Earticle

양서·파충류는 환경 변화에 민감하게 반응하는 생태계 지 표종으로, 이들의 서식 현황을 파악하는 것은 지역 생태계의 보전 상태를 평가하는 데 필수적인 정보를 제공한다. 2024년 7월 25일 무등산 생태탐방원과 광주호 호수생태원 일대를 조사한 결과, 양서류 1목 4과 5종, 파충류 2목 4과 5종이 확인 되었다. 본 조사를 통해 확보된 자료는 무등산 국립공원 주변 부의 생물다양성 보전 및 외래종 관리 전략 수립의 기초 자료 로 활용될 수 있으며, 나아가 지속적인 모니터링 프로그램 개 발과 지역 사회의 생물다양성 인식 제고에도 기여할 것이다.

The areas surrounding national park play a crucial ecological role as intimately connected to internal park ecosystems, yet simultaneously face external pressures including roadkill and invasive species. As sensitive bioindicators for environmental change, amphibians and reptiles provide essential information for assessing the conservation status of local ecosystems through their habitat monitoring. Based on field surveys conducted on July 25, 2024, within the Mudeungsan Nature Center and the Gwangjuho Lake Eco Park, this research presents the current status of herpetofauna species in the surroundings of Mudeungsan National Park. As a result, five species across four families within one order of amphibians, including Bombina orientalis, Bufo gargarizans, Dryophytes japonicus, Pelophylax nigromaculatus, and Glandirana rugosa were confirmed. Reptilian fauna consisted of five species across four families within two orders, including Gloydius ussuriensis, Rhabdophis tigrinus, Dinodon rufozonatum, Mauremys reevesii (Natural Monument No. 453; Endangered Wildlife Class II), and invasive red-eared slider turtle, Trachemys scripta elegans. The data collected in this study serve as a fundamental resource for formulating biodiversity conservation and invasive species management strategies in the areas surrounding Mudeungsan National Park. Furthermore, the findings are expected to support the development of sustained monitoring programs and enhance community awareness of local biodiversity.

유입주의 생물이란 국내에 유입될 경우 생태계에 위해를 미칠 우려가 있는 생물을 뜻한다. 환경부고시 제 2023-228호 의하면 국내 유입주의 생물은 706종으로, 파충류 45종이 지정되어 있다. 이중 민물거북류는 가짜지도거북, 노랑늪거북, 북미지도거북, 카스피민물거북, 아프리카헬멧거북, 중국줄무늬목거북×남생이, 일본돌거북×남생이, 류큐노랑늪거북 8종이 있다. 중국줄무늬목거북은 국내 멸종위기종Ⅱ 남생이와 교잡 가능하며, 생태계를 교란시킬 수 있어 2020년 3월에 생태계교란 생물로 지정되었으 며, 이후, 중국줄무늬목거북×남생이 또한 같은 해 4월 유입주의 생물로 지정되었다. 2018년 중국줄무늬목거북×남생이의 국내 서식이 확인되었으며, 생태계교란 생물 우 선관리지역 지정 및 지속적인 모니터링을 위해 중국줄무늬목거북 및 남생이의 서식 지 총 47지점에 대한 현장조사를 실시하였다. 또한, 공서지역 및 잡종 발견지점에서 포획조사를 실시하였으며, 포획된 개체는 mtDNA COⅠ 과 nDNA R35 분석을 통해 종동정을 실시하였다. 조사 결과, 국내 6개 지점에서 중국줄무늬목거북과 남생이가 공서하고 있었으며, 4개 지점에서 교잡종이 서식함을 확인하였다. 포획된 개체 2개체 에 대한 유전자분석 결과 모계는 남생이었으며, 부계는 중국줄무늬목거북인 것으로 확인되었다. 특히, 공서지역인 전주 덕진공원, 부산 시민공원에서는 중국줄무늬목거 북, 남생이, 중국줄무늬목거북×남생이 모두 확인되어, 우선관리지점으로 지정해 방 제 및 복원 등의 조치가 필요할 것으로 판단된다.

1976년 Kuramoto에 의해 처음 발견된 수원청개구리(Dryophytes suweonensis)는 제 한된 서식 범위와 교란에 따른 개체군 감소의 영향 등으로 멸종위기야생생물 I급이 되어 관리되고 있다. 최근까지도 수원청개구리에 대한 수많은 연구가 이루어졌으나 대부분이 번식지인 논이 대상이었다. 이에 따라, 논을 관리하는 것 외에는 뚜렷한 방 안이 없는 실정이다. 하지만, 물을 대는 논농사가 약 4000년 전부터 시작된 것으로 알려져 있으므로 논을 수원청개구리의 주서식지 및 보호 대상으로 보기에는 제한점 이 있다. 따라서,“수원청개구리는 번식 활동을 하지 않을 때에는 논 주변 환경에서 활동할 것”이라는 가설을 바탕으로 연구를 수행하였다. 이에 따라, 2024년 5월 21~22일 평택 지역에 서식하는 수원청개구리가 이용하는 환경을 조사하였다. 조사 결과, 총 912개체가 11목 11과 26종의 식물에서 발견되었다. 수원청개구리가 가장 높 은 빈도로 이용한 식물은 사초목(Cyperales) 벼과(Poaceae)에 속하는 갈대 (Phragmites australis)로 전체 87.4%였으며, 소리쟁이 (Rumex crispus, 4.8%), 쑥 (Artemisia indica, 2.0%) 순이었다(p<0.0001). 수원청개구리는 식물의 잎(88.6%)에서 가장 높은 빈도로 발견되었으며, 줄기(8.8%), 지면(2.6%)순이었다(p<0.0001). 갈대는 주로 습지 및 하구에 서식하는 수생식물이며, 논 주변 하천이나 수로에서도 쉽게 볼 수 있다. 아마도 수원청개구리는 평소 갈대가 자라는 환경에서 활동하다가 번식을 위해 논으로 이동할 것으로 판단된다. 즉, 수원청개구리의 보호를 위해서는 논 뿐만 아니라 수생식물이 서식할 수 있는 주변 환경을 조성하는 것이 효과적일 수 있다. 더욱이 본 연구에서 발견된 개체수는 현재까지 발견된 그 어느 지역의 수보다 많을 것으로 예상된다. 이는 수원청개구리에 대한 연구 및 조사 방법의 변화가 필요함을 시사한다.

