우리나라 서남해안으로 유입되고 있는 하천 및 각 수계에 서식하는 동자개과 어류를 재검토한 결과 모두 2속 6종 즉 Pseudobagrus fulvidraco, Pseudobagrus koreanus sp. nov., P. brevicorpus, Leiocassis nitidus, L. ussuriensis, L. longirostris 등으로 분류되었다. 이 중에서 P. koreanus sp. nov.와 P. brevicorpus는 한국특산 어종이다. 지금까지 Pseudobagrus sp. 로 기재해온 눈동자개는 독립종으로 하여 Pseudobagrus koreanus Uchida로 명명하였다.
한국산 고유 담수 어종인 참갈겨니와 눈동자개의 안구 외부형태와 망막구조를 광학현미경과 전자현미경으로 비교 조사하였다. 참갈겨니는 안구의 크기뿐만 아니라 수평안경/체장, 수평안경/두장의 비율이 모두 눈동자개보다 크게 나타났고 다만, 수정체직경/수평안경은 눈동자개가 더 크게 나타났다. 망막의 시각세포층에서 참갈겨니는 크게 단일원뿔세포와 이중원뿔세포, 두 종류의 원뿔세포를 가지며 단일원뿔세포는 긴단일원뿔세포와 짧은단일원뿔세포로 나뉜다. 반면 눈동자개는 긴단일원뿔세포와 짧은단일원뿔세포로 구분할 수 없는 단지 단일원뿔세포로만 구성되어 있었다. 또한 원뿔세포의 배열구조에 있어서도 참갈겨니는 보다 치밀한 열구조로 배열되어 있는 반면 눈동자개는 성긴 불규칙한 구조로 배열되어 있었다. 이상과 같이 참갈겨니와 눈동자개의 안구 및 망막의 구조적 차이는 2종 간의 생태학적 특성과 밀접한 관련이 있는 것으로 생각된다.
The skin of the Korean bullheads, Pseudobagrus brevicorpus and P. koreanus, is composed of epidermis, dermis and subcutis. The epidermis has three layers, the outermost layer, middle layer and stratum germinativum. The epidermis consists of two types of gland cells, an unicellular mucous cell of sulfomucin and a large club cell having sometimes two nuclei. The epidermis has numerous intraepithelial blood vessels in P. brevicorpus but not at all in P. koreanus. Lymphatic spaces containing lymphocytes are well developed in mainly the stratum germinativum. The dermis lacks scales and consists mostly of bundles of coarse collagen fibers. The collagen bundles are arranged in parallel to each other in the dorsum and lateral region toward the dorsum, but vertically at intervals in the abdomen and lateral region toward the abdomen. Considering this unique skin structure, the two species are likely to exercise cutaneous respiration as a dual respiratory system to overcome hypoxic conditions which frequently occurs in their habitats.
한국 고유종 눈동자개 Pseudobagrus koreanus 후각기관과 서식처 환경, 생태적 습성의 연관성, 유연종들과의 특징 비교를 위해 실체현미경, 광학현미경, 주사전자현미경하에서 형태 및 조직학적 실험을 진행하였다. 후각기관의 외부 형태는 주둥이 끝에 위치한 튜브형의 전비공과 비수염(nasal barbel) 뒤쪽 기부에 위치한 틈새형(slit)의 후비공으로 구성된다. 내부의 비강에는 비선(raphe)을 중심으로 방사형 또는 서로 평행하게 배열된 많은 수의 후판으로 구성된 로제트 구조를 나타낸다. 후판에는 후감각뉴런, 지지세포, 기저세포와 림프구, 형질세포로 구성된 감각상피와 층상상피세포, 점액세포, 림프구로 구성된 비감각상피가 확인되었다. 그중 1) 41~43 (n=20)의 후판, 2) 림프구, 형질세포, 3) 중성 다당류 점액을 보유한 점액세포는 다소 정체된 유속의 서식처 환경, 후각 의존적인 야생성의 생태적 습성, 다른 유연 메기목 어류들과 비교되는 분류학적 특징으로 사료된다.
