2018년 춘계 소청초 해양과학기지 수역의 시기별 식물플랑크톤 색소 및 군집 변화 연구

Abstract

식물플랑크톤은 일차생산자로서 CO2 흡수 및 해양생태계의 물질 순환에서 다양한 기능적 역할을 수행한다. 식물플랑크톤은 분류군별로 다른 색소 조성을 가지고 있으며 일부 색소는 특정 분류군의 생체량을 나타내는 지표로 사용된다. 본 연구에서는 식물플랑크톤의 춘계 색소 및 군집 조성과 그 변동 과정 파악을 위하여 우리나라 서해에 위치한 소청초 해양과학기지에서 2018년 3월 23일부터 5월 27일까지 66일간 연속으로 체류 연구를 수행하였다. 조석에 의한 변동을 배제하기 위하여 저조에 맞추어 1회/일식물플랑크톤 및 영양염 시료를 채집하였다. 또한 해수의 물리적 특성 파악을 위해 CTD는 저조와 고조 2회/일 수행하였다. 각각의 분류군을 대표하는 8개 지시색소 농도를 HPLC로 측정한 결과, 황갈조류, 규조류, 착편모조류, 은편모조류, 녹조류의 지시색소인 19‘-butanoyloxyfucoxanthin, fucoxanthin, alloxanthin, chlorophyll b의 농도는 식물플랑크톤 전체 생체량과 비슷한 경향성을 나타냈다. 반면 착편모조류와 남조류의 지시색소인 19’-hexanoyloxyfuco -xanthin과 zeaxanthin은 춘계에서 하계로 갈수록농도가 높아지는 경향성을 보였다. 와편모조류의 지시색소 peridinin은 특별한 경향성을 나타내지 않았다. 전체 지시색소에 대한 비율은 주로 fucoxanthin이 가장 높았다 (평균 60.7±17.7 %). Chlorophyll b의 농도가 다음으로 높게 검출되었으며(평균 20.1±15.7 %), 나머지 6개 색소는 모두 10 % 미만의 평균값을 나타내어, 춘계 소청초 해역에는 규조류가 가장 우점하고, 녹조류가 그다음임을 알 수 있었다. 하지만 각각 식물플랑크톤 생체량이 가장 높았던 5월 7일 전후로 15m 이하 수심에서 chlorophyll b가플랑크톤의 춘계 색소 및 군집 조성과 그 변동 과정 파악을 위하여 우리나라 서해에 위치한 소청초 해양과학기지에서 2018년 3월 23일부터 5월 27일까지 66일간 연속으로 체류 연구를 수행하였다. 조석에 의한 변동을 배제하기 위하여 저조에 맞추어 1회/일식물플랑크톤 및 영양염 시료를 채집하였다. 또한 해수의 물리적 특성 파악을 위해 CTD는 저조와 고조 2회/일 수행하였다. 각각의 분류군을 대표하는 8개 지시색소 농도를 HPLC로 측정한 결과, 황갈조류, 규조류, 착편모조류, 은편모조류, 녹조류의 지시색소인 19‘-butanoyloxyfucoxanthin, fucoxanthin, alloxanthin, chlorophyll b의 농도는 식물플랑크톤 전체 생체량과 비슷한 경향성을 나타냈다. 반면 착편모조류와 남조류의 지시색소인 19’-hexanoyloxyfuco -xanthin과 zeaxanthin은 춘계에서 하계로 갈수록농도가 높아지는 경향성을 보였다. 와편모조류의 지시색소 peridinin은 특별한 경향성을 나타내지 않았다. 전체 지시색소에 대한 비율은 주로 fucoxanthin이 가장 높았다 (평균 60.7±17.7 %). Chlorophyll b의 농도가 다음으로 높게 검출되었으며(평균 20.1±15.7 %), 나머지 6개 색소는 모두 10 % 미만의 평균값을 나타내어, 춘계 소청초 해역에는 규조류가 가장 우점하고, 녹조류가 그다음임을 알 수 있었다. 하지만 각각 식물플랑크톤 생체량이 가장 높았던 5월 7일 전후로 15m 이하 수심에서 chlorophyll b가