과거에는 개체와 개체군 연구를 위해 발가락 절단법(toe clipping), visible implant elastomer (VIE) 및 passive integrated transponder (PIT) tag 삽입 등 다양한 방법들이 활용되었다. 하지만 이러한 방법들은 연구 개체에게 크고 작은 영향을 미치는 침습 적인 방법(invasive methods)이기 때문에 동물에 대한 윤리적 문제로도 이어지고 있 다. 이에 따라 고유한 무늬나 패턴과 같은 개체 수준의 특징을 활용한 비침습적인 방법(non-invasive methods)들이 새롭게 고안 및 활용되고 있다. 멸종위기야생생물 II 급인 표범장지뱀(Eremias argus)은 한국에 해안이나 수변 모래와 같은 특이한 환경 에서 서식하는 종이다. 다른 장지뱀류와는 달리 등에는 구분되는 크고 작은 점들이 여러 개의 열로 나열되어 있다. 본 연구에서는 표범장지뱀의 등면 점무늬 패턴이 개 체 표식으로서의 활용 가능성을 파악하고자 하였다. 개체 표식은 개체의 등면을 기 준으로 1) 머리에서 꼬리 방향, 2) 몸통의 왼쪽 (A 표시)에서 오른쪽 (B) 방향으로 코 딩하였으며, 3) 점과 점이 접촉해 있는 경우, 왼쪽은 C, 오른쪽은 D로 각각 코딩하였 다. 코딩을 위해 가운데 흰색점이 포함된 검은 점무늬만을 이용하였다. 신두해안사구 (4월 24일, 6월 12~13일), 바람아래해안(5월 16~17일, 6월 15일)에서의 현장 조사를 통해 총 265개체를 포획 후 등면을 촬영하였다. 개체들의 등면 점무늬를 20번까지 코딩해 비교했을 경우, 완전한 중복은 1건 확인되었다. 재포획은 신두사구와 바람아 래해안 2.1% (n=3/140)와 2.4% (n=3/125)로 확인되었다. 본 연구에서 시도한 개체 표식 방법은 추가적인 검증이 요구되기는 하지만 향후 표범장지뱀 연구를 위한 비침습적 인 방안으로 활용될 수 있을 것이라 기대된다.

생물 군집 내 개체군 간의 상호 작용은 크게 경쟁(competition), 포식(predation), 공생(symbiosis), 협동(coorperation), 기생(parasitism)의 형태로 구분할 수 있다. 이 중 기생은 기생충 (parasite)이 숙주(host)를 자원 및 서식지로 활용하며 살아가는 전 략이며, 진화 생태학 연구에서 중요한 주제로 활용된다. 본 연구에서는 최근 한국 남 생이(Mauremys reevesii)에게서 발견된 외부 기생충 3종에 대한 발견 및 연구 현황 을 소개하고자 한다. 2021년 4월 경남 진주 지역에 서식하는 남생이 집단에서 미확 인 거머리 1종이발견되었다. 외부 형질 그리고 유전적 비교 연구를 통해 중국, 일본 에서 발견된 기록이 있는 거북 거머리과(Ozobranchidae) 내 남생이 거머리 (Ozobranchus jantseanus Oka, 1912)로 확인되었다. 2022년 7월 24일에는 전북 구례 군에 서식하는 남생이 개체군에서 미확인 거머리 1종이 발견되었으며, 생태적 그리 고 계통유전학 연구를 통해 미국과 유럽에서 주로 발견되는 납작거머리과 (Glossiphoniidae) 내 종으로 확인되었다. 마지막으로 2023년 5월 11일 전북 구례군에 서식하는 남생이에서 진드기 (mite) 1종이 발견되었다. 외부 형질을 근거로 참진드기 과(Ixodidae)에 속하는Dermacentor andersoni (Stiles 1908)로 확인되었다. 후속 연구 에서는 추가적인 지역에서의 표본 확보를 통해 각 기생충의 정확한 분류학적 위치를 확인하고자 한다. 또한, 최근 외래거북 유입 문제와 관련하여 외부(국외)에서의 유입 가능성도 규명할 예정이다.

Bergmans’s rule이나 Forster’s rule (Island rule)을 포함한 생물학적인 법칙 (Biological rule)들은 서식지 환경이 생물의 크기에 미치는 영향을 잘 설명한다. 특히, 뚜렷한 지리적(환경적)인 차이는 종 혹은 집단의 크기를 변화시키는 요인으로 작용하 며, 생물 분류의 기준으로 사용되기도 한다. 최근 한국에 서식하는 Hynobius 도롱뇽 은 2000년도 초반 4종에서 최근 7종으로 빠르게 증가했다. 반면, 종 기재에 활용되었 던 집단의 크기를 포함해 형태나 생태적 특징에서의 차이가 뚜렷하지 않아 논란이 되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 크기가 Hynobius 도롱뇽의 종 분류에 있어서 유용한 기준이 될 수 있는지를 규명하기 위해 성별, 시기 그리고 위치에 따른 특징 을 연구하였다. 2021년 2월부터 2023년 3월까지 거제, 의령, 고흥에서 연구를 수행하 였으며, 개체의 성별, snout ventral length (SVL), head width (HW), body weight (BW) 를 기록하였다. 2023년에는 위치(서식지 환경)에 따른 특징을 비교하기 위해 각 종의 서식 범위 내 저지대(논)과 고지대(계곡)에서 개체를 확보하였다. 연구 결과, 고흥 지역의 HW를 제외한 모든 종의 크기 형질에서 뚜렷한 암컷 우세 성적크기이형성 (sexual size dimorphism)이 확인되었다. 연구 시기(2021년, 2022년, 2023년)에 따른 집단의 크기도 유의미한 차이가 나타났다. 위치에 따른 차이에서는 고지대(계곡)에 서식하는 집단의 크기가 저지대(논)에 서식하는 집단보다 뚜렷하게 컸다. 종합하면, 한국산 Hynobius 도롱뇽의 크기는 성별, 시기, 위치에 따라 큰 변이를 보였기 때문에 일관성 확보되어야 하는 종 분류 (기재)의 기준으로 사용하기에는 적합하지 않다고 판단된다.