눈동자개, Pseudobagrus koreanus의 성분화 과정을 밝히기 위해 부화 직후부터 250일령까지 생식소의 분화 및 발달을 조사하였다. 원시생식세포는 부화 후 1일(전장: $6.63{\sim}6.95\;mm$)에 나타났으며, 부화 후 5일($7.50{\sim}9.36\;mm$)에 생식융기를 형성하는 원시생식소 구조를 나타내었다. 부화 후 25일($11.58{\sim}13.21\;mm$)에서는 생식소 후단부 한쪽 끝에서 신장된 체세포 돌기가 생식소와 융합되어 작은 난소강이 형성되었다. 부화 후 30일($12.19{\sim}13.72\;mm$)에는 생식소 하단부에 정소관 원기가 출현하여 정소의 분화가 시작되었다. 부화 후 50일째 자어($16.28{\sim}17.06\;mm$)의 난소내에서는 주변인기 난모세포로 채워지기 시작하였으며, 정소내에서는 정원세포(spermatogonia, SG)의 활발한 증식을 관찰할 수 있었다. 부화 후 250일째 자어($35.49{\sim}51.12\;mm$)에서는 난소의 크기가 더욱 커지고 난모세포들로 가득 채워져 있었고, 정원세포의 수가 증가하기 시작하였다. 이상의 결과 눈동자개의 성분화 양상은 자웅이체형 중 분화형이었다.
2004년 5월부터 2005년 8월까지 미호천에서 어류상과 어류군집을 조사한 결과는 다음과 같다. 채집된 어류는 총 10과 41종이었으며 이중 한반도 고유종 종은 12종 (29.3%) 이었다. 국외에서 도입된 외래어종은 Carassius cuvieri, Lepomis macrochirus, Micropterus salmoides 3종이었고 개체수 비교풍부도는 0.3% 이었다. 미호천 수계 어류상에서 우점종은 Zacco platypus로서 54.7%의 높은 우점율을 나타내었으며 모든 조사 지점 에서도 우점하였다. 1982년에 비해 종다양도 지수, 균등도 지수, 종풍부도는 낮았고 우점도 지수는 높았으며 Lampetra reissneri, Anguilla japonica, Acheilognathus macropterus, Coreoleuciscus splendidus, Pseudopungtungia nigra, Gobiobotia naktongensis, Lefua costata, Pseudobagrus koreanus, Monopterus albus, Iksookimia choii 등은 본 조사에서 출현하지 않았고 Carassius auratus, Rhodeus uyekii, Rhodeus notatus, Acheilognathus lanceolatus, Pseudogobio esocinus, Hemibarbus longirostris, Microphysogobio yaluensis, Cobitis lutheri, Iksookimia koreensis, Pseudobagrus fulvidraco, Rhinogobius brunneus 등은 급격한 감소 추세를 나타내었다. 증가 추세에 있는 대표적인 종은 Z. platypus, Pseudorasbora parva, Squalidus gracilis majimae 등이었다.
1990년 3월부터 10월까지의 기간에 전남 승주군 주암면을 중심으로 주암댐 일대의 어류상(魚類相)을 조사하기 위하여 5개 조사지역에서 채집조사를 실시한 결과 11과(科) 23속(屬) 28종(種)의 어류(魚類)를 채집하였다. 댐 상류의 4개지역은 유속이 빠르고 댐 하류는 유속이 완만한 지역을 택하였다. 종(種)구성비에서 우세종은 Zacco platypus, Acheilognathus limbata, 그리고 Zacco temmincki였다. 한반도(韓半島) 고유종(固有種)으로는 Acheilognathus yamatsutae, Sarcocheilichthys variegatus wakiyae, Coreoleu-ciscus splendidus, Microthysogobio yaluenis. Cobitis longicorpus, Pseudobagrus koreanus, Liobagrus. mediadiposalis, Odontobutis platycephala등 8종이 채집되었다. 출현한 개체수는 잉어과(科)(Cyprinidae)어류가 86.71%로 가장 높았고, 바다빙어과(科)(Osmeridae)어류가 5.2%였다.
