[기타] 우점종
안녕하세요. 2월 이달의 생물로 소개할 내용은 우점종입니다.
1. 정의
우점(dominant)이라는 용어는 우선적으로 혹은 우위를 점하여 군집 환경 내에서 가장 수가 많거나 넓은 면적을 차지하고 있는 군집(종)의 상태를 말합니다. 어떤 환경에서 우점 상태를 이룬 종을 가리켜 우점종(dominant species)이라고 칭하며, 우점의 기준은 주로 개체수, 혹은 차지한 환경의 공간적 비율을 근거로 합니다. 즉, 밀도(density), 빈도(frequency), 피도(coverage)가 우세하여 중요값(상대밀도 + 상대빈도 + 상대피도)이 가장 높은 종으로, 그 군집을 대표할 수 있는 종을 의미합니다.
2. 우점종의 성립요건
생존을 위해 소비하는 한정적인 자원을 함께 공유하는 종 간의 경쟁적 상황에 있어서, 대부분 한 종이 우점을 이루게 되면 경쟁종은 자리를 잡지 못하고 밀려나게 됩니다. 따라서 되도록 먼저 해당 환경에 정착할 조건 또는 동등한 조건 경쟁 상황에서 생존력 및 적응력이 경쟁종보다 뛰어나야 번성할 조건을 갖추어 우점종이 될 수 있습니다. 우점종은 특정 환경조건에 잘 적응한 것이며, 일반적으로 생산량(production)이나 현존량(standing stock)이 최대이고 가장 많고 넓은 공간을 차지합니다. 또한 환경의 기후나 토양 조건 등의 비생물적 환경에도 영향을 주므로 군집 환경 전체의 성격을 결정하는 중요한 역할을 합니다. 미생물학 및 생리학에서는 장기 내 균종 분포, 효소 기작, 생리 회로의 길항작용 등에 있어서 더 우위를 차지하는 상태를 논하며 전체 기관의 작용 기작을 좌지우지할 수 있으므로, 초기에 유리한 쪽으로 유도하는 기술적 시도가 개발/상용화되기도 합니다.
3. 국내 해양생물의 대표적인 우점종
3.1. 식물플랑크톤
2002년부터 2012년까지 낙동강 하류 물금지역에서의 식물플랑크톤 우점종의 군집비율 변화를 조사한 연구 결과, 규조류가 75% 이상을 차지함을 확인하였습니다. 연중 식물플랑크톤 비율변화에서 규조류는 11월에서 5월까지 매우 높은 우점비율을 보였고, 6월부터 9월까지도 우점일수의 56%~74%를 차지하여 연중 규조류가 300일 정도 우점하였습니다. 남조류는 6월부터 9월까지 개체수 및 우점기간의 68%~94% 및 26%~36%를 차지하였으며, 녹조류는 4월부터 9월까지 낮은 우점율을 나타내었습니다. 규조류와 남조류 우점종들의 연중 변화는 규조류의 경우 12월~5월에는 Stephanodiscus spp., 5월~10월에는 Aulacoseira spp.와 Fragilaria spp.가 대부분 우점하였으며, 남조류의 경우 5월~11월에는 Microcystis spp.가 우점하였습니다. 또한, 녹조류는 4월~9월에는 Actinastrum spp., Pediastrum spp., Micractinium spp. 및 Pandorina spp.가 우점하였습니다.[1] 또한 동해 연안 식물플랑크톤을 조사한 연구 결과에서는 주요 우점종이 Leptocylindrus danicus, Chaetoceros affinis, Pseudo-nitzschia pungens 및 Thalassionema nitzschioides 등으로 나타났습니다. 식물플랑크톤 우점종의 계절 변동은 등밀도선 상의 수온(T)-염분(S)도로 구분한 수괴 특성에 영향을 받는 것으로 나타났으며, 특히 5월은 수온, 8월은 염분 분포와 관계가 있었습니다.[2]
2014년 5월과 8월 동해 북부지역 거진, 중부지역 죽변 및 남부지역 감포 조간대에 분포하고 있는 해조상의 지리적 종조성과 우점종 및 서식 특성을 조사한 연구는 다음과 같은 결과를 나타냈습니다. 종 조성은 거진에서는 구멍갈파래(Ulva pertusa), 염주말(Chaetomorpha moniligera)이, 죽변에서는 염주말(C. moniligera), 개서실(Chondria crassicaulis)이 우점하였습니다. 그리고 감포에서는 지충이(Sargassum thunbergii), 구멍갈파래(U. pertusa), 솜털류(Ectocarpus sp.)가 우점하였습니다.[3] 3.3 해양무척추동물(독도) 벤토스 연구실에서는 지난 60년간 독도에서 기록된 생물종에 대한 분석을 통해 독도 주변 해역 약 1 km2에 서식하는 해양무척추동물은 총 12문 243과 578종에 이르는 것을 확인하였습니다. 이는 세계적으로 높은 생물다양성을 보유한 우리나라 갯벌 약 2,500 km2 내 해양무척추동물 기록종 624종에 상응하는 높은 수준의 생물다양성이라 할 수 있습니다.[4] 출현 분류군은 전체적으로 연체 > 절지 > 환형 > 자포동물 4개의 문이 전체의 86%를 차지하는 대표 분류군으로 확인되었고, 환형동물인 갯지렁이류가 조하대에서 상대적으로 우점 분포하는 것을 확인하였습니다.[5]
1. Son, H., 2013. Changes of dominant phytoplankton community in downstream of the Nakdong River: from 2002 to 2012. J. Kor. Society of Environ. Engin. 35(4), 289–293.