본 연구에서는 한국산 청개구리류 3종의 등 무늬 특성을 분석하였다. 또한, 등 무늬 발현 을 인위적으로 유도하기 위한 조건 실험을 수행하였다. 연구 결과, 야생에서 관찰한 수원청개 구리 (Dryophytes suweonensis)는 38개체 중 약 52.6% (2개체)에서 등무늬가 확인되었으며, 노 랑배청개구리 (D. flaviventris)는 70개체 중 35.7% (25개체)에서 확인되었다. 노랑배청개구리의 등무늬는 수원청개구리와 유사한 세 개의 줄무늬 형태였으며, 기존에 알려져 있지 않았던 점 박이 형태도 확인되었다. 청개구리 (D. japonicus)의 등 무늬 발현을 유도하기 위해 실내 실험 을 수행하였다. 선행 연구와 동일한 흰색 그리고 검은색 배경에 청개구리 4개체씩을 넣고 5 시간을 두었다. 연구 기간 동안 채색의 변화는 없었다. 이후 접촉면을 이용한 등 무늬 발현을 유도하기 위해 4개체를 수초, 돌, 나뭇가지가 배치되어 있는 사육장에 두었으며, 약 11일 후 모든 개체에서 무늬가 발현되었다. 이에 따라 추후 연구에서는 앞선 3가지 기질을 대상으로 청개구리류 3종에 대한 등 무늬 발현 실험을 수행할 예정이다. 특히, 인위적으로 조성한 환경 에서 등무늬가 발현된다면, 현재 청개구리 3종에 대한 종 동정 문제를 해결하는 하나의 방안 이 될 수 있을 것이다.

등껍질 (carapace)에 있는 성장선 (growth ring)은 거북이의 연령을 판단하는 유용한 방법 으로 알려져 있다. 하지만 최근 연구에서는 성장선을 이용한 거북이의 나이 판별이 실제보다 과소 혹은 과대평가 될 수 있음이 밝혀졌다. 이에 따라 본 연구에서는 정확한 개체를 나이를 알고 있는 토착거북 남생이를 대상으로 나이 구조, 나이에 따른 크기와 흑화 현상 (melanism)에 대한 연구를 수행하였다. 연구 대상은 서울동물원에서 사육 중인 남생이 총 150개체(암컷 108, 수컷 40, 아성체 2)가 대상이었다. 2020년 6월 28일 모든 개체를 대상 으로 등껍질 길이와 무게를 특정하였다. 또한, 흑화 현상이 확인된 개체들의 나이와 흑화의 단계를 기록하였다. 평균 등껍질 길이와 평균 체중 모두 암컷 (138.2mm, 601.3g)이 수컷 (98.6mm, 207.6g)에 비해 뚜렷하게 컸다. 암컷의 나이는 평균 9.4살 최대 16살이었으며, 수 컷은 평균 5.5살 최대 12살이었다. 성적 성숙 정도를 판단 할 수 있는 수컷의 생식기 발달은 생후 3년생부터 확인되었다. 흑화는 4살부터 확인되었으며, 크게 1) 눈, 2) 발톱, 3) 피부, 4) 등껍질 순으로 변화하였다. 반면, 암컷에게는 흑화 현상이 전혀 발견되지 않았다. 선행연구와 비교하면, 이번 연구에서의 남생이의 평균 크기가 더 작았는데 이는 상대적으로 최대 나이가 낮았던 영향으로 판단된다. 또한, 선행 연구에서 수컷의 흑화가 6살부터 나타났다는 것은 야 생 개체의 나이가 실내 사육 개체에 비해 과대평가 되었을 가능성이 있다는 것을 의미한다.

전 세계적으로 Ozobranchus속에 turtle leech는 7종으로 알려져 있으며, 일부 사례를 제외 하고는 바다거북, 민물거북 등 특정 숙주에 기생한다. 이 중 Ozobranchus jantseanus은 중국 과 일본에 서식하는 남생이에게서 발견된 사례가 있다. 최근 연구에 따르면, 2021년 5월 경상 남도 진주시 금호지에 서식하는 남생이 8개체에서 총 95개체의 미확인 거머리가 발견되었다. 해당 연구에서는 1) 11쌍으로 구성된 외부의 branched-branchiae 그리고 2) 몸체가 22개의 체 절로 이루어진 형태적 특징과 더불어 3) 동아시아에 서식하는 점, 4) 남생이에서 기생하는 점 을 근거로 Ozobranchus jantseanus로 동정했다. 이후 숙주의 특성과 거머리 간의 관련성을 분 석하기 위해 2022년 4월~6월 경상남도 진주시 금호지, 2022년 5월 경상북도 경주시 변묘지에 서 거머리를 추가적으로 수집하였다. 연구 결과, 금호지에서는 남생이 205개체 중 91개체 (44.4%)에서 거머리가 발견되었고, 22개체(10.7%)에서 알이 발견되었다. 변묘지에서는 남생이 46개체 중 41개체(89.1%)에서 거머리가 발견되었고, 32개체(69.6%)에서 알이 발견되었다. 거머 리의 기생 여부는 숙주의 성별, 성숙도 및 크기 등과 뚜렷한 상관관계가 나타났다. 추후 연구 에서는 남생이 거머리의 국내 그리고 동아시아 지역의 유전적 다양성을 비교할 예정이다. 또 한, 동아시아 각 지역 집단의 유전적 다양성 연구를 통해 남생이와 거머리의 지역 혹은 대륙 간 이동 및 확산의 양상을 규명하고자 한다.