한국 고유종인 눈동자개 Pseudobagrus koreanus의 인공종묘 생산과 자원 증강을 위한 연구의 일환으로 초기 생활사를 조사하였다. 눈동자개의 수정난은 점액 물질이 두텁고 단막 표면위에 방사상의 주름무늬가 있어 특징을 보였다. 난은 구형으로 직경이 $2.59{\pm}0.08$(2.45~2.70, n=10)mm 이었으며 유구는 없다. 수용 $21{\sim}23^{\circ}C$에서 수정 후 첫 번째 난할은 수정 2시간 후에 시작되었으며 이어지는 난할은 약 30분 간격으로 진행되었다. 난할 중 특징으로는 난황 표면이 굴곡하는 운동으로 상실기에서 낭배기 끝까지 관찰되었다. 부화는 수정 후 72시간에 시작하여 90시간에 완료되었으며 부화 자어는 전장 5.41~5.81mm, 항문앞 거리 2.76~2.94mm이었고 근절수는 15~16+33~34(48~50)이었다. 부화 1주 후의 자어는 수염과 부레가 완성되었고 제2등지느러미를 제외한 모든 지느러미가 형성되었으며, 크기는 전장 9.67~10.52mm, 항문앞거리 5.20~5.65mm 이었다. 부화 2주 후의 자어는 모든 지느러미와 반문이 완성되었고 점액이 분비되며, 크기는 체장 14.59~16.02mm, 두장 3.31~4.16mm, 항문앞거리 8.07~9.31mm 이었다.
2013년 3월부터 10월까지 낙동강수계의 1차 지류인 영강의 37개 조사지점에 대하여 어류상을 조사한 결과 총 13과 31속 39종 2형의 어류가 확인되었다. 채집된 어류 중 잉어과 어류가 23종 2형(61.0%)으로 가장 많았으며 다음은 미꾸리과 어류가 4종(9.87%)이었다. 한반도 고유종은 17종으로 채집어종수의 41.5%를 차지하였다. 멸종위기종은 얼룩새코미꾸리 (Koreocobitis naktongensis)와 모래주사 (Microphysogobio koreensis)의 두 종이었으며, 외래종은 무지개송어(Oncorhynchus mykiss)와 배스(Micropterus salmoides)의 두 종이었다. 국내의 다른 하천에서 옮겨진 이입종은 끄리(Opsariichthys uncirostris amurensis), 눈동자개 (Pseudobagrus koreanus), 빙어 (Hypomesus nipponensis)의 3종이었다. 개체수를 기준으로 한 우점종은 참갈겨니 NS형(Z. koreanus NS, 23.24%), 아우점종은 참갈겨니 NE형 (Z. koreanus NE, 12.72%)와 피라미 R형(Z. platypus R, 12.35%)이었다. 어류군집분석을 실시한 결과 영강 전체는 다양도 1.134, 균등도 0.703, 우점도 0.110, 종풍부도 4.348로 나타나 다양하고 안정된 어류군집을 이루고 있었다. 조사지점 사이의 유사도지수를 이용하여 수지도를 작성한 결과 상류집단, 중상류집단, 중류집단, 하류집단의 4집단으로 구분할 수 있었다.
메기목 어류인 퉁사리 Liobagrus obesus, 자가사리 L. mediadiposalis, 눈동자개 Pseudobagrus koreanus, 꼬치동자개 P. brevicopus에 대한 난모세포의 여포세포의 발달과 변형과정을 광학현미경과 전자현미경으로 비교 조사하였다. 4종의 난모세포는 바깥의 theca cell과 안쪽의 여포세포(granulosa cell)로 둘러싸여 있다. 이러한 여포세포는 초기 난모세포에서는 편평세포로 구성 되었으나 난황물질형성 동안 단층의 입방상피, 단층의 원주세포로 대체되면서 난황구후기에는 원주세포에 의해서 분비되는 물질로 채워지게 된다. 4종이 이러한 과정이 비슷하지만 분비된 물질(부착구조)의 형태는 2가지로 구분된다. 첫째로 젤라틱막 구조로서 퉁가리속의 퉁사리 및 자가사리에서 나타나며 이들의 성분은 polysaccharides와 mucoproteins로 확인되었다. 반면에 두 번째인 과립형태는 동자개속의 눈동자개와 꼬치동자개에서 볼 수 있으며 이들은 mucoprotein으로 구성되었다. 한편 이러한 부착물질의 아래 부분에 존재하는 방사대는 얇은 바깥층과 두꺼운 내부층으로 구성되는 2층 구조이며, 이들의 두께는 $0.6{\sim}3.1{\mu}m$로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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