Kor J Fish Aquat Sci 47(5),654-658,2014
한수지 47(5), 654-658, 2014Original Article
서 론
가자미목
(Pleuronectiformes),
가자미과(Pleuronectidae)
어 류에속하는기름가자미(Glyptocephalus stelleri)
는우리나라 동해에서주로어획되는중요한상업종이다(Kim et al., 2005).
기름가자미는 수심
40-700 m
의 해역에 광범위하게 분포하는것으로알려져있으며
,
수온5-6℃
이하에서 주로분포한다
(Okiyama, 1963; Taniguchi and Kiyono, 1980; Cha et al., 2008).
우리나라기름가자미산란기는3-6
월로주산란기는4-6
월로알려져있고,
연안에서주로산란하며1
개월이상의비교 적긴부유성자어기간을가진다(Cha et al., 2008; Xiao, 2010).
왕돌초는경북울진군후포항에서동쪽으로
23 km
떨어진곳 에위치한거대한수중암초(
해산)
이며남북으로길게돌출된 암반으로되어있으며,
연안과근해의중간위치에있어다양 한어족자원의중요한산란장으로간주되고있다(Shim et al., 2008).
왕돌초주변해역에서는주로기름가자미,
대구,
불볼락자어로확인된개체를대상으로출현량의양적변동과환경자 료를참고하여기름가자미의산란특성을파악하고자하였다
.
재료 및 방법
시료채집
기름가자미산란장확인을위해서
Cha et al. (2008)
이보고한 주산란기인4-6
월동안,
총4
회에걸쳐경북울진군후포왕돌초 주변해역에서4
개정점,
그리고대조구로후포연안해역에서1
개정점,
총5
개정점에서조사를실시하였다(Fig. 1).
본조사를위해기름가자미의산란특성에맞추어
RN80
네트 를일부개조한망구직경100 cm,
망목크기0.505 mm,
망길 이380 cm
의ring
네트를사용하였다.
상업어선을이용하여조 사정점간 이동하였으며,
네트에디프레서(15 kg)
를부착하여 저층까지내려표층으로10
분간경사인망하였으며,
채집망을내리기위한로프는수심대비
150%
를사용하였다.
조사정점동해 왕돌초 주변해역에서 기름가자미 Glyptocephalus stelleri (가자미과, 어상강) 어란과 자어 출현
이해원·이수정
1·양재형·이재봉·차형기·김진구
1*
국립수산과학원 동해수산연구소 독도수산연구센터, 1부경대학교 자원생물학과
Occurrence of Eggs and Larvae of Blackfin Flounder Glyptocephalus stelleri (Pleuronectidae, Pisces) off Wangdol-cho, East Sea
Hae won Lee, Soo Jeong Lee
1
, Jae Hyung Yang, Jae Bong Lee, Hyung Kee Cha and Jin-Koo Kim1
Dokdo Fisheries Research Center, National Fisheries Research and Development Institute, Pohang 791-110, Korea
1
Department of Marine Biology, Pukyong National University, Busan 608-737, Korea
We report the first identification of a spawning ground of the blackfin flounder Glyptocephlaus stelleri near the Wangdol-cho sea mountains, located in the southern East Sea. Eggs and larval fish of G. stelleri were collected during April and June, 2014, when an abundance of eggs was found in the southern area of Wangdol-cho. Our findings sug- gest that G. stelleri prefers to spawn in the vicinity of the off-shore sea mountains, where the temperature is between 10 and 12℃ and the water depth is 100 m, rather than inshore.
Key words: Glyptocephalus stelleri , Eggs, Larvae, Identification, Wangdol-cho, mtDNA COI, East Sea
시료분석
시료는현장에서
99%
알코올로고정후실험실로옮겨99%
알코올에재고정하였다
.
자어는Kim et al. (2011), Okiyama
(1988)
를참고하여동정하였고,
이후분자분석을실시하였다.
어란의경우정점별로난의크기
,
흑색소포등형태형질에근거 하여type
을나누었으며,
이후분자분석을수행하였다.
Genomic DNA
는자어의경우,
오른쪽눈(eyeball)
을이용 하여DNA
추출Kit (AccuPrep®, Bioneer, Korea)
로추출하 였으며,
어란은Aranishi (2006)
의방법을약간변경하여추출 하였다.
