동해안에 서식하는 진흙새우, Argis lar (Crustacea: Caridea) 개체군의 성장과 생식

Abstract

본 연구는 2009년 7월부터 2011년 6월까지 매월 동해에 서식하는 진흙새우(Argis lar) 개체군을 채집하여 월별 출현 개체의 체장빈도분포를 이용하여 성장, 가입유형을 추정하였다. 생식유형, 포란수, 생식산출력, 군성숙체장 등 생식생물학적 측면을 조사하였으며, 또한 진흙새우에 기생하는 십각기생등각류(bopyrid isopoda)의 감염에 의한 숙주의 성장과 생식에 대한 영향을 알아보았다. 연구기간동안 채집된 새우는 총 7,988마리였으며, 이중 수컷, 비포란 암컷과 포란 암컷의 개체수는 각각 81(1.0%), 4,960(62.1%)과 2,947(36.9%)로 암컷의 수가 더 많았다. 진흙새우 갑각장(CL)과 전중(BW)의 관계는 암컷은 BW = 0.0009CL2.9571, 수컷은 BW = 0.0024CL2.6623이었다. 평균 갑각장은 수컷은 17.01 ± 2.88 ㎜, 비포란 암컷은 27.81 ± 3.42 ㎜, 포란 암컷은 28.95 ± 2.48 ㎜이었다. 모든 개체의 체장빈도분포에서 24~34㎜ CL 체장계급의 개체가 전체의 87.7%를 나타내었다. 진흙새우의 성전환여부를 알기위해, 암수의 체장빈도분포, 두 번째 복지 내지의 숫돌기(appendix masculina)의 변화, 암컷의 생식소에서 퇴화된 정관(vas deferens)의 유무를 관찰하여, 진흙새우는 성전환을 하는 웅성선숙 자웅동체(protandrous hermaphrodite)로 판단되었다. ELEFAN 프로그램을 이용하여 추정한 von Bertalanffy 성장식의 매개변수, 이론적 최대체장(L∞), 성장계수(K), 성장비교지수()는 각각 43.4 ㎜, 0.73 yr-1, 3.14로 추정되었으며, 성장식은 로 나타났다. 가입유형은 하나의 정규분포곡선을 나타내어 일 년에 한 번의 가입이 이루어졌다. 어획물 곡선법으로 추정된 전사망계수(Z)와 생잔율(S)는 각각 4.33 yr-1, 0.013 이었으며, 어구가입체장은 25.70 ㎜ CL이었다. 포란 암컷은 연중 발견되었으며, 진흙새우의 산란시기는 GSI가 급격히 감소하고 포란 암컷의 비율이 정점에 가까워지는 1~3월로 나타났다. 난의 부화는 1~2월이 성기로 판단되어 암컷의 포란기간은 12개월로 추정하였다. 생식잠재력지수(index of reproductive potential : IRP)는 27.1~33 ㎜ CL 체장계급에서 가장 높았으며, 생산지수(productivity index: PI)는 29.1~31 ㎜ CL과 35.1~37 ㎜ CL 체장계급에서 최고값을 나타내었다. 진흙새우의 포란수는 1,036 ~ 3,850개로, 발안난과 미발안난의 차이로 알아본 난 부피의 증가는 17%이었다. 군성숙체장(CL50)은 25.13 ㎜ CL이었으며, 생식산출력(reproductive output: RO)은 0.1203이었다. 진흙새우의 아가미에 기생하는 등각류는 십각기생과(Family Bopyridae)에 속하는 진흙새우아감벌레(Argeia pugettensis)로 분류되었다. 감염률은 총 3.3%이었고 숙주가 성장함에 따라 감염률은 감소되었다. 월별 감염률의 유의한 차이는 없었다. 진흙새우의 갑각장과 기생충 전장의 관계는 양의 상관관계를 보여 한번 감염된 기생충은 진흙새우의 탈피 시에도 다른 숙주로 이동하지 않고 재 침투하는 것으로 나타났다. 진흙새우아감벌레의 진흙새우에 대한 성장의 영향은 보이지 않았다. 그러나 감염암컷의 더 낮은 GSI와 더 늦은 포란암컷의 출현으로 보아, 진흙새우아감벌레는 진흙새우 암컷의 생식소 발달을 저해하는 것으로 추정되었다. 본 연구의 결과로 동해안의 깊은 수역에 서식하는 진흙새우의 생물학적 특성과 생활사를 규명하였고, 아울러 생태학적 특성치를 추정하여 자원관리에 필요한 변수를 확보함으로서 향후 수산자원을 합리적으로 관리할 수 있는 토대를 제공할 것이다.

Argis lar is a commercial caridean shrimp in the East Sea of Korea. Growth, reproduction and parasitization of the shrimp were investigated. A. lar was monthly sampled off Pohang by a bottom trawl from July 2009 to June 2011. A total of 7,988 individuals was sampled during 24 months. Male, non-breeding female and breeding female comprised 1.0%(81), 62.1%(4,960) and 36.9%(2,947), respectively. The relationship between carapace length (CL) and body weight of female and male showed BW = 0.0009CL2.9571 and BW = 0.0024CL2.6623, respectively. The average CL of male, non-ovigerous and ovigerous female was 17.01 ± 2.88 ㎜, 27.81 ± 3.42 ㎜ and 28.95 ± 2.48 ㎜, respectively. The number of individuals was highest in 24~34 ㎜ in CL, comprising 87.7%. This shrimp was demonstrated as a protandrous hermaphrodite, being evident with an appendix masculina shape changing with growth and degenerated vas deferens. The estimated growth parameter of asymptotic length (L∞), growth coefficient (K) and growth performance index (φ') was 43.4 ㎜, 0.73 yr-1 and 3.14. Total mortality and survival rate estimated by fishing curve were 4.33 yr-1, 0.013 respectively. Fishing recruitment was sized as 25.70 ㎜ in CL. Ovigerous females were found throughout the year. The main breeding season of A. lar was estimated from January to March, being detected by GSI with the occurrence rate of ovigerous females. Reproductive potential was highest in 27.1~33.0 ㎜ in CL while the productivity index was highest in 29.1~31.0 ㎜ in CL and 35.1~37.0 ㎜ in CL. Egg numbers in a female abdomen ranged between 1,036~3,850. Egg volume increased 17% between non-eyed eggs to eyed egg stage. Maturation size of A. lar was 25.13 ㎜ in CL. The reproductive output (RO) was 0.1203. This shrimp was parasitized by a bopyrid isopod, Argeia pugettensis. Total infection rate was 3.3%. A decline in prevalence for the larger size classes had observed. Infection rates did monthly not changed. The carapace length of host and parasite size were positively correlated. The parasitization of the isopod was no effect of host's growth. However, Lower GSI and breeding rate were noticed in the infested shrimps. This observation probably suggests that the parasites interfere with female shrimp's gonad maturation. This study verified the biological characteristics and life history of A. lar inhabiting the deep sea in the East Sea of Korea. Also, this study will help manage fisheries resources based on ecological parameters, which was provided from the study.