Six species of freshx\water Unionidae mussels in Korea, Anodonta arcaeformis flavotincta, A. woodiana, Unio douglasiae, U. douglasiae sinuloatus, Lamprotula gottschei, Lanceolaria acorohyncha were compared in regard to the various taxonomical characteristics of ultra structures of shells and glochidia. The results obtained in this study are summarized as follows;the orter demibranchs of all the females of six species have served as marsupial(gravid)pouch. However, all the foru demibranchs were used as the marsupium in some female individuals of L. gottschei. The glochidia of A. arcaeformis flavotincta, A. woodiana and L. gottschei were separated one by one with the mucous strings and U. douglasiae sinuolatus were round-subtriangular in shape, and those of L. gottschei were subelliptical in shape. Each of the glochidial shell valves of six species had a hook studded with many spines on the superior face on valve. The glochidial shell valve had two or three rows of large spines; A. arcaeformis flavotincta, A. woodiana, and L. gottschei had two rows and three rows in U. douglasiae, U. douglasiae sinuolatus, and L. acrorhyncha. The numbers of sensory hairs of A. arcaeformis flavotincta and A. woodiana were all eight, those of U. douglasiae, U. douglasiae sinuolatus and L. acrorhyncha were six. and that of L. gottschei was four. The external and internal surfaces of the glochidial shell valves of A. A. arcadformis flavotincta, A. woodiana, and L. gottschei had foveolate and psilate in U. douglaseae, U. douglasiae sinuolatus and L. acrorhyncha.
멸종위기야생생물 II급이며 한국고유종인 묵납자루 Acheilognathus signifer를 대상으로 2011년과 2013년 4~6월 동안 산란숙주로 곳체두드럭조개를 선호하는 충북 괴산군 청천면 달천 일대 (괴산집단)와 작은말조개를 이용하는 충북 단양군 어상천면 가대천 일대(단양집단)에서 조개 내 산란양상을 조사하였다. 괴산집단의 곳체두드럭조개가 단양집단의 작은말조개보다 각장이 크고 묵납자루의 알 및 자어도 더 많이 보유하고 있었다. 또한, 괴산집단 묵납자루의 산란관 길이가 단양집단보다 길었고 인공 채란 수도 단양집단보다 많았다. 곳체두드럭조개는 4장의 반새 모두를 보육낭으로 사용하였고 작은말조개는 2장의 외반새만을 보육낭으로 사용하였다. 괴산집단 묵납자루는 보육낭이 없는 곳체두드럭조개가 보육낭이 있는 곳체두드럭조개보다 알 및 자어 수가 많았으나 단양집단에서는 보육낭이 없는 작은말조개가 보육낭이 있는 작은말조개보다 알 및 자어 수가 적게 보유하는 상이한 결과를 보였다.
A. signifer의 숙주 조개인 U. douglasiae sinuolatus 각 장이 30~45 mm에서 대부분의 알과 자어가 발견되었으며, 각장이 30 mm 이상에서는 크기에 따른 선택성의 차이는 없었다. 조개 내에서 발견된 난 및 전기자어의 수는 1~7개(마리)이었으며, 난 또는 자어의 보유율은 1개(마리)가 50.0%로 가장 높았고, 조개 1개체 당 평균 보유수는 2.5개 (마리)였다. A. signifer의 전기자어는 조개내에서 유영능력을 갖추면 상새방으로 이동하였으며, 상새방에서 성장기간은 4~6주 정도로 추정되었다. 전기자어의 표피상 돌기는 부화 직후부터 관찰되었다. 부화 7일째부터 표피상돌기의 흡수가 진행되기 시작하였으며, 부화 13일째부터 대부분의 표피상돌기는 흡수되었고, 난황이 완전히 흡수된 직후인 부화 20일 후에는 표피상돌기가 완전히 흡수되었다.
The purpose of this study is to determine the differences of the conchiolin layer, prismatic layer and nacreous layer deposited within the shell of the freshwater family Unionidae. shether they possess species-specific characteristics and differences of the microstructure of these layers, A Scanning electron microscopic obwervations were conducted on seven species. The results indicate that all species possess thin and homogeneous layers within the periostracum. The prismatic layers of these species were composed of ednsely packed prisms. The prismatic layers of the shell in six species were typical shape of prisms. especially Inio douglasiae and Lamprotual gottschei. But, in Unio douglasiae sinuolatus, it was irregular and oblique prism shape.The nacreous layer of weven unionids characterized by possession of three types by lamillae shape: thin and homogeneous on genus Anodonta(0.4 pm size of lamella), Unio(1.3pm) and Lamprotual (1.7pm), homogeneous in shape and irregular in size of lamillae in Lanceolaria(1.0 pm)and irregulat in shape and size in Solenaia(0.2-0.4 pm). The microstructure of the naceous layer may be useful as a taxonomic character at the generic level.
