2007년 남해동부해역의 Cochlodinium polykrikoides 적조 발생과 소멸에 미치는 환경 특성

임월애,이영식,이삼근,Lim, Weol-Ae,Lee, Young-Sik,Lee, Sam-Geun 한국해양학회 2008 바다 Vol.13 No.4

2007년 남해동부해역에서 발생한 Cochlodinium polykrikoides 적조의 발생, 진행 및 소멸현상을 식물플랑크톤, 물리 화학적 환경요소와 기상자료를 이용하여 분석하였다. 2007년 남해동부해역에서 C. polykrikoides 적조발생은 3단계로 특징 지을 수 있다. 첫 단계는 예년에 비해 예외적으로 강하게 지속된 남풍에 의해 남해중부해역에서 이미 발생한 C. polykrikoides 적조가 8월 초에서 8월 말 조사해역으로 간헐적으로 유입되면서 C. polykrikoides 개체수 변화가 크게 나타난 시기이다. 두 번째 단계는 8월 말에서 9월 중순 풍향이 남풍에서 북동풍으로 변화하여 외해수가 유입되고 적조발생 호적환경이 조성된 단계로 고밀도의 C. polykrikoides가 출현한다. 마지막 단계는 9월 중순이후 태풍 '나리'의 영향으로 많은 양의 폭우로 인한 연안해역의 저염분화가 C. polykrikoides의 호적 성장환경을 파괴되고, 경쟁 식물플랑크톤의 우점화로 C. polykrikoides가 소멸하는 시기이다. 이상의 결과들은 2007년 남해동부해역에서 고밀도로 장기간 지속된 C. polykrikoides 적조발생 기작을 설명 할 수 있을 것으로 판단된다. To characterize the initiation, propagation and termination of Cochlodinium polykrikoides blooms in the southeast coastal waters of Korea, 2007, we have analyzed the data set of phytoplankton composition, physical and chemical water properties, and meterological data. The development of C. polykrikoides bloom in 2007 can be summarized in three steps. The first stage from middle of July to end of August was characterized by an unusually persistent and strong southerly wind. C. polykrikoides blooms established already by the strong wind in the middle of south coastal waters were advected intermittently into the study area. Accordingly, highly variable cell densities of C. polykrikoides were observed. At the second stage a favorable growing conditions for C. polykrikoides was developed, which was directed by changes in wind direction from south to northeast and thus enhanced transportation of offshore waters into inshore (August 8 to 30). C. polykrikoides bloom occurred through typical mechanism and showed high cell density. The last stage was represented by disappearance of C. polykrikoides. Typoon 'Nari' carrying heavy rain brought an unfavorable habitat to C. polykrikoides. Low saline condition formed in coastal water due to typoon effects continuously drove the dominant species to diatoms and flagellates which were prevailing over C. polykrikoides in this circumstances(from the middle of September). These stepwise processes could be the causative mechanism of the extraordinarily persistent C. polykrikoides bloom observed in southeast coastal water of Korea, 2007.

유해 와편모조류 Cochlodinium polykrikoides와 규조류 Skeletonema sp.의 종간경쟁에서 용존 유기 영양염의 중요성

권형규,김현정,양한섭,오석진,Kwon, Hyeong Kyu,Kim, Hyun Jung,Yang, Han-Soeb,Oh, Seok Jin 한국해양학회 2014 바다 Vol.19 No.4