본 연구에서는 최근에 보고된 한국산 도롱뇽류의 잡종 형성 가능성을 확인하기 위한 실험 을 수행하였다. 또한, 전문가 설문을 통해 한국산 도롱뇽류의 종동정 및 문제점을 파악하고자 하였다. 2022년 3월 8일~16일까지 선행연구와 동일한 지점(거제, 의령, 고흥, 해남, 예산)에 서 암컷과 수컷 10개체씩 포획하였다. 포획한 개체들의 크기는 2021년 거제(BW), 의령 (SVL), 천안(SVL) 지역에서 차이가 나타났다. 총 23개의 교잡 실험을 진행하였으며, 그 중 고흥(암컷)x거제(수컷), 의령x고흥, 의령x예산, 의령x거제, 해남x예산 총 5 집단에서 번식에 성공했다. 변태 후 육상으로 나올 때의 크기(SVL, BW)는 집단 간에 뚜렷한 차이가 있었다. 2021년 교잡으로 태어난 개체들이 1년 동안 성장한 크기(n=22)는 평균 37.0mm, 1.7g이었 으며, 성체 대비 SVL이 약 60%, BW이 약 27%였다. 전문가 설문에서는 한국산 도롱뇽류를 동정하는 방법과 관련된 질문들이 포함된다. 또한, 한국 양서파충류 전문가들을 대상으로 현 장에서 도롱뇽류의 외형을 이용한 종동정을 진행할 예정이며, 분석 결과를 공유하고자 한다. 추후 연구에서는 한국산 도롱뇽류의 행동(번식, 방어), 교잡 2세대 형성 실험 그리고 교잡종 들의 유전적 특성 연구를 수행할 예정이다.

무미 양서류는 번식, 공격, 방어, 등을 위해 울음소리를 주로 이용한다. 그중에서도 대표적 으로 번식 울음은 종특이적으로 진화하는 성질로 개체의 생식 능력, 건강, 크기 등에 대한 정 보를 전달하는 역할을 한다. 침입외래종 황소개구리(Lithobates catesbeianus)는 세계 100대 악성 외래종으로 국내에서도 1950년대 식용 목적으로 처음 도입되어 토종 생태계에 큰 위협 을 끼치고 있다. 황소개구리의 경우 대부분 인위적인 소리를 이용한 연구만 진행됐을 뿐 자 연적인 소리의 소리 특성에 관한 연구는 미비하다. 황소개구리 종에 대한 이해와 번식 울음 을 이용한 새로운 개체 수 조절 방안 제시를 위해 황소개구리의 소리 특성 변화에 따른 선호 도 연구의 필요성이 대두된다. 이에 본 연구는 먼저 국내 서식하는 황소개구리 번식 울음의 특성을 분석하여 이를 바탕으로 번식 울음의 선호도를 검증한 후, 번식 울음소리의 특성 변 화에 따른 선호도 차이를 연구하고자 한다. 연구에 사용된 황소개구리 소리는 2021년 6~8월 충청남도 태안군 일대에서 녹음하여 총 17개체의 55개의 번식 울음, 123개의 croak을 확보하 였다. 수집된 음원의 분석 결과, peak frequency는 219.0±14.5 Hz, croak duration은 744.8±118.8 ms, pulse rate은 81.2±14.9 pulse/s로, 이를 바탕으로 소리 특성이 조정하여 유인 음향이 제작되었다. 1차 실험으로는 유인 음향으로 녹음된 자연적인 소리, 이를 바탕으로 만 들어진 인위적인 소리, 그리고 유인 음향이 없는 경우 세 가지에 대한 현장 비교 실험으로 진행되었다. 총 두 개의 연구 지점에서 실험이 진행되었으며, 총 66개체의 황소개구리가 포획 되었다. χ² 검정 결과, 두 지점에서 모두 유인 음향의 차이보다 지점 내 포획 장치의 위치의 차이가 더 유의미했다. 위 결과를 바탕으로 2차 실험인 소리 특성 변화 실험은 총 세 개의 지점에서 진행되었으며, 한 지점 내 총 세 가지로 조정된 소리 특성을 유인 음향으로 사용하 였다. peak frequency 특성 변화 실험 지점에서는 high frequency (254 Hz), median frequency (218 Hz), low frequency (193 Hz), croak duration 특성 변화 실험 지점에서는 short croak duration (430 ms), median croak duration (750 ms), long croak duration (1100 ms), pulse rate 특성 변화 실험 지점에서는 high pulse rate (136 pulse/s), median pulse rate (80 pulse/s), low pulse rate (50 pulse/s), 총 세 개의 스피커에서 각기 다른 소리 특성 의 음향을 출력하였다. 본 연구의 결과를 통해 황소개구리가 선호하는 번식 울음의 종특이적 인 선호도를 연구하여 이후 생태계 보전 및 종 관리 방안에 대한 새로운 접근을 제시할 수 있다.

