가. 계통적 조류다양성 지도(안)
생태정보학적 생물다양성 평가기술 적용에 기반이 되는 계통적 조류다양성 지도(안)는
<그림 3-10>과 같이 작성하였다. 앞서 지도작성에 이용하는 전국자연환경조사는 현지조사 가 도엽을 기준으로 실시되기 때문에 계통적 조류다양성 지도(안)도 도엽과 행정구역으로 구분하여 작성하였다. 조류의 계통적 다양성 평가는 본 연구의 1차년도 조사 결과인 한국 조류계통도(510종)를 활용하여 관찰된 종들의 계통도상 간선길이의 합으로 계산하였다. 기 술된 생물다양성의 계산과 공간적 분석에는 Picante(R package)와 ArcGIS 10.4를 이용 하였다.99)
자료: 국립생태원 에코뱅크, “전국자연환경조사”, 검색일: 2020.3.15; GenBank, “BLAST”, 검색일: 2020.2.1;
A Global Phylogeny of Birds, “Phylogeny subsets”, 검색일: 2020.2.1을 분석하여 저자 작성.
<그림 3-10> 생태정보학적 생물다양성 평가기술을 이용한 조류다양성 지도(안)
99) 계통적 다양성 분석을 위한 R script code는 이후승 외(2019), pp.89-91을 참조.
98 ∣ 생태정보학적 생물다양성 평가기술 개발(Ⅱ): 생물다양성 지도를 통한 정책활용 방안
계통적 다양도 평가결과는 전반적으로 서쪽이 동쪽에 비해 높은 것으로 나타났고, 지역적 으로는 경기도, 충남, 전남, 전북 지역이 높았다. 한반도 서해안은 하천, 연안, 갯벌 등이 발달된 곳으로, 산새류 중심의 동쪽 산림지역보다 산새와 물새 등 다양한 종이 조사되기 때문에 높은 것으로 사료된다. 특히 지도에서 보면, 서해 해안선과 하천 및 하구를 중심으로 다양도가 높은데, 예를 들어 강화도를 포함한 한강하구, 금강 및 영산강 하구지역이 높은 것으로 나타났다. 물론 기존의 종 다양도 분석을 통해서도 한강하구, 금강하구 등 하구역에 대한 다양도가 높은 것이 확인되었다.
시군구별 조류다양성 지도를 비교한 결과, 계통적 다양도는 제3차 조사의 경우 강원 북부 와 충북 및 낙동강 일대가 높았으며, 특히 경북 북부지역도 높은 것으로 나타났다. 제4차 조사의 경우 충남 남측과 전북 북동 측 그리고 평택-아산 및 새만금 일대가 높은 것으로 나타났다. 종 다양도는 앞서 서술한 바와 같이 강원-경기 북부, 충북-강원, 남도 일대가 높았으나, 제4차 조사에서는 경기도 남서부, 충남과 전북 인접지역 그리고 새만금 일대가 높은 것으로 나타났다. 전체적으로 종 다양도와 계통적 다양도의 결과가 유사한 공간적 패 턴을 보였으나, 시간적 차이에 있어서는 다양도가 높은 지역이 한반도 중심권에서 서해안 권역으로 이동한 경향이 나타났다(표 3-8 참조).
읍면동별 조류다양성 지도에서 계통적 다양성 결과는 제3차의 경우 강원 북부, 충북 북동 부지역이 높았고, 제4차 조사의 경우 다양성이 높은 지역이 전국적으로 흩어져 분포했지만 강원도, 지리산, 새만금 등의 생태환경적으로 특징적인 지역에서의 다양성 결과가 높았다.
종 다양도 평가도 유사한 패턴을 보였지만, 강원도 북부지역에 대하여 좀 더 뚜렷하게 높은 경향을 보였다(표 3-9 참조).
전체적으로 계통적 다양성은 시군구별 및 읍면동별의 공간적 조사범위와 상관없이 종 다양도 결과와 유사한 패턴이었다. 그러나 도엽별 결과의 경우, 공간적으로 다양성이 높은 지역에 차이가 있었다. 즉, 종 다양성지수에서는 산림지역에서의 다양성이 높았으나 계통적 다양성의 경우 하천-갯벌-산림의 생태계 다양성이 높은 공간에서 다양한 생활사특성을 가 지는 조류의 다양성이 높은 것으로 확인되었다. 결국 다양성 평가에 있어 하나의 지수만을 이용하기보다는 계통적 다양성과 종 다양도를 함께 사용함으로써 복합적인 다양성 평가를 수행할 수 있을 것으로 판단된다.