2. Shim, J.-M., Kwon, K.-Y., Kim, S.-W., Yoon, B.-S., 2015. Seasonal change of phytoplankton dominant species based on water mass in the coastal areas of the East Sea. J. Kor. Society. Mar. Environ. & Safety. 21(5), 474–483.
3. Jeong, H.D., Hong, S.-E., Kim, S.-W., Han, M.-S., Jang, S.-H., 2014. Community Structure and Biological indicator species of Marine Benthic Algal at Intertidal zone in the Three Areas of the East Coast of Korea. J. Kor. Society. Mar. Environ. & Safety. 20(6), 609–618.
4. Park, J., Song, S.J., Ryu, J., Kwon B.O., Hong, S., Bae, H., Choi, J.W., Khim, J,S,, 2014. Macrozoobenthos of Korean tidal flats: A review on species assemblages and distribution. Ocean and Coast. Manag., 102: 483-492.
5. Song, S.J., Park, J., Ryu, J., Rho, H.S., Kim, W., Khim, J.S., 2017. Biodiversity hotspot for marine invertebrates around the Dokdo, East Sea, Korea: Ecological checklist revisited. Mar. Pollut. Bull. 199, 162–170.
1. 정의
우점(dominant)이라는 용어는 우선적으로 혹은 우위를 점하여 군집 환경 내에서 가장 수가 많거나 넓은 면적을 차지하고 있는 군집(종)의 상태를 말합니다. 어떤 환경에서 우점 상태를 이룬 종을 가리켜 우점종(dominant species)이라고 칭하며, 우점의 기준은 주로 개체수, 혹은 차지한 환경의 공간적 비율을 근거로 합니다. 즉, 밀도(density), 빈도(frequency), 피도(coverage)가 우세하여 중요값(상대밀도 + 상대빈도 + 상대피도)이 가장 높은 종으로, 그 군집을 대표할 수 있는 종을 의미합니다.
2. 우점종의 성립요건
생존을 위해 소비하는 한정적인 자원을 함께 공유하는 종 간의 경쟁적 상황에 있어서, 대부분 한 종이 우점을 이루게 되면 경쟁종은 자리를 잡지 못하고 밀려나게 됩니다. 따라서 되도록 먼저 해당 환경에 정착할 조건 또는 동등한 조건 경쟁 상황에서 생존력 및 적응력이 경쟁종보다 뛰어나야 번성할 조건을 갖추어 우점종이 될 수 있습니다. 우점종은 특정 환경조건에 잘 적응한 것이며, 일반적으로 생산량(production)이나 현존량(standing stock)이 최대이고 가장 많고 넓은 공간을 차지합니다. 또한 환경의 기후나 토양 조건 등의 비생물적 환경에도 영향을 주므로 군집 환경 전체의 성격을 결정하는 중요한 역할을 합니다. 미생물학 및 생리학에서는 장기 내 균종 분포, 효소 기작, 생리 회로의 길항작용 등에 있어서 더 우위를 차지하는 상태를 논하며 전체 기관의 작용 기작을 좌지우지할 수 있으므로, 초기에 유리한 쪽으로 유도하는 기술적 시도가 개발/상용화되기도 합니다.
