was calculated to identify correlations with geographic distributions. We studied two species collected from 55 locations in Korea. All individuals carried a 679-base pair gene without deletion or insertion. Between species, 525 base pairs of the gene were shared. The Kimura two parameter (K2P) distance of O. latipes and O. sinensis was 0.41% and 1.39%, respectively. Mean divergence within genera was 23.5%. Therefore, the species were clearly different. The distance between O. latipes and O. sinensis was 14.0%, which is the closest within genera. Interestingly O. latipes from the Japanese and Korean group represented 16.5% distant. These results were derived from geohistorical and anthropogenic environmental factors. The O. latipes haplotypes were joined in only one group, but O. sinensis was divided into two groups, one is found in the Han River and upper Geum River watershed; the other is found in the remaining South Korean watersheds. Further studies will address the causes for geographic speciation of O. sinensis haplotypes.
한국산 송사리속 2종에 대한 인두골과 인두치의 구조적 차이를 조사하였다. 그 결과 송사리 O. latipes와 대륙송사리 O. sinensis의 인두골은 모두 1쌍의 물방울 모양(stilliform)의 상인두골과 사각형 모양 (rectangular form)의 하인두골로 구성되었다. 특히 송사리와 대륙송사리의 인두치 열수에 있어서 상인두골은 각각 11~12열, 11~12열을 나타냈고 하인두골이 각각 6~7열, 5~6열을 나타냈다. 또한 인두치에서 송사리는 이빨의 끝이 옆으로 휘어지는 후크모양(top-hooked type)인 반면에, 대륙송사리는 이빨의 끝이 원뿔모양(conical type)을 나타났다. 이상과 같이 한국에 분포하는 2종의 송사리는 인두치에서 형태적 차이를 보여 주었다.
한국산 송사리속 어류 2종 Oryzias latipes와 O. sinensis에 대한 분포역을 조사한 결과 O.sinensis는 서해안과 그 내륙지역에 제한되어 분포한 반면에 O. latipes는 한반도의 대부분 지역에 분포하고 있었고, 특히 서해안 지역의 대천지역에서는 두 종이 혼서하고 있었다. 또한 송사리와 대륙송사리는 척추골수와 새파수에서 잘 구분되고 있는데 척추골 수에서는 송사리가 평균 31개, 대륙송사리가 평균 30개이었으며 새파수는 송사리가 평균 15개, 대륙송사리가 평균 12개를 갖는다. 또한 체측반문에 있어서 송사리는 체측에 반점들이 존재하였지만 대륙송사리는 없었으며, 산란시기에 송사리는 배지느러미와 뒷지느러미에 노란색을 띠는 반면에 대륙송사리는 검은색을 띠고 있었다.
지리적으로 분리 분포하고 있는 한국산 송사리 두 집단간의 분류학적 위치를 검토하기 위하여 두 집단간의 형태 및 교잡실험을 하여 비교하고 그 자손에 대하여 핵형과 발생율을 비교 조사하였다. 이 들 두 종의 대부분의 계수 계측형질은 대체로 유사하지만 가슴지느러미 기조수, 뒷지느러미의 기조수 및 척추골 수에 있어서 차이를 보였다. 가슴지느러미 기조수의 경우 Oryzias latipes는 9~10의 범위를 갖는데 비해 O. sinensis는 8~9개이었고 뒷지느러미 기조수에 있어서는 O. latipes는 19~21의 범위를 보인 반면 O. sinensis는 17~19개이었다. 또한 척추골 수에 있어서도 O. latipes가 31~33개인 반면 O. sinensis는 30~31개이었다. 2n 염색체수가 48인 O. latipes와 46인 O. sinensis 두 종간의 교잡에 의한 제 1세대의 염색체 수는 2n이 47로 하나의 large metacentric chromosome을 가지고 있었다. 그리고 이들 제 1세대를 자가교배하여 얻은 제 2세대의 염색체 수는 2n=46, 47, 48개이었는데 이들의 비율은 13 : 3 : 1로 나타났다. 또한 두 종의 교잡에 의한 제 1세대의 수정율 및 부화율은 동일 종간의 교잡의 결과와 큰 차이가 없는데 비해 제 1세대를 자가교배하여 얻은 제 2세대의 경우에는 수정율, 부화율에서 감소를 보였고 개체가 대조군에 비해 증가했다. 이러한 결과들로 보아 이들 두 종은 지리적 분리요인에 의하여 염색체가 분화되었다고 보아 이 두 집단은 분류학적으로 아종이라기 보다는 종으로 간주하는 것이 타당하다고 생각한다.
한국산 송사리 (Oryzias)속의 송사리 (O. latipes)와 대륙송사리(O. sinensis)의 집단 내 유전적 변이 및 종간 유연관계를 밝히고자 남한의 16개집단과 일본산 송사리(O. latipes) 1개 집단 등 총 17개 집단에 대한 isozyme 분석을 실시하였다. Isozyme 분석 결과 17개의 효소 및 비효소단백질에서 총 32개의 유전자를 검출한 결과, 전체 유전자중 Est-1과 Est-3 는 종 특유의 유전적 표식인자(genetic marker)였다. 송사리집단 중 진도집단의 유전적 변이 가 가장 낮았으며(Ho=0.011, He=0.043), 대륙송사리 서천집단의 유전적 변이가 가장 높았 다.(Ho=0.114, He=0.124). 한국산 송사리 11개 집단의 평균 유전적 변이 정도는 P=12.7%, Ho=0.029, He=0.042, 대륙송사리 5개 집단의 평균 유전적 변이정도는 P=26.3%, Ho=0.082, He=0.097로 각각 나타나 대륙송사리집단의 유전적 변이 정도가 송사리집단에 비해 약 2.5배 정도 높았고 일본산 송사리의 유전적 변이 정도는 P=15.6%, Ho=0.073, He=0.068로 나타났 다. 한국산 송사리와 일본산 송사리와의 유연관계는 S=0.761(D=0.243)로 나타나 유전적으로 뚜렷한 별개의 분류군으로 생각되며, 대륙송사리와 송사리간의 종간 유전적 근연치는 S=0.648(D=0.389)로 일반적인 척추동물의 종간 유전적 분화 수준을 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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