본 연구는 유해 와편모조류 Cochlodinium polykrikoides와 규조류 Skeletonema sp.의 용존 유기 영양염에 대한 이용 및 흡수능력을 통해서 종간 경쟁관계를 파악하였다. C. polykrikoides와 Skeletonema sp.는 용존 무기 질소와 무기인 이외에 다양한 용존 유기 질소와 유기 인을 이용하여 성장하였다. 이는 용존 무기 질소 또는 무기 인이 제한 영양염으로 작용하는 환경에서 중요한 생존전략으로 작용할 것이다. Urea와 glycerophospahte(glycero-P)의 흡수동력학 실험으로부터 도출된 반포화상수(Ks) 값은 C. polykrikoides가 Skeletonema sp.에 비해서 낮은 값을 보였다. 이는 Skeletonema sp.가 C. polykrikoides에 비해서 urea와 glycero-P와 같은 유기 영양염에 대한 친화성이 높음을 의미한다. 하지만 Skeletonema sp.가 유기 영양염에 대한 친화성이 높을지라도 C. polykrikoides가 ${\alpha}$ (${\rho}_{max}/Ks$) 값이 높아, 저농도의 영양염 조건(<Ks)에서 효율적으로 urea 및 glycero-P를 흡수 가능한 것으로 나타났다. 따라서 단일배양 조건에서 획득한 용존 유기 영양염의 이용능력과 저 농도에서 효율적인 유기 영양염의 흡수 능력을 바탕으로 C. polykrikoides는 Skeletonema sp.과의 종간경쟁에서 유리한 위치에 있을 것으로 생각된다. We investigated the interspecific competition between the harmful dinoflagellate Cochlodinium polykrikoides and diatom Skeletonema sp. based on the utilization and uptake of dissolved organic nutrients. C. polykrikoides and S. costatum were able to grow using dissolved organic nitrogen (DON) and dissolved organic phosphorus (DOP) as well as dissolved inorganic nitrogen (DIN) and dissolved inorganic phosphorus (DIP). This result indicates that the utilization of dissolved organic nutrients may play a role in surviving strategy in the DIN or DIP-limited environments. The half-saturation constants (Ks) of urea and glycerophosphate (glycero-P) calculated from uptake kinetics experiment of C. polykrikoides was lower than those of Skeletonema sp. This result indicates that Skeletonema sp. have higher affinity for dissolved organic nutrients, such as urea and glycero-P, than C. polykrikoides. Although Skeletonema sp. have higher affinity of dissolved organic nutrients, C. polykrikoides could effectively uptake for urea and glycero-P at sub-saturating nutrient concentrations (<Ks), because affinity coefficient, ${\alpha}$ (${\rho}_{max}/Ks$) of C. polykrikoides was higher than Skeletonema sp.. Therefore, C. polykrikoides by utilization and effectively uptake of dissolved organic nutrients under monoculture may have an advantageous position in the interspecific competition with Skeletonema sp. in the low nutrient environments.

수치모델을 활용한 자란만에서 유해 와편모조류 Cochlodinium polykrikoides와 규조류 Skeletonema sp.의 경쟁에 미치는 영양염의 영향

오석진,김현정,권형규,양한섭,김석윤,Oh, Seok Jin,Kim, Hyun Jung,Kwon, Hyeong Kyu,Yang, Han-Soeb,Kim, Seok Yoon 한국해양학회 2015 바다 Vol.20 No.2

수치모델을 활용한 Cochlodinium polykrikoides와 Skeletonema sp.의 영양염에 대한 종간경쟁을 바탕으로 2013년 하계 자란만에서 C. polykrikoides의 적조 미발생 원인을 고찰하였다. 2013년 하계 자란만의 영양염 조건을 모델에 적용시킨 결과, 실제 현장과 유사하게 Skeletonema sp.의 세포밀도는 C. polykrikoides보다 높았다. 또한 다양한 변수에 대한 민감도 분석에서, C. polykrikoides는 어떠한 변수의 변화에도 일정한 세포밀도를 보였으며, Skeletonema sp.의 세포밀도는 영양염 농도의 증 감에 민감하게 반응하였다. 이러한 결과를 통해 C. polykrikoides는 급격한 환경변화에도 영향을 받지 않고 생장을 유지할 수 있을 것이다. 하지만 영양염 공급이 변화하는 연안환경에서는 Skeletonema sp.의 생장이 촉진될 수 있을 것이다. 따라서 외부로부터 영양염의 공급이 크게 변화하는 자란만에서 Skeletonema sp.와 같은 규조류의 번무에 따라서 C. polykrikoides의 출현이 억제된 것으로 보인다. We investigated cause of non-outbreak of Cochlodinium polykrikoides blooms in the western coast of Jaran Bay during summer, 2013, based on the species competition among C. polykrikoides and Skeletonema sp. using a mathematical model. As a result of the model simulation where the nutrient conditions in Jaran Bay was applied during summer, the cell density of Skeletonema sp. was higher than that of C. polykrikoides. In the sensitivity analyses by doubling and halving the parameters, any parameter had little effect on the cell density of C. polykrikoides. The cell density of Skeletonema sp. was significantly affected by changes in the parameter values. These results indicated that the growth of C. polykrikoides could be unaffected by rapidly changing environments. However, the growth of Skeletonema sp. may have been promoted by the changing nutrient supply of coast environments. Therefore, C. polykrikoides might have been suppressed by diatom blooms, such as Skeletonema sp., in changing nutrient supply condition of Jaran Bay.

