Morphological and molecular analysis of Mesocalanus sp. in the East Sea

Abstract

한국 연근해에 출현하는 동물플랑크톤 요각류인 Mesocalanus속은 Mesocalanus tenuicorni와 Mesocalanus lighti가 있다. 하지만 보고된 M. tenuicornis와 한국에 출현하는 Mesocalanus sp.의 형태학적 특징이 달라 이들의 정확한 종 동정과 분포를 밝히기 위해 형태 분석 및 분자 분석을 수행하였다. 동물플랑크톤은 2019년 6월 Bongo net (망구 60 cm, 망목 200 ㎛)를 이용해 채집하였으며, 선상에서 즉시 95% 알코올로 고정하였다. Mesocalanus sp.는 총 16개의 정점에서 출현하였으며, 그 중 4개의 정점에서40개체를 선별한 후 형태 및 분자 분석을 수행하였다. 형태 분석은 Dana (1853)의 문헌을 참고하여 Total length (prosome, urosome, Total length (Tl)와 Urosome length (Ul)의 비율을 측정하였으며, 분자 분석은 Qiagen kit를 이용하여 mitochondrial DNA cytochrome c oxidase subunit I (mtCOI) 영역을 분석하였다. Mesocalanus sp.는 전체 조사기간 동안 출현하였으며, Total length (Tl) 범위는 1.6에서 2.17 mm였고, Prosome length (Pl)의 범위는 1.25에서 1.74 mm였다. Tl와 cephalosome의 비율은 집단 간 유의한 차이가 없었다 (p>0.05). MtCOI 영역 분석 결과 484 base pair를 얻었고 염기서열로부터 유전거리를 계산하여 계통수를 작성하였으며, NCBI BLAST를 통해 종을 확인하였다. 총 6개의 M. tenuicornis sequences와 비교한phylogenetic tree 작성 결과 Mesocalanus sp.는 Pacific type과 Atlantic type으로 나뉘었으며, 두 type은 종 간 94%, 종 내에 82.5% 이상의 차이가 났다. 따라서 본 연구의 종인 Mesocalanus sp. 는 잠재적 신종일 가능성이 있으며, 두 type에 대한 종명이 규명되어야 한다고 여겨진다. 또한 추가적인 형태 분석과 분자 분석을 통해 Genus Mesocalanus의 분류학적 재정립이 필요하다고 간주된다.