Yun, Suk Min;Lee, Sang Deuk;Park, Joon Sang;Lee, Jin Hwan
ALGAE
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제31권1호
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pp.1-16
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2016
Paralia species have been frequently reported as P. sulcata in Korea, despite the species diversity within the genus. To understand the species diversity of Paralia in Korea, we collected phytoplankton samples at 79 sites from April 2006 to April 2015. Five Paralia species, P. fenestrata, P. guyana, P. marina, P. cf. obscura, and P. sulcata, were observed during this study, and we described their fine structure in terms of quantitative and qualitative morphological characteristics. To provide additional criteria to identify Paralia species more clearly, we morphometrically analysed four quantitative characteristics on valve diameter: pervalvar axis / diameter, internal linking spines / diameter, marginal linking spines / diameter, and fenestrae/diameter using non-metric multidimensional scaling (MDS). MDS analysis distinguished four Paralia species: P. guyana, P. marina, P. cf. obscura, and P. sulcata, with the exception of P. fenestrata. This new approach in using morphometric analysis is useful for the accurate identification of Paralia species.
금강권역 (금강, 만경강, 동진강, 삽교천)의 돌부착돌말류 분포와 환경과의 관계를 파악하기 위하여 총 146개 지점의 토지이용, 수질 및 돌말류 조사를 실시하였다. 조사에서 출현한 돌말류는 총 183분류군으로 1강 2목 3아목 9과 35속 162종 18변종 2품종 1아종이었으며, 우점종은 Nitzschia palea (10.9%), Achnanthes convergens (8.4%)로 밝혀졌다. 돌말류의 현존량을 근거로 집괴분석을 실시한 결과, 25% 수준에서 4개 그룹으로 구분되었다. 지리적 특성 및 수질환경은 그룹 I, II는 각각 금강의 상류와 중류 지점으로 주변에 숲 구성비가 높고 수질이 양호하였다. 그룹 III은 도시를 관통하고 농경지였으며 수질은 영양염 (TN, TP), 전기전도도 등이 높았다. 그룹 IV는 대부분 평야지대로서 농경지로 구성되었으며 수질은 탁도, BOD, 영양염, 전기전도도 등이 상대적으로 높았다. CCA 결과는 그룹 I은 호청수성종 Meridion circulare가 지표종으로 해발고도와 숲의 영향을, 그룹 II는 광적응성종 Navicula cryptocephala가 Chlorophylla, AFDM, DO의 영향을 각각 받은 것으로 나타났다. 그룹 III, IV는 각각 광적응성종 Fragilaria elliptica와 호오탁성 종 Aulacoseira ambigua 등이 전기전도도, 탁도, 영양염의 영향을 받았다. 한편 그룹 I, II, III의 지표종들의 발생을 결정하는 예측요인으로는 공히 전기전도도였으며 그룹 IV는 탁도로 나타났다. 이상을 종합하면, 금강권역의 돌말류의 분포는 수계의 고유성 보다는 주변의 토지이용도와 그로 인한 수질에 의해 결정되는 것으로 판단되며, 미소서식처에 대한 제밀한 연구가 이루어진다면 보다 정확한 돌말류 분포특성을 이해할 수 있을 것으로 사려되었다.
The quantitative determination of carotenoids, chlorophylls and their degradation products from marine phytoplankton was performed by reverse-phase high performance liquid chromatography (HPLC). Separated and quantified chlorophylls and their degraded products are chlorophyll a, b, c, chlorophyllide a, phaeophytin a, b and phaeophorbide a. Concentrations of six carotenoids including fucoxanthin, 19'-butanoyloxyfucoxanthin, 19'-hexanoyloxyfucoxan-thin, prasinoxanthin, alloxanthin, zoaxanthin/lutein were also determined from natural field samples by absorbance. Results of pigment analysis of field samples collected from the southern waters of the East Sea on October 8th, 1996 were reported. Concentration of chi a ranged from 7.2 to 180.4 ng/1. Concentration of chi b and chi c ranged from 22.7 to 53.7 ng/1 and from 3.3 to 58.5 ng/1, respectively. Significant concentrations of phaeophytin a, and chlorophyllide a were also detected at different depths. Fucoxanthin, 19'-hexanoyloxyfucoxanthin and zoaxanthin/lutein were the most abundant carotenoids and 19'-butanoyloxyfucoxanthin, prasinoxanthin and alloxanthin were also detected relatively at low concentrations. These results of pigment analyses suggest predominance of diatom, prymnesiophytes and cyanobacteria and presence of crysophyte, green algae (prasinophyte and prochlorophyte), and cryptophyte in the study area on October 8th, 1996, We report prymnesiophyte for the first time as an important biomass component of marine phytoplankton in the study area. Vertical profiles for the concentration changes of the major pigments were also given.