전북 새만금 남쪽 해역의 유해성 적조 발생연구 1. 1999년도 여름-가을 식물플랑크톤의 시공간적 변화

유영두,정해진,심재형,박재연,이경재,이원호,권효근,배세진,박종규 한국해양학회 2002 바다 Vol.7 No.3

대규모 간척사업이 진행되고 있는 전북 새만금 해역에서 Cochlodinium polykrikoides가 우점하는 유해성 적조의 발생에 대한 연구를 하기 위하여, 1999년 8월 10일부터 11월 11일까지 모두 5차례에 걸쳐 4개 정점에서 시료를 채집한 뒤 적조원인생물의 시공간적 분포와 수온, 염분, 영양염류 분포 등 환경요인들과의 연관성을 연구하였다. 조사기간 중 출현한 유해성 적조생물은 Alexandrium tamarense, C. polykrikoides, Gymnodnium catenatum, Gyrodinium aureolum, Gymnodnium impudicum 등 이며, 크기 20$mu extrm{m}$ Gymnodinium sp.는 8월 10일 264 cells $m\ell$$^{-1}$, G. aureolum은 9월 16일 200 cells $m\ell$$^{-1}$, G. polykrikoides는 10월 18일 463cells $m\ell$$^{-1}$의 최대풍도로 적조를 일으켜 조사 시기에 따라 다양한 종들이 적조를 일으킨다는 것을 알 수 있었다. 1997년 전남 고흥 나로도 해역에서 발생된 C. poiykrikoides 적조발생과 비교하면 새만금 해역에서는 적조가 시기적으로 약 50일 정도 늦게 발생하였고, 6$^{\circ}C$ 정도 낮은 수온에서 발생하였다. C. polykrikoides는 9월 16일에 처음으로 발견되었는데(최대풍도: 5 cells $m\ell$$^{-1}$), 20~$25^{\circ}C$수온에서의 최대성장율(0.3~0.4 d$^{-1}$)을 감안하였을 때 이미 외부에서 만들어진 적조 띠가 연구해역으로 유입되지 않고 자체성장만으로도 10월 18일의 최대풍도에 도달할 수 있다고 판단된다. 새만금 해역과 고흥 해역 모두 C. polykrikoides 적조는 주로 규조류의 풍도가 낮은 환경에서 나타나, 규조류와의 경쟁에서 유리한 환경조건이 갖춰졌을 때 C. polykrikoides가 우점하게 된다고 추정할 수 있다 We investigated the outbreak of red tides dominated by harmful dinoflagellates from August to November 1999 in the coastal waters off the southern Saemankeum areas where a huge red tide dominated by Cochlodinium polykrikoides had been first observed in 1998. We took water samples from 2~5 depths of 4 stations (with 3-4 additional stations during red tides) in this study period and then measured the abundance of phytoplankton, water temperature, salinity, and the concentrations of nutrients. In the study period harmful dinoflagellates Alexandrium tamarense, C. polykrikoides, Gymnodnium catenatum, Gyrodinium aureolum, Gymnodnium impudicum were present, and of these G. aureolum and C. polykrikoides formed red tide patches on September 16 and October 18, respectively. The date of the outbreak of red tide dominated by C. polykrikoides in the study area was approximately 50 days later than that off the Kohung areas in 1997 and the surface water temperature when the red tides outbroke in the former area was 6$^{\circ}C$ lower than that fur the latter area. The maximum abundance of C. polykrikoides on September 16, October 7 and 18 were 5, 14, and 463 cells $m\ell$$^{-1}$ , respectively. The growth rate of C. polykrikoides, isolated from the study area, was 0.3~0.4 d$^{-1}$ at 20~$25^{\circ}C$, which enable this species to reach the maximum concentration without being transported from the adjacent waters containing already made red tide patches. The outbreaks of red tides dominated by C. polykrikoides in the study area and off Kohung have occurred when and/or where the concentrations of diatoms were low. This evidence suggests that the outbreak of red tides dominated by C. polykrikoides is adversely affected by the high diatom concentrations or the conditions favorable for the growth of diatoms.