최근, 사람들의 취미 생활의 종류가 다양해짐에 따라 애완동물을 키우는 사람들이 점차 증가하고 있다. 이에 따라 수입되는 외래생물의 수와 종류가 폭발적으로 증가하고 있고, 동시에 야생으로 유입 되는 수 또한 빠르게 증가하고 있다. 최근 연구에 따르면 우리나라의 펫샵에서 판매되는 외래양서파 충류의 수가 680여 종에 달했다. 이 중 20종에 가까운 외래양서파충류들이 야생에서 발견되었고, 일 부 종은 야생에서 번식한다고 보고되었다. 외래생물의 유입 문제는 단순히 토착 생태계의 교란뿐만 아니라 인간의 사회 경제적인 피해까지 이어지고 있다. 따라서 외래생물에 대한 관리의 필요성이 점 차 커졌으며, 외래양서파충류 침입을 효과적으로 관리하기 위한 전략과 기술 개발이 환경부의 지원으 로 2017년부터 본격적으로 시작되었다. 이화여자대학교 동물행동생태연구실은 2017년부터 2020년(1단계)까지는 황소개구리와 외래거북의 개체군 저감을 위한 연구를 수행하였다. 연구의 목표는 대상 종의 생태적 특성을 고려한 포획 장치 및 유인 장치 기술 개발이며, 기존 기술 대비 50%의 효율을 증가시키는 것이 목표였다. 연구 초기에 는 황소개구리와 붉은귀거북류의 생태적 특성을 연구하였다. 이후 황소개구리의 울음소리를 이용한 유인 및 포획 틀, 그리고 붉은귀거북의 일광욕 및 먹이 유인 특성을 활용하여 모듈형 포획장치를 개 발하였다. 개발된 포획 장치의 효율은 각각 기존 장치 대비 약 73% 그리고 약 76% 증가하였다. 2단계 기술 개발 사업에서는 1단계 사업에서 확인된 포획장치 및 기술의 문제점 개선, 제거비용 47% 저감 방안 개발, 유인기술 개발 향상 등을 목표로 2021년부터 2023년까지 연구가 예정이다. 2 단계에서는 포획된 개체의 탈출 방지, 토착종과의 선별 포획 방안, 유인률 향상(먹이원, 모형, 열원) 방법, 황소개구리의 유인 소리 조절뿐만 아니라 포획장치 설치의 시기, 방법, 위치 등을 최적화시키기 위한 연구가 진행되고 있다. 이 밖에도 외래 양서파충류 개체군 조절에 투입되는 비용을 저감하기 위 한 제작비 및 관리비 저감, 그리고 포획 효율 증진을 위한 연구를 수행하고 있다.

최근 토지이용변경과 같은 인간의 활동으로 인해 자연습지를 서식지로 이용하는 생물의 피해가 커지고 있으며, 이에 대한 대체서식지로 논 습지가 주목받고 있다. 양서류는 논 습지에 서식하고 있는 대표적인 분 류군 중 하나로, 생태계를 구성하는 먹이사슬의 중간자적 위치에 있어 생태계를 유지하는 연결 고리 역할을 담당한다. 본 연구에서는 한반도 중서부 논 습지에 서식하고 있는 무미 양서류 종들의 서식 환경에 따른 군집 특성을 파악하기 위해 수행되었다. 이를 위해 2016년과 2017년 동안 3월부터 10월까지, 40개의 논 습지에 출현하는 무미 양서류의 종에 따른 개체수의 분포와 풍부도를 학인하여 자기조직화지도 (self-organizing map)를 통해 양서류 군집을 유사한 패턴끼리 그룹화하였다. 그룹 간의 환경요인 특성을 확인하기 위해 경관, 대기, 물리, 수 환경정보와의 관계성을 랜덤포래스트 분석을 통해 파악하였고, 지표종 분석을 통해 주요 지표종도 확인하였다. 그 결과, 중서부 논 습지에 서식하고 있는 무미 양서류 군집은 4개 의 클러스터로 분류할 수 있었고 각 클러스터는 종간 번식 시기와 생태적 서식 습성을 잘 반영하였다. 뿐 만 아니라, 각 클러스터별 지표종과 환경요인과의 관계가 적절히 반영되었다. 클러스터는 계절에 따라 4개 로 분류되었으며, 여름철을 나타낸 클러스터 1과 4에서 종수와 종 다양도, 풍부도가 높게 나타났다. 두 개 의 클러스터에 속한 종들은 모두 산림과 논의 면적과 같은 경관적 서식공간이 중요한 요인으로 확인되었다. 클러스터 1의 지표종 4종은 고도가 높고, 산림의 면적이 넓은 공간을 선호하고 있었지만, 클러스터 4의 지 표종 2종은 고도가 낮고, 논 습지의 면적이 넓은 공간을 선호하고 있었다. 특히, 클러스터 4에 속한 금개구 리와 수원청개구리 2종은 모두 멸종위기종으로 확인되었다. 본 조사지역인 한국 중서부 논 습지는 멸종위 기 양서류를 포함한 다양한 양서류들이 밀집한 지역으로 본 연구결과를 통해 밝혀진 양서류군집의 군집 패 턴 특성과 환경요인과의 관계성은 양서류 보호와 관리에 중요한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