추출된genomic DNA
에서미토콘드리아DNA Cyto- chrome c oxidase subunit I (COI)
영역을Ward et al. (2005)
의primer set
를이용하여증폭하였으며,
중합효소반응(Poly- merase Chain Reaction; PCR)
조건은다음과같다; [Initial de- naturation 95℃
에서5
분; PCR reaction 35cycles (denaturation 95℃
에서1
분, annealing 50℃
에서1
분, extension 72℃
에서1
분); final extension 72℃
에서5
분]. PCR
산물은DavinchTM PCR
정제Kit (Davinch-K, Korea)
를이용하여정제하였다.
염 기서열은ABI 3730XL sequencer (Applied Biosystems, USA)
과ABI PRISM
RBigDye
TMTerminator v3.0 Ready Reaction Cycle Sequencing Kit (Applied Biosystems, USA)
를이용하 여얻었다.
염기서열정렬은BioEdit version 7 (Hall, 1999)
의ClustalW (Thompson et al., 1994)
를이용하였으며,
염기서열 비교를위해부경대학교어류학실험실(PKU)
과National Cen- ter for Biotechnology Information (NCBI)
에등록된염기서열 을이용하였다.
근린결합수(Neighbor joining tree)
는MEGA version 5 (Tamura et al., 2011)
에서작성하였으며, bootstrap
은1000
번수행하였다.
결과 및 고찰
어란 출현
2014
년4-6
월동안왕돌초주변해역에서기름가자미어란은 매회출현하였다.
조사시기별로보면4
월2
일1
차조사시에가 장 많은양이출현하였고(51.3 inds/100 m
3),
이때왕돌초주 변해역4
개정점에서는모두출현하였으나,
대조구인후포연 안에서는 출현하지않았다. 4
월24
일2
차조사부터는어란출 현양이현저히감소하였으나,
조사기간동안매회출현하였다(Table 1).
조사정점별로보면왕돌초남동쪽인정점
2
에서어란이월등 히많이출현하였으며,
총2
회출현하였고,
남서쪽인정점1
에 서다음으로많이출현하였고총3
회출현하였다.
왕돌초의북 동쪽인정점3
에서는1
회,
북서쪽인정점4
에서는2
회출현하였 으며,
그양은남부에비해다소적었다.
반면,
왕돌초의비교목 적에서조사가이루어진후포연안해역인정점5
에서는2
회출 현하였으며,
그양은5.7 inds./100 m
3로정점4 (2.0 inds./100 m
3)
에이어두번째로적었으나,
마지막조사시기(6
월10
일)
에는 다른조사정점에비해양이상대적으로많았다(Table 1).
조사해역에출현한기름가자미어란의난경은평균
1.30 mm (1.20-1.44 mm, n=35)
였으며, 1.25-1.30 mm
에서높은빈도를Egg diameter (mm)
1.15 1.20 1.25 1.30 1.35 1.40 1.45 1.50
Frequency (%)
0 5 10 15 20 25 30 35
129˚30' 129˚35' 129˚40' 129˚45' 129˚50'
36˚35' 36˚40' 36˚45'
2 April
St. 10 10 20 20 40 50 60 70 80
St. 2 St. 3 St. 4 St. 5
Depth ( m)
15May
St. 10 10 20 20 40 50 60 70
St. 2 St. 3 St. 4 St. 5
Depth ( m)
Table 1. Occurence of G. stelleri eggs and larvae from Wangdol- cho, East Sea (inds./100 m3)
Date Station
Total
1 2 3 4 5
2, April 13.5 24.9 11.4 1.5 - 51.3 24, April 5.8 - - (1.7) 0.6 3.7 10.0
15, May - 0.4 - - - 0.4
10, June 0.3 - - - 2.0 2.4
Total 19.7 25.3 11.4 2.0 5.7 64.2 Parenthesis indicates number of individuals of larvae
Fig. 1. Map showing sampling stations of G. stelleri eggs and lar- vae off Wangdol-cho, East Sea.
Fig. 2. Frequency distribution of egg diameter of G. stelleri from Wangdol-cho, East Sea.
Egg diameter (mm)
1.15 1.20 1.25 1.30 1.35 1.40 1.45 1.50
Frequency (%)
0 5 10 15 20 25 30 35
129˚30' 129˚35' 129˚40' 129˚45' 129˚50'
36˚35' 36˚40' 36˚45'
2 April
St. 10 10 20 20 40 50 60 70 80
St. 2 St. 3 St. 4 St. 5
Depth ( m)
15May
St. 10 10 20 20 40 50 60 70
St. 2 St. 3 St. 4 St. 5
Depth ( m)
이해원
ㆍ
이수정ㆍ
양재형ㆍ
이재봉ㆍ
차형기ㆍ
김진구656
나타내었으며
,
어란은모두구형을띄고있었다(Fig. 2)
본조사에서출현한어란크기는Okiyama (1963)
의5-6
월에 네트로조사한결과인1.46-1.60 mm
보다작았으며, Cha et al.