2000년 여름 남해안에 나타난 Cochlodinium polykrikoides 우점 적조의 발생 특성

정창수,이창규,조용철,이삼근,김학균,정익교,임월애,Jung, Chang-Su,Lee, Chang-Kyu,Cho, Yong-Chul,Lee, Sam-Geun,Kim, Hak-Gyoon,Chung, Ik-Kyo,Lim, Wol-Ae 한국해양학회 2002 바다 Vol.7 No.2

2000년 한반도 남해안에서 발생한 Cochlodinium polykrikoides 적조 초기발생, 진행과 소멸현상을 현장과 NOAA 위성 표층수온 자료를 이용하여 검토하였다. 일반적으로 C. polykrikoides 적조는 1995년에서 1999년에는 적조 띠가 고흥 나로도해역에서 최초 발생되었으나, 2000년에는 여수해만 해역에서 최초로 발생되었다. 이는 한반도 남해해역에서 여러 해수가 영향을 미쳤기 때문으로 생각된다 : 1) 대마난류와 남해연안류, 2) 진도냉수대와 남서해 연안수 및 3) 남동연안의 저온수와 외양난류수, 이 기간동안 실시한 현장조사에서는 C. polykrikoides의 유영세포가 이들의 경계역에 집적되는 경향을 나타내었는데, 특히 8월말에 대마난류와 남해연안류 사이의 남해 해양전선이 여수해만에서 형성되어 2000년 C. polykrikoides 적조가 바로 이 지점에서 시작하는 것을 관찰할 수 있었다.(8월 22일). 이 C. polykrikoides 우점 적조는 Alexandrum tamarense, Gymnodinium mikimotoi, Skletonema coastatum, 그리고 Chaetoceros spp.와 혼합하여 발생하였다. 적조발생 기간 중에 한반도에는 'Prapiroon'과 'Saomai' 2개의 태풍이 C. polykrikoides 적조세력에 영향을 미쳤다. 태풍 'Prapiroon'이 통과한 후 C. polykrikoides 유영세포의 수는 최대를 보였고, 태풍 'Saimai' 통과 후 적조는 소멸하였다(9월 20일). 10월 5일에는 진해만과 한산-거제만에서 C. polykrikoides 적조가 발생하였는데, 이때의 위성사진은 22$^{\circ}C$의 수온전선이 한산-거제만을 거쳐 진해만까지 깊숙이 관입되어 있었으며, 적조발생해역 및 현장수온도 일치하고 있었다. 또한 이 지역에서 가을과 겨울철에 우점 출현하는 Akashiwo sanguinea(=Gym, sanguineum)와 C. polykrikoides이 함께 적조를 형성하였다. We investigated the outbreak, maintenance, and decline of the red tide dominated by C. polykrikoides in the coastal waters off Southern Korea from August to October, 2000, by combining field data and NOAA satellite images. In general, the C. polykrikoides blooms, which have occured annually in Korean coastal waters from 1995 to 1999, initiate between late August and early September around Narodo Island and expand to the whole area of the southern coast. However, initiation and short-term change of the bloom of 2000 were quite different from the pattern observed previously. In mid-August, thermal fronts in sea surface temperature(SST) were formed: 1) between the Tsushima Warm Current Water (TWCW) and the Southern Korean Coastal Waters (SKCW), 2) between the jindo cold water mass and the southwestern coastal waters, and 3) between the upwelled cold waters in the southeast coast and the offshore warm waters. Free-living cells of C. polykrikoides were concentrated in these frontal regions. In late August, the thermal front TWCW-SKCW approached the mouth of Yeosuhae Bay where Seomjin River water and anthropogenic pollutants from the Industrial Complex of Gwangyang Bay are discharged. In the blooms of 2000 initiated in Yeosuhae Bay in late August, the dominant species, C. polykrikoides, co-occured with Alexandrum tamarense, Gymnodinium mikimotoi, Skeletonema coastatum, and Chaetoceros spp. Two typhoons, 'Prapiroon' and 'Saomai' during and the C. polykrikoides bloom probably affected the abundance of this species. After the former typhoon passed the Korean Peninsula, cell growth of C. polykrikoides was maximal, but after the latter typhoon, the C. polykrikoides bloom disappeared (20 September). On 5 October, the blooms dominated by C. polykrikoides broke out within the coastal waters of Jinhae Bay and Hansan-Keoje Bay. NOAA satellite images showed that the isothermal line of 22$^{\circ}C$ extended into Jinhae Bay. In this bloom, C. polykrikoides also occurred simultaneously with Akashiwo sanguinea(=Gym-nodinium sangunium), a common red tide-forming dinoflagellate species in fall and winter in these coastal bays.