<표 3-8> 시군구별 조류 생물다양성 지도(안)
구분 제3차 자연환경조사
(2006~2013)
제4차 자연환경조사 (2014~2018)
종 다양도
계통적 다양도
자료: 국립생태원 에코뱅크, “전국자연환경조사”, 검색일: 2020.3.15; GenBank, “BLAST”, 검색일: 2020.2.1;
A Global Phylogeny of Birds, “Phylogeny subsets”, 검색일: 2020.2.1을 분석하여 저자 작성.
100 ∣ 생태정보학적 생물다양성 평가기술 개발(Ⅱ): 생물다양성 지도를 통한 정책활용 방안
<표 3-9> 읍면동별 조류 생물다양성 지도(안)
구분 제3차 자연환경조사
(2006~2013)
제4차 자연환경조사 (2014~2018)
종 다양도
계통적 다양도
자료: 국립생태원 에코뱅크, “전국자연환경조사”, 검색일: 2020.3.15; GenBank, “BLAST”, 검색일: 2020.2.1;
A Global Phylogeny of Birds, “Phylogeny subsets”, 검색일: 2020.2.1을 분석하여 저자 작성.
나. 기존 지도와의 연계성 분석
전국자연환경조사를 이용하여 기초적인 조류다양성평가와 생태정보학적 생물다양성 평 가의 기반이 되는 계통학적 다양성 평가를 제시하였다. 본 장에서는 두 방법에 대한 구체적 인 비교를 통해 계통적 다양성이 지닌 평가기술의 차별성과 새로운 분석결과의 도출에 따른 기존 지도와의 연계성을 분석하였다.
먼저 다양성 지수값에 대한 종 수와의 연계성 검토를 실시하였다. 조류다양성 지도 작성
결과, 종 풍부도, 종 다양도 및 계통적 다양도는 전체적으로 유사한 양상을 보이나 세부적인 면에서는 다소의 차이가 나타났다. 이론적으로 종 수와 계통적 다양도는 서로 강한 양의 상관관계를 보인다.100) 본 연구에서도 <표 3-10>와 같이 종 풍부도와 계통적 다양도의 산점도 분석결과는 종 수가 낮을수록 계통적 다양도와의 상관관계가 높았고, 표본의 중간크 기 이상으로 종 수가 서식한 경우에는 계통적 다양도에 큰 변화가 보이지 않았다. 이 결과는 서식공간이 증가할수록 서식하는 종의 다양성이 지속적으로 증가하는 것이 아니라 일정 규모의 종 수가 유지됨을 의미하는 것으로, 생물다양성 평가 시 단순히 조사지역의 면적규 모로 다양성 평가를 실시하는 것을 조심하고 나아가 적정 규모의 조사면적 설정이 필요함을 의미하는 것으로 사료된다.
<표 3-10> 생물다양성 지도(종 수, 계통적 다양도) 간 산점도
구분 제3차 자연환경조사
(2006~2013)
제4차 자연환경조사 (2014~2018)
읍면동 지도의 종 수와 계통적 다양도의
산점도
시군구 지도의 종 수와 계통적 다양도의
산점도
자료: 국립생태원 에코뱅크, “전국자연환경조사”, 검색일: 2020.3.15; GenBank, “BLAST”, 검색일: 2020.2.1;
A Global Phylogeny of Birds, “Phylogeny subsets”, 검색일: 2020.2.1을 분석하여 저자 작성.
100) 이후승 외 (2019), pp.40-41.
102 ∣ 생태정보학적 생물다양성 평가기술 개발(Ⅱ): 생물다양성 지도를 통한 정책활용 방안
자료: 국립생태원 에코뱅크, “전국자연환경조사”, 검색일: 2020.3.15; GenBank, “BLAST”, 검색일:
2020.2.1; A Global Phylogeny of Birds, “Phylogeny subsets”, 검색일: 2020.2.1을 분석 하여 저자 작성.
<그림 3-11> 세종시와 울산시의 계통적 다양도 및 종 다양도
주: 붉은색 원은 종 수가 동일한 지역임.
자료: 국립생태원 에코뱅크, “전국자연환경조사”, 검색일: 2020.3.15; GenBank, “BLAST”, 검색일:
2020.2.1; A Global Phylogeny of Birds, “Phylogeny subsets”, 검색일: 2020.2.1을 분석 하여 저자 작성.
<그림 3-12> 강원도의 계통적 다양도 및 종 다양도
104 ∣ 생태정보학적 생물다양성 평가기술 개발(Ⅱ): 생물다양성 지도를 통한 정책활용 방안