(2008)
의산란기성어가포란한완숙한알의최대난경인1.60 mm
보다작았다.
이는본조사에서사용된고정용액이99%
알 코올용액으로기존포르말린용액으로고정된조사결과달리 높은수축율에서기인한것으로사료된다.
그러나,
난경차이가 계군차이에서비롯될가능성도있으므로추후계군연구가필 요할것으로사료된다.
각정점별기름가자미로추정되는어란중에서
5
개체씩을무 작위로추출하여분자분석을실시한결과대부분근린결합수에서기름가자미성어의
mtDNA
염기서열과잘일치하였으며,
찰가자미(Microstomus achne),
돌가자미(Kareius bicolora- tus),
참가자미(Pleuroncectes herzensteini)
와는멀리유집되어 이번분석에서사용된어란은모두기름가자미의난으로동정 되었다(Fig. 3).
자어 출현
4
월2
일1
차조사시에는기름가자미어란만출현하였고4
월24
일2
차 조사시에는 왕돌초해역에서 기름가자미 자어(1.7
inds./100 m
3,
체장23.0 mm) (Table 1, Fig. 4)
와 멸치(En-
graulis japonicus)
자어가출현하였고,
후포연안에서는물가왕돌초 주변해역에서 기름가자미 어란과 자어 출현
657
자미
(Eopsetta grigorjewi)
자어(2.4 inds./100 m
3)
와망둑어과(Gobiidae sp.)
자어가출현하였다. 5
월15
일3
차조사시에는왕 돌초해역에서앨퉁이(Maurolicus japonicus),
용가자미(Hip- poglossoides pinetorum)
자어(0.57 inds./100 m
3),
멸치자어 및 망둑어과 자어가출현하였고,
후포연안에서는 꼼치과(Li- paridae sp.)
자어가출현하여,
기름가자미자어는이후로출현 하지않았다. 6
월10
일4
차조사시에는후포연안에서만망둑어 과자어가출현하였다.
산란 특성
2014
년4-6
월동안왕돌초주변해역4
개정점및후포연안1
개정점(
대조구)
에서기름가자미어란을조사한결과지역적으 로는왕돌초남부해역의100 m
수심대에서어란출현량이최대였고후포연안에서는어란출현량이다소적어연안보다근 해측에서주로산란이일어나는것으로생각된다
.
또한시기적 으로는4
월에어란출현량이최대였고5-6
월에급격히감소하 는것으로보아아마도4
월또는그이전시기가주산란기로추 정된다.
추후4
월이전시기에대해추가적인어란조사가필요 할것으로생각된다.
본조사기간동안실시한정점별수심별수온변화를살펴보 면
,
기름가자미어란이가장많이출현한4
월2
일1
차조사시에 는왕돌초주변해역인St.1-St.4
의경우,
수심50 m
에서는약12℃,
수심90-100 m
의경우9-10℃
를보였고,
대조구해역인St. 5
는수심50 m
에서는12℃
를보였으나, 70 m
에서9℃
이 고, 90 m
의경우4℃
로왕돌초주변해역보다90-100 m
수층의수온이현저히낮았다
(Fig. 5).
이를통해동해연안에는차가운북한한류가
,
왕돌초주변해역에는따뜻한동한난류가영향을 주는것을짐작할수있다.
즉,
기름가자미는북한한류보다동 한난류의영향을받는곳을산란장으로더선호하는것같다.
그 러나4
월2
일및4
월24
일조사결과를비교하면기름가자미어 란이급격히감소하는데,
이는100 m
수온이9-10℃
에서12℃
로상승하여기름가자미가선호하지않는산란수온대가형성 되었거나또는기름가자미친어의산란종료시점이가까웠기 때문으로추측된다
.
왕돌초주변해역에서기름가자미는주로
4
월초순100 m
수온이
9-10℃
의조건에서산란하는것으로추정된다.
기름가자미는저서에착저하여생활하기때문에먼거리회유는하지않 을것으로추측되며
1
개월이상긴부유자어기를가지는특성 상(Xiao et al., 2010)
부화된자어는동한난류에편승되어동해 중부까지수송되어성장할것으로추측되는데,
동해중부(
고성)
Fig. 4. Post flexion larva of G. stelleri (23.0 mm SL) from Wang-dol-cho, East Sea on 24, April.