Cochlodinium polykrikoides 적조에 노출하여 치사시킨 어류의 해수저장 중 선도변화

김지회,이희정,김태진,유현덕,김풍호,박정흠 한국식품위생안전성학회 2002 한국식품위생안전성학회지 Vol.17 No.4

Cochlodinium polykrikoides 적조로 폐사한 어류를 식품원료나 사료로 이용하기 위한 기초연구의 일환으로 방어(Seriola quinqueradiata), 넙치(Paralichthys olivaceus) 및 조피볼락(Sebastes schlegeli) 등 양식어류 3종을 이 적조에 노출하여 치사시켰다. 이 치사어류를 동 적조수에 저장하면서 저장시간에 따른 생균수, 휘발성염기질소 및 관능적 변화 등을 공기 중에서 질식시킨 후 신선한 해수에 저장한 어류와 비교하였다. 시험어 근육중 생균수는 저장 6시간 이후부터 증가하는 경향을 보였고, 휘발성염기질소는 지속적으로 증가하는 경향이었다. 치사 후 해수에 저장된 각 시험어 근육중 휘발성염기질소 및 생균수 함량의 변화는 적조해수에서 치사.저장한 시험구가 공기 중에서 질식시킨 대조구보다 약간 빠른 증가 경향을 보였으나, 시험구와 대조구간의 관능적 변화의 차이는 뚜렷하지 않았다. 적조로 폐사한 어류 3종을 해수에 저장하였을 때 12시간이 경과하여도 근육에서 초기 부패단계의 기준인 VBN 30 mg/100g 및 생균수 $10^{5}$ CFU/g을 초과하지는 않았으나 관능적 변화는 6시간 이후에는 변화가 나타나 적조 폐사어는 6시간 이내에 처리하여야 할 것으로 판단되었다. Three species of fish such as yellow tail (Seriola quinqueradiata), bastard halibut (Paralichthys olivaceus) and black rockfish (Sebastes schlegeli) were exposed to the dinoflagellate, Cochlodinium polykrikoides, and quality changes of fish after death were investigated during the extended storage. The volatile basic nitrogen (VBN) and aerobic plate counts (APC) were determined in the muscles of fish, arid organoleptic change was evaluated in the kills, skins and muscles. APC in all the fish species did not change in 6 hours of storage, but increased gradually thereafter. VBN contents in the muscles continuously increased throughout the storage of fish. Slightly higher levels of APC and VBN were observed in the tested fish than control fish, which had been exposed to air until died and stored in seawater without treating C. polykrikoides. After 12 hours of storage, APC and VBN contents in the muscles did not exceed the initial spoilage limit, 10$^{5}$ CFU/g fur APC and 30 mg/100 g for VBN, in all of the fish including control fish. Organoleptic change in fish treated with C. polykrikoides did not greatly differ from the control fish. After 8 hours of storage, distinctive deterioration of muscle was detected organoleptically in the treated fish and the control fish. The compiled result indicated that moribund fish exposed to C. polykrikoides bloom should be handled properly in 6 hours of storage after death of fish.

한국 연안해역의 Cochlodinium polykrikoides적조 발생의 특징

이문옥(Moonock Lee),김종규(Jonkyu Kim),김병국(Byeongkuk Kim) 한국해양환경·에너지학회 2021 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.5