Microalgae can attach to the surface of ships and then spread to various areas by means of ship transport. The introduction of invasive species through ships is recognized as a marine problem worldwide. Identification of attached microalgae is necessary to investigate such movement between countries through ships. In the present study, through analytical methods we reviewed research data to identify the taxa of domestic attached microalgae and assess the ecological impacts of such microalgae. A total of 87 genera and 153 species (143 species of diatoms, 10 species of cyanobacteria, and 4 genera of dinoflagellates) were identified as native attached microalgae in Korea, and diatoms accounted for 93% of the total. Most of these attached microalgae were identified through research on natural substrates such as seaweeds and bedrock, and some were also identified through experiments using artificial adherent plates. To date, there is no information on microalgae attached to international ships and introduced into Korea. Molecular genetic analysis and systematic management through on-site sampling of international ships, microscopic analysis, and meta-barcoding are necessary to assess the inflow and spread path of hull-attached marine alien species and evaluate the risk they pose to the domestic ecosystem.
경남 고성군 삼산제일광산과 삼봉광산의 폐석 적치장 하류 하천에서 발견된 2차 침전물을 주사 전자현미경 관찰, 전자현미분석 및 X선회절분석을 실시하여 그 실체를 규명하였다. 이 두 광산은 모두 구리 황화염 광물을 주 대상으로 채광하던 곳인데, 현재는 모두 폐광 중이다. 삼봉광산의 경우 흰색 침전물과 청색 침전물, 삼산제일광산의 경우 녹색 침전물이 발견된다. 흰색 침전물은 장축 $10{\mu}m$, 단축 $3{\mu}m$ 정도의 규조류가 약 $30{\mu}m$ 두께로 기존 암석을 피복하고 있는 것인데, 이 규조류는 담수에 서식하는 우상류의 일종인 Fragilaria construens이다. 청색 침전물은 황동석이 용탈되어 변질된 것인데, 변질 결과 Cu:Fe 비가 약 5에서 13으로 증가한다. 녹색 침전물은 $200{\sim}300nm$, 지름은 $200{\sim}300nm$ 정도의 벌레 모양을 가지고 있는 물질이 피복하고 있는데, 이들은 2차적으로 형성된 woodwardite같은 구리의 황산염이 주를 이루고 있는 것으로 여겨진다. 구리의 함량이 현재까지 보고된 구리 황산염 광물에 비하여 월등히 높은 점으로 볼 때 미생물의 활동과 관련이 있다고 생각된다. 이 물질의 정확한 동정을 위해서는 추가적인 연구가 더 필요하다.
섬진강 하구역의 계절별 일차생산력의 변화는 하계 8월에 가장 높은 일차생산력을 보이고 있으며, 수온과 광 조건이 향상되고 주변 육지로부터 유입되는 영양염의 영향으로 높은 결과를 보이고 있다. 특히 섬진강 하구역의 상류정점들은 육상기원 영양염의 유입이 다른 정점들에 비해 활발하게 이루어 짐으로 더 높은 생산력을 보이고 있다. 식물플랑크톤 색소 조성 결과 diatoms의 지표색소인 Fucoxanthin이 조사시기와 정점에 상관없이 높은 농도를 나타냈다. 이는 현미경 종 동정 결과와 일치함을 보이고 있으며 일차생산력과 보조색소 분석 결과 그리고 종 동정 결과를 비교하여 볼 때 규조류 (Skeletonema costatum)가 일차생산력에 가장 크게 기여하는 것으로 사료된다. 본 연구를 통해 자연형 하구인 섬진강에서 시 공간적 일차생산력 변동을 확인할 수 있었으며 또한 식물플랑크톤의 대략적인 군집구조와 일차생산력 계절 변동을 평가할 수 있었다. 이러한 연구결과는 향후 섬진강 하구 내 생태 모니터링에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단되며 수계 내 건강성 평가 및 수질관리를 위한 연구에 유용한 자료로 활용될 것으로 사료된다.
본 연구는 2008년 5월부터 2009년 2월까지 양양의 남대천, 강릉의 연곡천과 사천천의 이화학적 수질, 영양단계 및 부착규조를 이용한 생물학적 수질평가를 실시하였다. 남대천, 사천천 및 연곡천의 이화학적 수질은 일부 공사구간 및 하류 정점을 제외하고, BOD가 $2mg\;L^{-1}$ 이하의 농도로 대체적으로 양호한 것으로 나타났으며, 하류정점의 경우 남대천과 사천천이 해수에 의한 염도의 영향과 폐쇄하구의 특성상 영양염의 농축 등 오염이 진행되고 있는 것으로 나타났다. 영양단계 판정결과 남대천은 전지점이 대체적으로 중영양단계를 나타내며, 연곡천은 상류에서 하류로 갈수록 부영양화가 진행되고, 사천천은 전체적으로 부영양단계로 나타났다. 영양단계의 판정은 각 정점간의 결과와 영양염의 유엽 정점을 잘 반영하고 있으나, 강우 및 유량의 변화로 계절별 영양단계는 큰 차이를 나타냈다. 생물학적 수질평가 결과, 남대천은 하류 정점을 제외하고 $\beta\sim\alpha$-빈부수성 이고, TDI는 50 이하로 생물학적 수질이 대체로 양호한 것으로 나타났으며, 일부 공사구간과 하류정점은 $\beta$-중부수성이며, TDI는 70 이상으후 생물학적 수질이 다소 오염된 것으로 나타났다. 연곡천은 $\beta\sim\alpha$-빈부수성이며, TDI는 40 이하로 대체적으로 생물학적 수질이 양호한 것으로 나타났으며, 사천천은 2008년 5월과 2009년 2월의 상류정점을 제외하고 $\beta\sim\alpha$-중부수성 이며, TDI는 70 이상으로 오염된 것으로 나타났다. 상관분석 결과, 생물학적 수질평가 지수인 DAIpo와 TDI 간에 높은 상관성을 나타냈다. 또한 규조지수인 DAIpo와 TDI는 BOD보다 수질 영 양단계(TSI)와 상관성이 높은 것으로 나타났다.