본 연구는 2015-2018년 5월 기간 동안 납자루아과 어류의 서식 집단 중 강원도 홍천 내촌천(HN), 덕치천(HD), 정선 골지천(JG) 및 조양강(JJ)을 대상으로 기 개발된 제한절편 길이 다형성(restriction fragment length polymorphism; RFLP) 분자마커를 이용하여 숙주조개 속 난 및 치어에 대한 정확한 종 동정을 수행 후 납자루아과 어류의 숙주조개 크기에 대한 산란양상을 파악하고자 하였다. 연구대상 지역 내 납자루아과 어류는 내촌천과 골지천에서 1종(묵납자루; Acheilognathus signifer), 덕치천에서 3종(각시붕어; Rhodeus uyekii, 묵납자루; A. signifer, 줄납자루; Acheilognathus yamatsutae), 조양강에서 2종(묵납자루, 줄납자루)으로 확인되었고, 네 지역에서 모두 동서하고 있는 숙주조개인 작은 말조개(Unio douglasiae sinuolatus) 982개체를 채집하였다. RFLP 분자마커를 이용하여 납자루아과 어류의 난 및 치어가 확인된 작은말조개(N=163; 16.6%)에서 총 646개체의 납자루아과 어류의 난 및 치어(묵납자루 454, 줄납자루 43, 각시붕어 149개체)를 확인하였다. 각 지역 숙주조개 크기에 따른 산란선호도를 조사하기 위해 난 및 치어가 확인된 숙주조개(mussels with [presence] eggs/fry)와 확인되지 않은 숙주조개(mussels without [absence] eggs/fry)의 각장(shell length), 각고(shell height) 및 각폭(shell width)의 평균 크기를 비교하였다. 그 결과 3종의 납자루아과 어류가 동서하는 덕치천의 경우 난 및 치어가 확인된 숙주조개가 확인되지 않은 숙주조개보다 각장(1.98mm), 각고(0.85mm), 각폭(0.73mm)의 크기가 통계적으로 유의하게 크게 나타났으며(Mann-Whitney U tests, P=0.002, P=0.012, P=0.009), 다른 세 개의 지역에서도 난 및 치어가 확인된 조개의 각장, 각고, 각폭의 크기가 큰 결과를 보였으나, 통계적으로 유의하지는 않았다. 추가적으로 종 간 숙주조개 당 평균산란 난 및 치어의 수를 분석한 결과 각시붕어 $9.31{\pm}5.94$개, 묵납자루 $2.86{\pm}2.45$개, 줄납자루 $2.50{\pm}1.32$개로 각시붕어는 묵납자루와 줄납자루보다 숙주조개 당 평균 6.45~6.81개 더 많이 산란하였고, 통계적으로 유의한 결과를 나타내었다(Kruskal-Wallis test, P<0.001). 이 결과는 본 연구 대상 납자루아과 어류 3종에서 크기가 큰 작은말조개를 산란을 위한 숙주로서 선호함을 의미하고, 조개 크기에 대한 선호도 차이가 동서하는 납자루아과 종의 수가 많을수록 크게 나타났다. 또한, 묵납자루와 줄납자루의 경우 많은 숙주조개에 적은 양의 난을 추가적으로 고르게 산란하는 반면에 각시붕어는 비교적 적은 수의 숙주조개에 많은 양의 난을 산란하는 번식전략을 나타내었다. 2종 이상의 납자루아과 어류가 서식하는 덕치천(HD)과 조양강(JJ)에서 묵납자루와 줄납자루 2종이 동일한 조개에 산란하는 것이 관찰되었다(N=4). 이는 납자루아과 어류가 2종 이상 동서할 때, 동일한 자원인 작은말조개를 자신의 산란숙주로 이용하기 위한 종간경쟁(interspecific competition)이 일어나고 있는 것으로 판단된다. 본 연구에서는 기존 연구된 생태학적 연구에 유전학적인 방법을 추가하여 각 집단 간, 종 간 숙주조개 크기에 대한 산란양상을 보다 정확히 규명하여 숙주조개를 이용하는 납자루아과 어류의 생태적 적응양상을 명확히 파악하고 더 나아가 숙주조개와 납자루아과 어류의 공생(mutualism) 혹은 숙주-기생의 상호관계(host-parasite relationship)를 규명하는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.
줄납자루, Acheilognathus yamatsutae의 패류 체내 산란에 관하여 1990년부터 1992년까지 강원도 춘천시에 위치한 의암호에서 조사 연구하였다. 본 종은 패류 체내 산란시 조개의 크기에 관계없이 산란숙주로 선호하는 종이 있었으며 선호하는 종내에서는 큰 개체를 선택하였다. 산란숙주로는 석패과의 말조개, 작은말조개, 곳체두드럭조개, 작은대칭이 등의 순으로 선호하였으며 석패과의 도끼조개, 재첩과, 산골과의 패류에는 산란을 하지 않았다. 조개 안의 어란과 자어는 대부분 내반새에 위치하였고 말조개에서 발견되는 어란과 자어의 수는 1-35개(마리) 사이였으며 한 개체당 평균 3.6개(마리)를 보유하고 있었다. 본 종은 비교적 부화가 빠르고 부화 직후에 이미 표피상돌기와 익상돌기가 생성되어 있었으며 꼬리운동이 활발하였는데 이는 조개의 반새안에서 토출되는 것을 막기 위한 방편으로 생각된다.