본 연구에서는 본 연구에서는 1982년부터 2020년까지 한국 연안해역에서 발생한 C. polykrikoides(초기의 Cochlodinium sp. 포함) 적조와 관련한 학술논문, 국립수산과학원의 적조발생정보와 해양환경정보포털의 해양환경측정망자료에 기초하여 적조 발생시의 해양환경의 특성을 검토하였다. C. polykrikoides적조는 주로 고흥, 여수, 남해, 통영 등 4개 해역을 중심으로 한 남해안에서 하계에 가장 많이 발생하였고, 또한 서해안에 비해 동해안에서 더 많이 발생하였다. 적조는 해에 따라 전혀 발생하지 않았던 해와 대규모적으로 발생한 해로 나눌 수 있었으나, 그 원인에 대하여는 여전히 불명하였다. 이들 해역의 8월의 표층 수온은 대략 25-26℃로서 거의 유사한 반면, 저층 수온은 표층에 비해 변동이 심하였고, 특히 고흥은 타 해역에 비해 대략 4-6℃가량 더 높았다. 표층 염분은 여수가 타 해역에 비해 상대적으로 낮았고 변동이 심하였으며, 이는 섬진강 유출수의 영향 때문으로 판단되었다. 반면 저층 염분은 고흥과 여수가 남해나 통영에 비해 상대적으로 낮았지만 전체적으로는 안정하였다. DIN 농도는 표·저층 모두 고흥이 가장 낮고 비교적 안정한 반면, 여수는 가장 높고 변동도 극심하였는데, 이는 섬진강 유출 수나 주변의 산업단지로부터 기인했을 가능성이 크다고 판단되었다. DIP 농도는 여수가 표·저층 모두 가장 높았고 변동도 심한 반면, 남해는 표층에서, 고흥은 저층에서 각각 가장 낮았다. 조사기간 중 DIN 및 DIP 농도는 C. polykrikoides적조의 발생 유무와 어떤 유의한 관계를 보이지 않았다. Chl_a 농도는 표·저층 모두 고흥과 여수에서 높고 남해와 통영에서 낮았으며, C. polykrikoides적조의 발생과 Chl_a 농도 사이에는 어떤 유의한 관계는 없는 것으로 나타났다. We investigated marine environmental conditions when C. polykrikoides blooms occurred in the southern coastal waters of Korea, based on the reviews of 98 articles, HABs information of National Institute of Fisheries Science, and marine environmental information system of Korean Marine Environment Management Corporation. Most of C. polykrikoides blooms occurred in four sea regions, i.e., Goheung, Yeosu, Namhae, and Tongyeong in the summer, and in addition, they more frequently occurred at the eastern coast rather than at the western coast. The years were divided into two cases in terms of whether the blooms extensively occurred or did not occurred at all, but it was still unclear why they happened or did not happen. Surface water temperatures in August in these four sea regions ranged from 25℃ to 26℃ while bottom water temperatures showed a significant fluctuations with a higher temperature of 4℃ to 6℃ particularly in Goheung. Surface salinities in Yeosu were relatively lower and more fluctuating than those in the other regions owing to possibly Seomjin river flow. On the other hand, bottom salinities appeared to be stable overall, although Goheung and Yeosu were relatively lower compared to Namhae and Tongyeong. Concentrations of DIN were most low and stable in Goheung at both of the surface and bottom layers while they were most high and fluctuating in Yeosu owing to possibly Seomjin river flow or adjacent industrial complex. Concentrations of DIP were most high and fluctuating in Yeosu at both of surface and bottom layers while they were most low at the surface layer of Namhae but at the bottom layer of Goheung, respectively. However, concentrations of DIN and DIP did not seem to have a significance with the occurrence of C. polykrikoides blooms. Concentrations of Chl_a were high in Goheung and Yeosu at both of the surface and bottom layers while they were low in Namhae and Tongyeong, and furthermore concentrations of Chl_a did appear a significance with C. polykrikoides blooms.

Cochlodinium polykrikoides적조의 발생 특징

이문옥(Moon Ock Lee) 한국해양환경·에너지학회 2014 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.5

국립수산과학원이 1993년부터 2013년까지 지난 20년간 우리나라 연안에서 관측한 정선관측자료 및 적조발생자료를 분석한 결과, Cochlodinium polykrikoides 적조는 하계인 8월에 가장 많이 발생하였으나, 최초발생시기는 점차 빨라지고 있는 것으로 나타났다. 또한, C. polykrikoides 적조는 대개 고흥과 여수연안에서 가장 빨리 발생하였고, 발생빈도수도 타 해역에 비해 높았다. 한편, 적조발생시 현장의 평균수온은 서해안의 태안에서 남해안의 고성까지의 해역에서는 25℃전후인 반면, 통영에서 동해안의 삼척에 이르는 해역에서는 이보다 약 2℃이상 낮았다. 또한, Yangtze강 하구를 포함한 동중국해에서 관측된 지난 13년간의 8월의 표층 평균수온은 25.9?27.6℃로, 고흥연안의 표층 평균수온 24.6℃보다 1.3?3.0℃가 더 높았다. 반면, 이들 해역에서의 8월의 표층 평균 염분은 28.83?32.53으로, 고흥연안의 평균 염분 31.11에 비해 전반적으로 낮았다. 따라서, 수심 10m이내의 이들 해역의 표층, 즉 적어도 한국 제주도 남서 해역은 8월에 Kuroshio 또는 중국 연안수(예를 들면 Yangtze강의 하천수)의 영향을 받고 있는 것으로 판단되었다. <20mm> Marine environmental characteristics has been examined when Cochlodinium polykrikoides (hereafter C. polykrikoides) blooms occurred in coastal waters of Korea, based on the data that NFRDI collected for the past twenty years. C. polykrikoides blooms turned out to mainly occur around August, and in addition, the time of the outbreak tended to be faster than ever. In particular, most of C. polykrikoides blooms occurred first in the coastal areas of Goheung and Yeosu, and the frequency was also most high. On the other hand, when C. polykrikoides blooms, averaged in-situ temperature was roughly 25℃ in the areas from Taean to Goseong while it was 2℃ lower than those areas in the areas from Tonyeong to Samcheok. Furthermore, the East China Sea including Yangtze River estuary had the sea surface temperature(SST) of 25.9?27.6℃ in August so that it was 1.3?3.0℃ higher than those in Goheung coastal areas. On the contrary, the sea surface salinity in August in the East China Sea was 28.83?32.53 so that it was rather low compared to 31.11 in Goheung costal waters. Therefore, the East China Sea, i.e. the southwest areas of Jeju Island seemed to receive the influence of Kuroshio or the China coastal waters, i.e. Yangtze River.

