Morphological and genetic variation of sea raven, Hemitripterus villosus (Hemitripteridae, Pisces) from Korea

Abstract

삼세기(Hemitripterus villosus)는 우리나라 전 연안, 일본 중부 이북, 오호츠크해, 베링해 등지에 분포하는 저서어류로 우리나라와 일본에서는 식용으로 이용하는 어류이다. 본 연구에서는 한국산 삼세기의 개체군 구조를 파악하기 위해 우리나라 6개 지역(인천, 보령, 신안군 흑산도, 부산, 포항, 강원도 고성)에서 채집된 175개체의 삼세기를 대상으로 형태 및 분자 분석을 실시하였다. 삼세기 147개체를 대상으로 6개의 계수형질 및 25개의 계측형질을 이용한 형태분석 결과, 계수형질에서는 척추골 수에서 집단 간 가장 큰 차이를 나타내었다. 계측형질을 사용한 정준판별분석 결과, 서해·남해[인천, 보령, 흑산도]와 동해[포항, 고성]의 두 지역이 잘 구분되었다. 삼세기 175개체를 대상으로 mt DNA Cytb 영역 801bp에 의한 분자분석 결과 총 20개의 단상형(haplotype)이 확인되었다. 최소근접네트워크(Minimum spanning network)는 별 모양으로, 지역에 따라 나뉘는 경향을 보이지 않았다. 하지만, 모든 지역에서 나타난 Haplotype 1의 빈도가 서해-남해-동해로 갈수록 감소하는 경향을 보였다. 지역 집단간 유전적 분화 정도를 나타내는 고정지수 (FST)는 [고성] 지역과 [인천, 보령, 흑산도, 부산] 지역이 유의한 차이를 나타내었다. [포항]은 흥미롭게도 [인천] 지역과만 차이를 보였지만 고성과 같은 하플로타입을 공유하는 점에서 서해·남해[인천, 보령, 흑산도, 부산)와 동해 북부[고성) 사이의 전이지역(transitional zone)일 가능성을 보여주었다. 인천, 보령, 흑산도, 부산, 포항은 낮은 하플로타입 다양성(0.086-0.303)과 낮은 염기 다양성(0.000358-0.000635) 을 가졌으며 고성은 높은 하플로타입 다양성(0.765)과 낮은 염기 다양성(0.001647)을 가져 서로 다른 진화 역사를 가졌다. Tajima’s D test와 Fu’s Fs test 결과 대부분의 지역이 통계적으로 유의한 음의 값을 나타내었다. 이는 최근에 집단의 급격한 팽창 현상이 발생하였음을 보여준다. 형태분석과 분자분석 결과, 한국산 삼세기는 서해·남해[인천, 보령, 흑산도, 부산]와 동해[포항, 고성] 간 유전자 흐름이 낮거나 제한적인 것으로 나타났다. 추후 포항과 나머지 지역 간 유전적 구조를 명확히 하기 위해서 최근의 집단 분화 역사를 파악할 수 있는 microsatellite DNA와 같은 마커를 사용한 분석이 필요하다.