동물플랑크톤

독도 주변 해역 동물플랑크톤 특성

우리나라에서 가장 동쪽에 위치한 독도 주변 해역은 다양한 특성의 물리적, 화학적 요인들로 인해 출현하는 동물플랑크톤은 계절적 변이와 다양한 양상으로 나타난다. 특히 동물플랑크톤 종조성과 ^[1] 개체수는 ^[2] 해류의 특성, 피-포식관계, 그리고 기후변동에 의한 생태계의 특성과 함께 나타난다. 대표적으로 한류와 난류가 교차하는 전선역^[3], 섬의 외곽면을 따라 출현하는 심층해류의 상승과 담수배출에 의한 독도 섬 효과가 동물플랑크톤 분포에 다양한 영향을 주는 것으로 알려져 있다.

동물플랑크톤은 부유생태계에서 일차생산자 식물플랑크톤과 포식자 어류 사이에서 에너지를 직접 전달하는 매개체인 동시에 섬 주변에서 발생하는 섬효과와 전선역 등과 관련된 일차생산력을 어류에게 전달하는 역할을 한다. 이런 동물플랑크톤의 분포양상을 파악하는 것은 생태계의 구조 및 기능을 이해하는 데 필수적이다. 하지만 독도 주변의 제한된 해역에서 환경특성과 동물플랑크톤 분포의 상호관계를 명확히 규명하기란 쉽지 않다. 이를 위해 중규모 이상의 공간분포 조사와 장기간 독도 및 주변해역의 생태계 모니터링 조사가 필요하다. 이런 조사가 이루어진다면, 기후변동과 같은 장기간 관점의 환경변화와 동물플랑크톤의 출현 특성 및 기능도 체계적으로 규명할 수 있을 것이다.

동물플랑크톤 조사 방법

동물플랑크톤 채집은 망구 직경^[4] 60 ㎝, 망목 크기^[5] 300 ㎛의 표준네트를 사용하여 수직예인 방식으로 채집하였고(2006~2008년), 망목 크기 200 ㎛의 폐쇄네트로 층별 채집하였다(2009~2018년). 이러한 채집은 연구선이 정지한 상태에서 목표 수심까지 네트를 내려 30~50 m/min의 속도로 수직으로 표층까지 예인하는 과정을 거쳐 이루어졌다. 네트의 끝자루(cod end) 통(bucket)에 모여진 채집 시료를 시료병에 옮겨 담은 후 실험실로 이동해서 분석하였다. 실험실에서는 시료병 속의 동물플랑크톤 시료를 채취하여 계수판에서^[6] 계수하였다. 요각류는 종 수준까지로 한정하고, 그 외 동물플랑크톤은 분류군별로 현미경 하에서 동정하여^[7] 최종적으로 세제곱미터 당 개체수로 환산하였다(그림 1).

동물플랑크톤 장기간 변이특성

10여 년 간 독도 주변 해역에서 관찰된 동물플랑크톤 평균 개체수는 장기간에 걸쳐 증가하고 있는 것으로 관찰되었다. 동물플랑크톤 총 개체수는 2006~2008년(평균 958 개체/㎥)에 비해 2010~2018년(평균 5,476 개체/㎥)에 약 6배 증가하였다(그림 2).

이 가운데 장기간 증가를 주도한 종은 야광충(Noctiluca scintillans), 살파류(Thaliaceans), 요각류(Clausocalanus sp., Paracalanus sp.)였다(그림 3과 4).

봄철에는 요각류 미성숙체와 소형 요각류인 Pseudocalanus minutus의 개체수가 많았고, 여름철에는 야광충, 탈리아류(Doliolium nationalis), 요각류(Paracalanus parvus s.l.), 그리고 지각류 (Penilia avirostris)의 수가 특히 많았다. 겨울철에는 요각류(Oithona similis, Paracalanus parvus s.l.)가 장기간 개체수 증가를 주도하는 것으로 파악되었다(그림 5).

특히, 2008년 이후 나타난 야광충 대발생과 같은 특이 현상들에 대해서는 이것이 일시적인 현상인지 혹은 생태계 구조변화로 인해 발생하는 현상인지를 지속적이고도 종합적인 조사와 연구가 요구된다.