Molecular Discrimination of Dinoflagellates Cochlodinium Polykrikoides Margalef, Gyrodinium Impudicum Fraga et Bravo and Gymnodinium Catenatum Graham using RAPD-PCR Method

Cho, Eun-Seob Korean Society of Life Science 2003 생명과학회지 Vol.13 No.5

Randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis was used to study genetic relationships among C. polykrikoides, G. impudicum and G. catenatum, which possess similar morphological features. Four of 12 primers were selected and 59 amplification products ranged from 0.2 kb to 3.0 kb. The number of polymorphic products in C. polykrikoides, G. impudicum and G. catenatum was 16 (27.1%), 8 (13.5%), and 16 (27.1%), respectively, while 17 were monomorphic. Number of species-specific bounds was 26 (44.0%), 34 (57.6%), 26 (44.0%) in C. polykrikoides, G. impudicum and G. catenatum, respectively. The genetic similarity between C. polykrikoides and G. impudicum/G. catenatum was 0.83, whereas G. impudicum and G. catenatum was 0.78. Our results suggest that C. polykrikoides, G. impudicum and G. catenatum are extremely different on the basis of RAPD analysis, despite similarity based on their morphology. The RAPD technique appears to be efficient in detecting genetic variation in these dinoflagellates. 형태적으로 매우 유사한 적조생물 C. polykrikoides, G. impudicum, G. catenatum을 RAPD 방법을 이용하여 유전적 유연관계를 조사했다. 12개의 primer 중 4종류만 선택되었고 증폭된 밴드수는 59개이며 그 크기는 0.2에서 3.0 kb까지였다. C. polykrikoides, G. impudicum, G. catenatum의 다형화된 밴드수는 16개, 8개, 16개로 각각 나타났다. 반면에, 17개의 밴드만 동일하였다. C. polykrikoides, G. impudicum, G. catenatum의 종 특이적인 밴드수는 26개, 34개, 26개로 각각 보였다. C. polykrikoides와 G. impudicum/G. catenatum의 유전적 유사성은 0.83이며, G. impudicum과 G. catenatum은 0.78로 나타났다. 이러한 결과로 볼 때 형태적으로는 유사하게 보이지만, RAPD 분석에 의하면 C. polykrikoides, G. impudicum, G. catenatum은 현저하게 상이한 적조생물이다. 앞으로 RAPD 기법을 이용하면 이러한 와편모조류의 유전적 변이를 탐색하는데 유용할 것으로 보인다.