최근 한국에서는 2003년 고리도롱뇽, 2016년 꼬마도롱뇽 등 Hynobius 속에 새로운 종들이 꾸준히 보고되고 있다. 이후 2020년에는 도롱뇽 3종이 신종으로서 발표가 되었다. 하지만 한국 산 도롱뇽들은 과거부터 종 구분 측면에서 꾸준한 논란이 있었으며, 새롭게 발표된 도롱뇽들도 이러한 논란에서 자유롭지는 않았다. 따라서 한국산 도롱뇽의 분류와 관련된 기초 연구의 일환 으로 도롱뇽 크기의 다양성과 성적크기이형성 (sexual size dimorphism)을 파악하고자 하였다. 또한, 최근 별종으로 발표된 도롱뇽 두 집단 간의 생식적 격리 여부를 확인하기 위한 번식 실 험을 진행하였다. 2021년 2-3월까지 5개 지역 (거제, 천안, 의령, 해남, 고흥)에서 발견되는 도롱뇽의 snout vent length (SVL), tail length (TL), tail width (TH), head width (HW), body weight (BW) 를 측정하였다. 번식 실험을 위해 거제 (수컷)과 천안 (암컷)에서 포획한 개체를 합사시켜 번식을 유도하였다. 먼저, 크기 측정 연구에서 의령 집단의 크기가 모든 형질에서 다른 집단에 비해 유의미하게 컸다. 반면, 해남과 고흥은 가장 작은 집단이었지만 두 집단 간에 차이는 모든 크 기 형질에서 큰 차이가 없었다. 성적크기이형성 (암컷 우세)은 모든 집단에서 확인되었으며, SVL에서 가장 뚜렷했다. 반면, SVL을 제외한 크기 형질에서는 성적크기이형성이 뚜렷하지 않 았다. 번식 실험 결과, 합사 후 3일이 지나 17개와 26개의 알이 각각 들어있는 한 쌍의 알주머 니를 산란했다. 21일 이후 3개를 제외한 40개 (93%)의 알이 수정 및 부화에 성공하였다. 도롱 뇽 유생은 부화 후 51일이 지난 5월 12일부터 6월 18일까지 약 한 달 동안 순차적으로 변태해 육상으로 올라갔다. 최종적으로 총 33개체가 성체의 형태로 변태하였다. 본 연구에서 분석한 도롱뇽의 크기는 지역별로 다양했지만, 선행연구에서의 결과와는 차이가 있었다. 이러한 차이는 아마도 선행연구에서 살아있는 샘플 (알콜 보관)을 사용하지 않았다는 점 그리고 성적크기이형성을 고려하지 않았다는 점 때문으로 판단된다. 번식 연구의 결과를 통 해 멀리 떨어져 있는 두 집단 (거제, 천안) 사이에 1세대가 형성됨을 확인하였으며, 이는 두 집 단 사이에 생식적 격리가 종 수준까지는 이루어지지 않았을 가능성을 의미한다.

무미양서류에서 소리 감지 및 인식, 그리고 위치 파악 능력은 번식 성공, 짝 선택, 신호자 간의 경 쟁적 상호작용에 매우 중요하기 때문에 종마다 특이적으로 잘 발달되어있다. 한편, 산간지역에 주로 서식하는 계곡산개구리 (Rana Huarenensis)의 수컷은 울음주머니가 없어 소리를 내지 않거나, 후두 기관만으로 아주 낮고 작은 소리만 내는 것으로 알려져 왔다. 2015년에는 계곡산개구리의 울음소리 에 대한 보고와 음향학적 특성에 대한 연구 발표가 있었으며, 북방산개구리의 울음소리와 매우 유사 했다. 하지만 생태적 지위가 다르며, 서식지의 유형에 차이가 있는 두 종의 소리가 동일하다는 결과 에는 논란이 있을 수 있다. 따라서 본 연구는 계곡산개구리의 울음소리 유무를 실제 확인하고 그 음 향학적 특성을 밝히고자 수행되었다. 본 연구는 2021년 1월부터 3월까지 충북 제천시 봉양읍 위치한 계곡에서 포획한 계곡산개구리를 대상으로 수행되었다. 실내 환경에서 Sony PCM-D50 recorder와 Sony HDR-PJ580 video camera 로 번식 울음소리 녹음과 번식행동 녹화를 진행한 후 Raven 프로그램을 통해 음향학적 특성을 분석 하였다. 관찰 실험 결과, 알을 가진 암컷과 수컷 한 쌍이 함께 있는 사육장에서 두 가지 울음소리를 확인하 였다. 수컷의 울음소리는 “두두두두두 (type A)”와 “끼이이익 (type B)”의 2가지 패턴으로 확인되었다. Type A는 몸의 진동을 통해 아주 낮은 주파수대의 기음 (fundamental tone)이었다. Type B는 복부 를 강하게 수축하여 만들며, 평균적으로 8개가 한 세트인 배음 (harmonic overtone)이었다. Type A 의 우점주파수는 333 ㎐으로 최소 330 ㎐에서 최대 2,195 ㎐의 범위에서 생성되었다. 반면 type B 울 음소리의 우점주파수는 1,711 ㎐이었으며, 최소 272 ㎐에서 최대 15,925 ㎐ 범위에서 생성되었다. Type A는 암컷과 수컷 모두에서 확인되었으며, type B는 수컷에서만 확인되었다. 계곡산개구리는 울음주머니가 없어 소리를 생성하기 위해 몸의 진동과 복부 근육의 강한 수축을 사 용하는 점에서 다른 개구리들과 차이를 보였다. 또한, type B의 음향학적 특성을 살펴보면 번식지 주 변 계곡 물소리와 같은 환경 소음을 극복하기 위해 넓은 범위의 주파수대의 울음소리를 이용하여 의 사소통하는 것으로 추정된다.

