인도양의 극한환경인 열수분출공 해역(심해)과 서해안 조간대(연안)에 서식하는 해양선형동물의 생활사 연구를 위한 배양 실험

Abstract

해양생물을 연구 대상으로 할 때 중형저서동물은 심해에서 천해에 이르기까지 모든 해역에서 발견된다는 주요 특징을 보이고 있으며 이 점은 커다란 장점으로 여겨지고 있다. 따라서 이들은 해양의 극한 환경인 심해역이면서 독특한 생태계를 이루고 있는 열수분출공 지역에서부터 조하대, 조간대에 이르기까지 각각의 서식 환경에 맞춘 그들만의 고유의 생리･생태적 특징을 가지고 있으며, 이 들 특성을 생태계 내의 주요 요소로 자리 매김을 하면서 성질이 서로 다른 각 해양생태계 내에서 주요 구성원으로 존재하고 있다. 본 연구에서는 중형저서생물 중 대표적으로 우점하는 분류군인 해양 자유생활형 선충류(nematodes)를 대상으로 극한환경인 심해 열수지역과 우리나라 연안인 서해 조간대에 서식하는 대표적인 종들을 대상으로 생활사를 밝히기 위한 배양을 수행하였다. 현재 선충류의 생활사를 밝히는 연구는 전세계적으로 거의 이루어지지 않고 있으며, 특히 심해성 선충류에 대한 연구는 전무하다. 본 연구에서 배양에 이용한 선충류는 인도양 중앙해령대에서 2017년에 우리나라 연구진에 의해 새롭게 발견된 대한민국의 첫 열수 발견 지역 Onnuri Vent Field (OVF)와 서해 만리포 조간대의 퇴적물에서 시료를 각각 채집하여 분리하였다. 인도양 열수지역에서는 TV grab을 이용하여 심해 열수의 퇴적물을 채집, 여과된 냉각 해수를 이용하여 63 ㎛ 망목 크기의 체로 걸러낸 퇴적물을 실체현미경 하에서 살아있는 선충류를 분리하였다. 분리된 선충류는 설정된 배양 조건에 따라 분리 즉시 제작된 배지에 접종시키거나 열수플룸층에서 채집된 해수에 12시간 이상 순치하였다가 배지에 접종하였다. 배양 배지는 여과시키지 않은 열수플룸층의 해수와 여과시킨 해수를 이용하여 각각 한천농도 0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0%로 제작하였다. 배양한 선충류는 총 48개체이며, 선상배양에서 13개체의 생존을 확인하였다. 이후 4°C 냉장상태로 선박을 통해 육상으로 이동하였고, 이어진 실험실 배양에서 가장 높은 생존시간을 보인 조건은 퇴적물에서 분리시킨 후 12시간 이상 순치시킨 선충류 중 한천농도 0.0과 0.8%로 나타났다. 만리포 조간대에서는 퇴적물 표층에서부터 약 5 cm의 퇴적물을 채집하여 약 4°C를 유지한 채로 실험실로 이동한 후, 38 ㎛ 망목 크기의 체로 퇴적물을 걸러내어 실체현미경 하에서 살아있는 선충류를 분리해 실험에 이용하였다. 배양 배지는 Killian 배지로 한천농도 0.0, 0.2, 0.4, 0.5, 0.6, 0,7, 0.8, 1.0%로 제작하였고, 먹이생물로서 미생물과 소고기육즙(beef extract)을 첨가하였다. 가장 높은 생존시간을 보인 조건은 Enoplolaimus sp.는 소고기육즙만 첨가된 한천농도 1.0%로 나타났고, Bathylaimus sp.는 먹이 공급을 하지 않은 한천농도 1.0%로 나타났다.