전북 새만금 남쪽 해역의 유해성 적조 발생연구 2. 1999년도 여름-가을 종속영양성 와편모류와 섬모충류의 시간적 변화

정해진,유영두,김재성 한국해양학회 2002 바다 Vol.7 No.3

전북 새만금 해역에서 1998년에 처음으로 유해성 적조생물인 Cochlodinium polykrikoides/Gymnodinium impudicum이 우점하는 대규모 적조가 발생한 뒤 유해성 적조의 반복적인 발생에 대한 우려가 증폭되고 있으므로, 이 해역의 적조생물을 비롯한 식물플랑크톤 동향과 이에 영향을 줄 수 있는 상위포식자인 원생동물에 대한 연구가 절실히 필요한 시점이다. 이 해역에서의 원생동물의 시간적 변화에 대한 연구를 하기 위하여, 1999년 8월 10일부터 11월 11일까지 모두 5차례에 걸쳐 매번 4개 정점의 2-5개 수층에서 시료를 채집하였다. 원생동물인 종속영양성 와편모류와 섬모충류(ciliates)의 종조성과 풍도를 조사하고, 본 연구와 동시에 조사된 유해성 적조생물을 포함한 식물플랑크톤과의 상관관계를 연구하였다. 조사기간 중 종속영앙성 와편모류, 종피성 섬모충류 및 무피성 섬모충류의 출현 종 수와 풍도 모두 규조류가 우점한 시기에 최대값(풍도:종속영양성 와편모류는 11, 종피성 섬모충류는 10, 무피성 섬모충류는 12 cells $m\ell$$^{-1}$)을 기록한 반면, C. polykrikoides/G. impudicum가 우점하는 유해성 적조 발생 시기에는 낮은 값(풍도:종속영양성 와편모류는 1, 종피성 섬모충류는 0.5, 무피성 섬모충류는 2.4 cells $m\ell$$^{-1}$)을 나타냈다. 또한 규조류가 우점한 시기인 8월 10일과 11월 11일에 종피성 섬모충류와 무피성 섬모충류가 규조류와 비교적 높은 양의 상관관계를 나타내 이들이 규조류의 중요한 포식자로 작용했을 가능성이 높고, 동시에 규조류의 양적변화가 종피성 섬모충류와 무피성 섬모충류 풍도 변화에 큰 영향을 주었을 가능성이 높다. 독립-혼합영양성 와편모류가 우점한 9월 16일과 10월 18일에는 종속영양성 와편모류가 독립-혼합영양성 와편모류와 높은 상관관계를 나타냈는데, 10월 18일에 최고 우점종인 Noctiluca scintillans는 C. polykrikoides/G. impudicum의 유영속도가 현저히 떨어졌을 때 효과적으로 포식할 수 있는 능력을 가지고 있어, 당시에 운동성이 적은 C. polykrikoides/G. impudicum개체들의 포식자였을 가능성이 높다. 본 연구해역에서 조사된 종속영양성 와편모류, 종피성 섬모충류, 무피성 섬모충류의 최대풍도는 C. polykrikoides/G. impudicum이 우점하는 적조가 가장 먼저 연례적으로 발생하는 전남 고흥-여수 해역에서 1997년 8-9월 적조발생 전후에 조사된 최대풍도보다 상당히 낮게 나타났다. 본 연구의 결과는 연구해역의 우점 식물플랑크톤과 종속영양성 와편모류, 종피성 섬모충류, 무피성 섬모충류 간의 포식자-피식자 관계 규명을 위한 기초자료가 될 뿐 아니라, 나아가 서해안의 유해성 적조발생기작 연구에 있어서 원생동물성 포식자들의 역할 연구를 위한 유용한 자료로 활용될 것이다. We investigated the temporal variations in the heterotrophic dinoflagellates (hereafter HTD), tintinnid ciliates(TC), and naked ciliates(NC) from August to November 1999 in the coastal waters off the southern Saemankeum areas where a huge red tide dominated by Cochlodinium polykrikoides/Gymnodinium impudicum was first observed in 1998. We took water samples from 2-5 depths of 4 stations in each of the 5 cruises and then measured the species composition and abundances of HTD, TC, and NC The maximum species numbers and densities of HTD, TC, and NC(11, 12, and 10 cells $m\ell$$^{-1}$ , respectively) were observed when the density of diatoms was highest (August 10), while the lowest values (1.0, 0.5, and 2.4 cells $m\ell$$^{-1}$ , respectively) were found when the red tide dominated by C. polykrikoides/G. impudicum took placed (October 18). On August 10 and November 11 when diatoms dominated the abundance of phytoplankton, the correlation coefficients between TC, NC and diatoms were relatively high. However, On September 16 and October 18 when autotrophic+mixotrophic dinoflagellates(ATD+MTD) were abundant, the correlation coefficients between HTD and ATD+MTD were relatively high. The large HTD Noctiluca scintillans was the most dominant heterotrophic protists during the C. polykrikoides/G. impudicum red tide on October 18. N. scintillans has been known to feed on the prey cells when the swimming speeds of C. polykrikikoides/G. impudicum markedly reduced at the decline stage of the red tide. Therefore, N. scintillans could be effective grazers on C. polykrikoides/G. impudicum. The maximum densities of HTD, TC, and NC in the study area were fairly lower than those obtained in the waters off Kohung-Yeosu areas in the summer-fall, 1997. The results of the present study provide the basis of understanding predator-prey relationships between dominant phytoplankton and heterotrophic protists and the roles of the protist grazers in bloom dynamics in the waters off the western Korea.