3. 국내 해양생물의 대표적인 우점종
3.1. 식물플랑크톤
2002년부터 2012년까지 낙동강 하류 물금지역에서의 식물플랑크톤 우점종의 군집비율 변화를 조사한 연구 결과, 규조류가 75% 이상을 차지함을 확인하였습니다. 연중 식물플랑크톤 비율변화에서 규조류는 11월에서 5월까지 매우 높은 우점비율을 보였고, 6월부터 9월까지도 우점일수의 56%~74%를 차지하여 연중 규조류가 300일 정도 우점하였습니다. 남조류는 6월부터 9월까지 개체수 및 우점기간의 68%~94% 및 26%~36%를 차지하였으며, 녹조류는 4월부터 9월까지 낮은 우점율을 나타내었습니다. 규조류와 남조류 우점종들의 연중 변화는 규조류의 경우 12월~5월에는 Stephanodiscus spp., 5월~10월에는 Aulacoseira spp.와 Fragilaria spp.가 대부분 우점하였으며, 남조류의 경우 5월~11월에는 Microcystis spp.가 우점하였습니다. 또한, 녹조류는 4월~9월에는 Actinastrum spp., Pediastrum spp., Micractinium spp. 및 Pandorina spp.가 우점하였습니다.[1] 또한 동해 연안 식물플랑크톤을 조사한 연구 결과에서는 주요 우점종이 Leptocylindrus danicus, Chaetoceros affinis, Pseudo-nitzschia pungens 및 Thalassionema nitzschioides 등으로 나타났습니다. 식물플랑크톤 우점종의 계절 변동은 등밀도선 상의 수온(T)-염분(S)도로 구분한 수괴 특성에 영향을 받는 것으로 나타났으며, 특히 5월은 수온, 8월은 염분 분포와 관계가 있었습니다.[2]
<낙동강 하류 식물플랑크톤 우점종 군집비율 연도별(좌) 및 월별(우) 변화[1]>
2014년 5월과 8월 동해 북부지역 거진, 중부지역 죽변 및 남부지역 감포 조간대에 분포하고 있는 해조상의 지리적 종조성과 우점종 및 서식 특성을 조사한 연구는 다음과 같은 결과를 나타냈습니다. 종 조성은 거진에서는 구멍갈파래(Ulva pertusa), 염주말(Chaetomorpha moniligera)이, 죽변에서는 염주말(C. moniligera), 개서실(Chondria crassicaulis)이 우점하였습니다. 그리고 감포에서는 지충이(Sargassum thunbergii), 구멍갈파래(U. pertusa), 솜털류(Ectocarpus sp.)가 우점하였습니다.[3] 3.3 해양무척추동물(독도) 벤토스 연구실에서는 지난 60년간 독도에서 기록된 생물종에 대한 분석을 통해 독도 주변 해역 약 1 km2에 서식하는 해양무척추동물은 총 12문 243과 578종에 이르는 것을 확인하였습니다. 이는 세계적으로 높은 생물다양성을 보유한 우리나라 갯벌 약 2,500 km2 내 해양무척추동물 기록종 624종에 상응하는 높은 수준의 생물다양성이라 할 수 있습니다.[4] 출현 분류군은 전체적으로 연체 > 절지 > 환형 > 자포동물 4개의 문이 전체의 86%를 차지하는 대표 분류군으로 확인되었고, 환형동물인 갯지렁이류가 조하대에서 상대적으로 우점 분포하는 것을 확인하였습니다.[5]
<서해 연안 해양무척추동물의 종조성 분포(문 수준)[4]>
<독도 해양무척추동물의 서식지별(조간대 및 조하대) 종조성 분포(문 수준)[5]>
참고문헌1. Son, H., 2013. Changes of dominant phytoplankton community in downstream of the Nakdong River: from 2002 to 2012. J. Kor. Society of Environ. Engin. 35(4), 289–293.
2. Shim, J.-M., Kwon, K.-Y., Kim, S.-W., Yoon, B.-S., 2015. Seasonal change of phytoplankton dominant species based on water mass in the coastal areas of the East Sea. J. Kor. Society. Mar. Environ. & Safety. 21(5), 474–483.
3. Jeong, H.D., Hong, S.-E., Kim, S.-W., Han, M.-S., Jang, S.-H., 2014. Community Structure and Biological indicator species of Marine Benthic Algal at Intertidal zone in the Three Areas of the East Coast of Korea. J. Kor. Society. Mar. Environ. & Safety. 20(6), 609–618.
4. Park, J., Song, S.J., Ryu, J., Kwon B.O., Hong, S., Bae, H., Choi, J.W., Khim, J,S,, 2014. Macrozoobenthos of Korean tidal flats: A review on species assemblages and distribution. Ocean and Coast. Manag., 102: 483-492.
5. Song, S.J., Park, J., Ryu, J., Rho, H.S., Kim, W., Khim, J.S., 2017. Biodiversity hotspot for marine invertebrates around the Dokdo, East Sea, Korea: Ecological checklist revisited. Mar. Pollut. Bull. 199, 162–170.