The unionid family Unionidae contains several genera in Korea, among which occru considerable variations in life histories and sexual conditions. Seven species from the Korea(Anodonta arcaeformis flavotincta, A. woodiana, Unio douglaseae, U. douglasiae sinuolatus, Lamprotula gottschei, Lanceolaria acrorhyncha, Solenaia triangularis)were stueide in order to identify and describe the seasonal gonadal activity and the visceral sex. The gonads of seven species were histologically examined by using the paraffin block technique for sectioning. All seven species were uniformly dioecious and testicular activity in six species except one species, S. triangularis, generated sperm-morulae(multinucleated cell). The annual reproductive cycle of the seven species could be classified into five successive stages; multicative, growing, mature, spent, deginerative and resting stages. The breeding season of six species was the summer and that of A. a. flavotincta was the winter.
본 연구는 PCR 기반 RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism; 제한절편 길이 다형성) 분자기법을 활용하여 난 및 치어 대상 납자루아과 어류 3종의 동정을 좀 더 빠르고 정확하게 파악하고 납자루아과 어류의 종별 산란양상 및 번식생태 이해에 대한 기여가 목적이다. 본 연구를 위해 기존 선행된 문헌자료를 확인하고 납자루아과 어류가 2종 이상 동서하고 있는 지역을 확인하여 현지조사를 수행하였다. 현지조사 결과 확인된 납자루아과 어류는 묵납자루(Acheilognathus signifer), 줄납자루(A. yamatsutae) 및 각시붕어(Rhodeus uyekii)로 총 3종이 확인되었으며, 확인된 납자루아과 어류와 동서하고 있는 숙주조개(작은말조개; Unio douglasiae sinuolatus)를 채집하여 숙주조개 속 납자루아과 어류의 난 및 치어를 확보하였다. 현지조사 결과 확인된 납자루아과 어류 3종을 대상으로 미토콘드리아 DNA COI과 cyt b 유전자 염기서열을 비교하여 각각 종별로 특이성을 지닌 부위(단일염기변이; Single Nucleotide Variation: SNV)에 맞는 제한효소를 선정하였고, 숙주조개 속 난 및 치어를 대상으로 genomic DNA를 추출하여 PCR-RFLP 실험을 수행한 결과 현지조사 시 확인된 납자루아과 어류 3종의 독특한 제한절편 길이 양상을 전기영동을 통하여 확인하였다. 본 연구를 통해 묵납자루, 줄납자루 및 각시붕어의 종을 판별할 수 있는 RFLP 마커를 개발하였으며, 숙주조개 난 및 치어를 대상으로 정확한 종의 동정을 보다 빠르고 효과적으로 수행하여 각각 납자루아과 종별 산란양상을 보다 정확히 규명하고 향후 이들 자연개체군의 효과적인 유지, 관리 및 보전 방법 개발에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
2011년 4~6월까지 충청북도 괴산군 청천면 달천 (조사지점 1)과 단양군 가대면 어상천 일대(조사지점 2)에서 묵납자루의 산란숙주조개 선호도를 실시하였다. 조사지점 1의 자연상태에서 묵납자루의 산란숙주조개 내 산란율은 곳체두드럭조개에 63.6%, 작은말조개 2.1%로 나타났고 작은대칭이와 칼조개에서 산란된 개체는 없었다. 묵납자루가 산란한 알 및 자어의 수는 곳체두드럭조개 1~41 ($12.0{\pm}9.21$)개, 작은말조개 6개였다. 실험 1의 결과 묵납자루는 곳체두드럭조개에만 산란하였고 산란율은 60%였으며, 산란한 알 및 자어의 수는 1~19 ($6.8{\pm}5.44$)개였다. 실험 2에서 묵납자루는 곳체두드럭조개, 작은말조개, 작은대칭이 모두에 산란하였고 산란율은 각각 75.0, 42.9, 21.4%였으며, 산란한 알 및 자어의 수는 각각 1~35 ($13.0{\pm}8.80$)개, 1~26 ($5.2{\pm}6.92$)개, 2~19 ($8.6{\pm}5.64$)개였다. 실험 3에서 묵납자루는 곳체두드럭조개에만 산란하였고 산란한 알은 2~10 ($6.7{\pm}4.16$)개였다. 묵납자루는 1종의 조개에만 산란하는 특이종(specialist)이라기보다는 일반종(generalist)이라고 생각되며, 곳체두드럭조개를 가장 선호하는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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