지구 온난화로 대표되는 기후변화는 전 지구 생물에게 직·간접적인 영향을 주고 있다. 그 중 변온 동물인 양서류는 환경변화에 매우 민감하기 때문에 기후변화에 따른 영향을 직접적으로 받는다고 알 려졌다. 본 연구에서는 기후변화에 따른 양서류의 영향을 파악하기 위해 기후변화 지표종인 큰산개구 리 (Rana uenoi )의 연도별 산란 시기의 변화를 기록하였으며, 산란에 영향을 미치는 환경요인을 분석 하였다. 연구는 전국 27개 지점에서 5년 동안 (2016-2020) 번식시기에 매주 모니터링 을 수행하여, 큰산개구리가 산란한 알 덩어리 수를 기록하였다. 분석에 이용한 환경요인은 각 지점의 평균기온, 최 저기온, 최고기온, 강수량이다. 알 덩어리 수를 바탕으로 첫 산란일과 최다 산란일을 결정하였으며, 연중일수로 기록하였다 환경변화에 따른 산란 시기의 영향을 분석하기 위해 산란일의 5년간 변화 경 향을 분석하였다. 또한, 산란 사건이 발생하는 데에 영향을 미치는 환경요인을 분석하고 산란 사건이 발생할 가능성을 추정하는 회귀식을 도출하였다. 도출된 회귀식을 과거 데이터에 대입하여 정확도를 확인하였다. 5년간 첫 산란일과 최다 산란일은 평균 55.3±20.5일과 64.0±15.9일이었다. 첫 산란일과 최다 산란일은 연간 유의미한 차이를 보였으며, 2020년에 42.5±17.8일과 50.5±14.6일로 가장 빨랐 다 . 반면, 2016년부터 2019년까지는 첫 산란일과 최다 산란일에서 유의미한 차이가 없었다. 큰산개 구리의 산란은 평균기온, 최저기온, 강수량과 뚜렷한 연관이 있었고, 도출된 회귀식에 과거 자료를 입 력하여 산란 사건 발생 가능성을 추정한 결과 관측값과 동일하게 추정된 비율이 74.7%였다. 본 연구 의 결과는 큰산개구리의 산란일이 환경변화에 따라 달라짐을 보여주며, 이는 기후변화가 생물에게 미 치는 영향의 한 사례가 될 수 있다. 또한, 우리의 결과는 큰산개구리의 현재의 산란일 변화 뿐만아니 라 과거 및 미래의 산란시기를 예측하는데 중요한 근거 자료가 될 것이다.

붉은귀거북 (Trachemys scripta elegans )은 생태계 교란 생물로 국내에서 수입 및 거래 금지 대 상이나 야생에서 쉽게 발견되는 대표적인 외래거북이다. 멸종위기야생생물 Ⅱ급인 남생이 (Mauremys reevesii )와 유사한 생태적 지위를 갖기 때문에 한 서식지 내에서 함께 발견된 사례가 지속적으로 보 고되고 있으며, 두 종의 공서는 남생이에게 큰 위협요인이 될 가능성이 있다. 본 연구는 유사한 생태 적 지위를 가진 두 거북 종이 선호하는 미소 환경을 실내외 실험을 통해 비교 분석하였다. 실외 연구 에서는 두 종이 발견되는 위치의 미소 환경은 크게 개방 (open)과 은폐 (covered)로 구분하여 기록하 였다. 개방 환경의 세부 유형은 빛이 잘 드는 수변, 수면, 수초, 바위 또는 구조물, 수몰나무가 있었 으며, 은폐 환경의 세부 유형은 빛이 직접적으로 들지 않는 바위, 구조물 또는 수몰나무로 구분하였 다. 실내 실험 연구에서는 동일한 시기에 부화한 남생이와 붉은귀거북 각 4개체를 이용하였다. 사육 장의 환경도 실외 연구와 유사하게 개방 공간과 은폐 공간을 구분하였다. 개방 공간은 빛이 들어오는 공간이고, 은폐 공간은 불투명한 천으로 가려져 있으며 일주기와 상관없이 빛이 들지 않는 공간이다. 개방 공간 전체가 보이도록 Timelapse 카메라를 설치하여 하루 12시간 (08-20시)동안 매 10분 간격 으로 촬영하였으며, 사진상 발견되는 종과 개체별 빈도를 각각 기록하였다. 실외 연구 결과, 총 239 개체 (붉은귀거북 206, 남생이 33)의 미소 환경을 기록하였다. 붉은귀거북은 전체 중 87.4%(n=180)가 개방 환경에서 관찰되었다 (P<0.001). 그 중 개방된 바위에서 32.5% (n=67)로 가장 높은 빈도로 발견 됐다. 남생이의 경우, 전체 중 79.0% (n=26)가 은폐 환경에서 관찰되었으며 (P<0.001), 은폐된 수몰나 무에서 63.6% (n=21)로 빈도가 가장 높았다. 실내 연구 결과, 개방 공간에서 관찰된 총 발견 빈도 5,522건 (n=8) 중 붉은귀거북은 3,491건 (n=4), 남생이는 2,031건 (n=4)이었으며, 종간 차이는 유의미 했다 (P<0.05). 비록 제한된 연구의 결과이지만, 두 종이 선호하는 미소 환경은 실내와 실외 모두에서 두 종간 뚜렷한 차이가 있음을 확인하였다. 이러한 차이는 두 종간에 생태적 지위가 완전히 겹치지 않으며, 종간의 경쟁이 미소 환경 선택 측면에서는 크지 않을 수 있음을 의미한다.