본 연구는 한국 남서해안 갯벌 중 유부도, 곰소만, 임자도, 여자만 갯벌의 저서돌말류 종조성 및 생물량을 알아보기 위해 2016년 8월과 9월에 현장조사를 실시하였다. 유부도 갯벌에서 저서돌말류는 48속 181종, 곰소만 갯벌에서 51속 194종, 임자도 갯벌에서 64속 224종, 여자만 갯벌에서 56속 188종이 출현 하였으며, 총 70속 274종이 출현하였다. 분류군 가운데 중심돌말목보다 우상돌말목이 다양하게 출현하였고 우점종은 중심돌말목의 Paralia sulcata와 Navicula spp.였다. 유부도 갯벌의 생물량은 정점별로 $18.8{\sim}136.1mg\;m^{-2}$, 곰소만 갯벌 $31.9{\sim}215.7mg\;m^{-2}$, 임자도 갯벌 $2.9{\sim}120.2mg\;m^{-2}$, 여자만 갯벌 $10.1{\sim}147.7mg\;m^{-2}$, 4개 지역의 총 생물량 범위는 $2.9{\sim}215.7mg\;m^{-2}$였다. 엽록소 a의 분해 산물인 phaeopigment 농도로는 유부도 갯벌에서 $1.7{\sim}470.8mg\;m^{-2}$, 곰소만 갯벌에서 $52.3{\sim}277.2mg\;m^{-2}$, 임자도 갯벌에서 $0.6{\sim}78.9mg\;m^{-2}$, 여자만 갯벌에서 $39.1{\sim}346.3mg\;m^{-2}$으로 나타났다. 조사 대상지역의 종 다양성과 생물량은 높은 경향을 나타내었다. 한국의 남서해안은 다양한 저서돌말류가 서식하며 엽록소 a의 높은 농도는 일차생산력을 결정하는 주요인자다.
A study on the community and distribution of phytoplankton of the Kum River Estuary has been done in fall, 1980 and spring, 1981. Ond hundred and one taxa representing 22 families, 41 genera, 107 species, 2 varieties, and 2 forms were identified. The community of the study area composed mainly of diatom species icluding the very small fraction of dinoflagellates, blue-greens and greens. The dominant species were Skeletonema costatum, Paralia sulcata, and Asterionella kariana. The total standing crop of phytoplankton of winter samples was 115,000 cells/1 in average and that of spring samples was, 1,320,333 cells/1 in average. Of the representative members, dominant species above appeared moree than 10% of the total standing crop, Skeletonema costatum being maximized up to 46%. In spring Asterionella japonica, Thalassionema nitzschioides, and Chaetoceros curvistetus appeared 3∼8%, and Thalassiosira excentricus 3% in winter. The distribuion of marine forms showed negative correlation with that of fresh water forms, although the brackish-water forms showed no relationship. This change pattern of marine, brackish and fresh-water forms are discussed with the results of time series analysis. A list of phytoplankton species observed in this study is added.
Kim, Myoung-Chul;Jeong, Kwang-Seuk;Kang, Du-Kee;Kim, Dong-Kyun;Shin, Hyun-Suk;Joo, Gea-Jae
Journal of Ecology and Environment
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제32권4호
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pp.221-227
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2009
This study describes time lag responses between hydrological variables and phytoplankton biomass in a regulated river system, the lower Nakdong River in South Korea. The lower Nakdong is a typical flow-controlled lotic system, and its limnological characteristics are influenced by climatic variation such as monsoons and summer typhoons. Mean rainfall in the area during summer is about 1,200 mm, which comprises >60% of annual rainfall. Our results show that the regulation of flow in the Nakdong by multi-purpose dams from 1995 to 2004 affected phytoplankton dynamics. Diatom blooms occurred in winter, when the limited discharge allowed for proliferation of the phytoplankton community. Using multiple regression analysis, we detected significant time-delayed relationships between hydrological variables and phytoplankton biomass. These results may be useful for water resource managers, and suggest that 'smart flow' control would improve water quality in large regulated river systems of the Republic of Korea.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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