한국 동해 남부해역 대륙붕에 서식하는 대형저서동물군집 공간분포를 결정하는 환경요인 (Environmentally Associated Spatial Distribution of a Macrozoobenthic Community in the Continental Shelf off the Southern Area of the East Sea, Korea)

서지정보

· 발행기관 : 한국해양학회
· 수록지 정보 : 바다 / 19권 / 1호 / 66 ~ 75페이지
· 저자명 : 이정호, 이정석, 박영규, 강성길, 최태섭, 김병모, 류종성

초록

본 연구는 동해 남부 이산화탄소 해저지중저장 후보지 주변 수심 100-500 m 해역에서 저서생태계의 공간분포와이를 결정하는 환경요인을 이해하기 위해 수행되었다. 2012년 8월-9월 총 16개 정점에서 대형저서동물군집과 환경요인을 조사하였다. 총 158종의 저서동물이 채집되었으며, 평균 서식밀도는 843 indiv/m2, 평균 생물량(습중량)은26.2 g WW/m2로 나타났으며, 생물다양성이 높은 지역에서 주로 서식밀도가 높았다. 측정된 33개 환경변수를 대상으로 주성분분석을 실시한 결과 조사해역의 저서환경은 크게 퇴적물환경, 저층해수환경, 수심에 의해 지배된다. 저서동물의 분포는 세 가지 주성분과 밀접한 관련을 보였는데, 특히 사질함량이 많은 정점일수록 출현종수가 많아지고 생물량은 적어지는 경향이 관찰되었다. 조개 2종을 포함한 우점종 6종은 Ω aragonite, Ω calcite 농도가 높은 곳을 선호하였는데, 이 종들은 이산화탄소 유입으로 인해 해양산성화가 진행되면 가장 먼저 피해를 입을 수 있는 생물로 판단된다. 저서동물 상위 1% 우점종의 종조성을 바탕으로 집괴분석한 결과 지리적으로 뚜렷하게 구분되는 4개의 정점군이 분류되었다. 각 정점군은 고유의 저층해수 및 퇴적물 환경을 보이고 있으며, 대표적인 특성종으로는A) Ampelisca miharaensis, (B) Edwardsioides japonica, (C) Maldane cristata, (D) Spiophanes kroeyeri을 들 수있다. 측정이 용이한 5개의 환경요인(수심, 사질함량, 수온, 염분, pH)을 이용하여 4개의 정점군을 정확도 100%로예측할 수 있는 판별함수모델을 제시하였다. 조사지역의 저서동물군집은 환경요인과 밀접한 관계를 보이고 있으며,이는 환경변수에 기반하여 저서동물 분포를 예측할 수 있는 통계적모델 개발 가능성을 시사한다.

영어초록

This study aims to understand environmental factors that determine spatial distribution of macrozoobenthiccommunity in the southern area (ca 100-500 m depth) of East Sea, Korea, known as a candidate site for carbonstorage under the seabed. From sixteen locations sampled in the summer of 2012, a total of 158 species wereidentified, showing density of 843 indiv/m2 and biomass of 26.2 g WW/m2, with increasing faunal densitytowards biologically higher diverse locations. Principal component analysis showed that a total of 33 environmentalparameters were reduced to three principal components (PC), indicating sediment, bottom water, and depth, respectively. As sand content was increasing, number of species increased but biomass decreased. Sixdominant species including two bivalve species favored high concentrations of Ω aragonite and Ω calcite, indicatingthat the corresponding species can be severely damaged by ocean acidification or CO2 effluent. Cluasteranalysis based on more than 1% density dominant species classified the entire study area into four faunal assemblage(location groups), which were delineated by characteristic species, including (A) Ampelisca miharaensis,(B) Edwardsioides japonica, (C) Maldane cristata, (D) Spiophanes kroeyeri, and clearly separated in terms ofgeography, bottom water and sediment environment. Overall, a discriminant function model was developed topredict four faunal assemblages from five simply-measured environmental variables (depth, sand content in sediment,temperature, salinity and pH in bottom water) with 100% accuracy, implying that benthic faunal assemablagesare closed linked to certain combinations of abiotic factors.

참고자료

· 없음