시민과학 (citizen science)은 자연과학 전반에 걸쳐 관찰을 필요로 하는 연구분야에서 활용된다. 주로 대상을 관찰하고 자료를 수집하는 방식이며, 다양한 지역에서 방대한 자료를 수집해야 하는 연 구에 큰 역할을 하고 있다. 하지만 비전문가들이 참여하기 때문에 오동정 및 위치 자료의 오류 등과 같은 문제들이 종종 발생한다. 본 연구에서는 시민과학을 통해 확보된 자료가 과학적인 연구에 활용 할 만큼의 신뢰성이 있는지 확인하고자 하였다. 본 연구에 사용한 위치 자료는 세계적인 종 위치 공유사이트인 iNaturalist의 자료를 활용하였다. 연구 대상으로는 주로 논과 논 주변을 서식지와 번식지, 동면지로 사용하는 수원청개구리와 금개구리 를 선정하였다. 공유사이트로부터 확보된 두 종의 1) 위치의 유형, 그리고 2) 등록 위치와 잠재적인 서식지(논) 간의 거리를 측정하였다. 위치의 유형은 전국자연환경조사 지침을 근거해 농업, 산림, 습 지, 기타로 구분하였다. 연구 결과, 금개구리는 총 319개의 위치 자료가 공유사이트에서 확인되었다. 그 중 산림과 기타가 각각 92지점으로 가장 많았고, 이어서 농업 23지점, 습지 7지점 순이었다. 산림에서 발견된 경우, 논 과의 거리는 평균 457.9±742.3m (n=83, 9.83~4,734m)로 큰 오차가 확인되었다. 기타의 경우, 바다, 도심, 도로, 평지가 있었으며, 바다 (n=54)와 도심 (n=29)의 빈도가 높았다. 바다에서 발견된 경우, 논 과 거리는 평균 4,130.2±4,366.9m (n=54, 216~17,873.2m)였으며, 도심에서는 평균 1,423.1±942.1m (n=29, 180~2,689m)로 큰 오차가 확인되었다. 수원청개구리는 총 295개의 위치 자 료가 확인되었다. 그 중 농업이 280지점으로 가장 많았고, 기타 8지점, 산림 5지점, 습지 2지점 순서 로 확인되었다. 농업 유형의 경우, 논 외에는 건물이 18지점으로 가장 많았다. 논과 건물과의 거리는 평균 72.7±91.4m (n=18, 12.7~205.5m)로 확인되었다. 우리의 연구는 시민과학을 통해 확보된 위치는 실제 두 종이 서식하는 서식 유형과는 큰 차이가 있음을 보여준다. 이러한 차이가 발생하는 원인으로는 오동정, 업로드 오류, 그리고 시기와 환경 변화 등이 있을 것으로 판단된다. 물론 시민과학을 통한 연구 자료의 확보는 시간, 노력, 등 다양한 측면에 서 장점이 될 수 있지만 충분한 검증이 이루어지지 않을 경우, 연구 결과에 큰 영향을 미칠 수 있음 을 인지할 필요가 있다.

낮아진 국가 간의 장벽으로 인해 외래생물 유입 그리고 생태계 교란 문제는 전세계에서 동시다발적 으로 발생하고 있다. 보통 외래생물의 유입은 태풍, 기후의 변화, 해수온의 변화 등에 의해서도 발생 하지만, 인위적인 이동에 의해서도 발생할 수 있다. 인위적인 외래생물의 유입은 주로 식량 자원, 약 품, 해충, 방재 등을 목적한 수입이 원인이었지만, 최근에는 반려동물을 위한 수입도 중요한 원인이 되었다. 문제는 사육 포기 혹은 탈출과 같은 이유로 외래생물이 자연으로 유입되는 사례가 증가하고 있다. 토착 생태계로 유입 혹은 정착한 외래생물들은 유사한 생태적 지위에 있는 토착종과의 경쟁, 포식, 교잡을 통한 유전자 오염, 전염성 질병의 매개 등 다양한 문제의 원인이 된다 이러한 외래생물들에 대한 생태 연구를 위해서 다양한 도구와 방법들을 사용해서 연구를 진행하고 있 다. 하지만, 전국 각지에서 확인되는 다양한 생태 유해종에 대한 정보를 유관 기관 인력 혹은 소수의 연구 인력만으로 분류하고 정리하는 것은 점점 어려워지거나 불가능해지고 있다. 본 연구에서는 전국 각지에서 확인되는 영상 정보 즉, 개인이 가진 핸드폰 카메라 혹은, 연구 시설 장비에 의해 촬영된 카메라 영상을 AI를 이용하여 분류하고 인식하는 전체 프레임 워크를 제시한다. 또한, 프레임 워크 내의 핵심이라 할 수 있는 AI 엔진에서 고려되는 각각의 인식 및 분류 알고리즘에 대한 개별 인식 엔진의 성능에 대해서 고찰한 결과를 보여준다.

전라남도 신안군 흑산면에 위치한 배낭기미습지에서 양서류 울음소리를 이용한 모니터링의 효과성을 분석 하였다. 그 결과 조사지역에서 참개구리와 청개구리 2종의 울음소리를 확인하였으며, 이 중 참개구리는 2016년 3 월 20일에 첫 울음소리를 청취할 수 있었고 본격적인 번식은 2016년 4월 8일부터 시작된 것을 확인하였다. 또 한 소리지수와 기상과의 관계 분석에서 평균기온과 최 저기온이 소리지수에 영향을 주는 것으로 나타났으나, 그 밖의 요인들은 영향을 주지 않는 것으로 확인되었다. 최적 녹음량과 시간대 분석 결과 녹음시간대별로 차이 가 있는 것으로 나타났는데 21시 이후에 6분 정도 녹음 한다면 효율적으로 모니터링이 가능할 것이라고 판단 되었다

We analyzed the effectiveness of sound monitoring using call recording of the amphibians in the Baenanggimi wetland in Heuksan-myeon, Sinan-gun, Jeollanam-do. As a result, it was confirmed with two species, P. nigromaculatus and H. japonica by song meter. The first call of the black-spotted pond frog was detected on 20 March, and the breeding season of this frog was begun on 8 April 2016. The chi square test between the call index (CI) and weather, showed that the mean- and lowest temperature was found to affect CI, while in contrast, the other factors were not. The analysis of the optimal recording volume and time zone showed differences between every minutes, respectively. And the call intensity was the highest after 21:00, deemed appropriate to record for approximately six minutes.