Egg diameter (mm)
1.15 1.20 1.25 1.30 1.35 1.40 1.45 1.50
Frequency (%)
0 5 10 15 20 25 30 35
129˚30' 129˚35' 129˚40' 129˚45' 129˚50'
36˚35' 36˚40'
2 April
St. 10 10 20 20 40 50 60 70 80
St. 2 St. 3 St. 4 St. 5
Depth ( m)
15May
St. 10 10 20 20 40 50 60 70
St. 2 St. 3 St. 4 St. 5
Depth ( m)
Egg diameter (mm)
1.15 1.20 1.25 1.30 1.35 1.40 1.45 1.50
Frequency (%)
0 5 10 15 20 25 30 35
129˚30' 129˚35' 129˚40' 129˚45' 129˚50'
36˚35' 36˚40' 36˚45'
2 April
St. 10 10 20 20 40 50 60 70 80
St. 2 St. 3 St. 4 St. 5
Depth ( m)
15May
St. 10 10 20 20 40 50 60 70
St. 2 St. 3 St. 4 St. 5
Depth ( m)
Fig. 5. Water temperature of sampling area in April and May 2014 off Wangdol-cho, East Sea.
이해원
ㆍ
이수정ㆍ
양재형ㆍ
이재봉ㆍ
차형기ㆍ
김진구658
에서기름가자미성어가채집된점에서이와같이유추해볼수 있다
(Ryu et al., 2005).
향후왕돌초의산란장역할을보다분명 히구명하기위해기름가자미가성장후산란을위해왕돌초해 역으로되돌아오는지?
아니면성장한곳에서산란하는지?
등 에대한좀더면밀한조사연구가필요하다.
사 사
본연구는국립수산과학원독도및심해생태계수산자원조 사
(RP-2014-FR-045)
에의해수행되었습니다.
논문의보다높 은질적수준을위해세심하게검토하여주신세분심사위원께 감사드립니다.
References
Aranishi F. 2006. Silgle fish egg DNA extraction for PCR ampli- fication. Conser Genet 7, 153-156.
Cha HK, Kwon HC, Yang JH, Chang DS and Chun YY. 2008.
Maturity and spawning of Korean flounder Glyptocephalus
stellri (Schmidt) in the East Sea of Korea. Kor J Ichthyol
20, 263-271.Hall TA. 1999. BioEdit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis. Program for Windows 95/98/
NT. Nucl Acids Symp Ser 41, 95-98.
Hwang SD, Choi IS and Chu EK. 2008. Comparison of sam- pling methods for Anchovy eggs and larvae in coastal wa- ters of the South Sea of Korea. Kor J Ichthyol 20, 228-232.
Lee SI, Hwang SJ, Yang JH and Shim JM. 2008. Seasonal variation in species composition of gill net and trammel net catches in the coastal waters off Wangdol-cho, Korea. Kor J Ichthyol 20, 291-302.
Kim IS, Choi Y, Lee CL, Lee YJ, Kim BJ and Kim JH. 2005.
Illustrated book of Korean fishes. Kyohak Publishing Co, Seoul, KR.
Kim JK, Ryu JH, Kim S. Lee DW, Choi KH, Oh TY, Hwang KS, Choi JH, Kim JN, Kwun HJ, Ji HS, and Oh JN. 2011.
An identification guide for fish eggs, larvae and juveniles of Korea. Hangul, Busan, KR.
Shim JM, Jin HG, Sung KT, Hwang JD, Yun SH, Lee YH, Kim
Fish Res 107, 196-200.
Ryu JH, Kim PK, Kim JK and Kim HJ. 2005. Seasonal varia- tion of species composition of fishes collected by gill net and set net in the middle East Sea of Korea. Kor J Ichthyol 17, 279-286.
Tamura K, Peterson D, Peterson N, Stecher G, Nei M and Ku- mar S. 2011. Mega5: Molecular evolutionary genetics anal- ysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol Biol Evol 28, 2731- 2739.
Taniguchi M and Kiyono S. 1980. Biological studies on the Witch Flounder in the sea of Kyoto Prefecture. Kyoto Insti- tute of Oceanic and Fishery Science Res Bull 4, 45-51.
Thompson JD, Higgins DG and Gibson TJ. 1994. CLUSTALW:
improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weight in, position-specific gap penalties and weight matrix choice. Nucl Acids Res 22, 4673-4680.
Ward RD, Zemlak TS, Innes BH, Last PR and Hebert PDN.
2005. DNA barcoding Australia’s fish species. Phil Trans R Soc B 360, 1847-1857.
Xiao Y, Gao T, Zhang Y and Yanagimoto T. 2010. Demographic history and population structure of blackfin flounder (Glyp-