제주 함덕 연안 지역 오분자기(Haliotis diversicolor)의 유전적 다양성 변화

Abstract

이 연구는 제주특별자치도 제주시 조천읍 함덕리 연안에서 자원량의 감소로 인해 인공생산된 치패를 방류하고 있는 오분자기의 생산량, 성장 양상과 유전적 다양성의 변화를 조사하였다. 인공생산된 오분자기 치패의 방류 이후 오분자기의 매년 5월 생산량은 2018년 3.9 kg, 2019년 7.2 kg, 2020년 23.2 kg으로 지속적인 증가 추세를 보였고, 판매액도 2018년 대비 2019년 2배, 2020년 6배 가량 증가하였다. 1년생 치패 방류 후 3년간 성장형질의 변화를 측정한 결과, 각장은 약 15.24 mm/year, 각폭은 11.51 mm/year, 각고는 3.65 mm/year, 전중량은 15.62 g/year 증가하였다. 전중량의 경우 방류 후 1년 동안 6.79 g/year 증가하였으나, 2년차에는 9.92 g/year, 3년차에는 30.16 g/year의 성장을 보여 방류 2년 이후 빠른 성장을 나타내었다. 전체 오분자기 집단에서 결정된 MS 마커 대립유전자의 수는 17.1±4.76, 관찰이형접합율 0.725±0.110, 기대이형접률 0.791±0.129로 2017년 수집된 오분자기 집단(HD17)과 2018년에 수집된 집단(HD18)에 비해 2019년(HD19), 2020년(HD20)에 수집된 집단의 MS 마커 대립유전자 수는 증가된 양상을 보였다. HD19, HD20에서 산출된 관찰이형접합률, 기대이형접합률, 다형정보량 등도 HD17, HD18 보다 증가된 양상을 보였다. 또한 HD17, HD18에서 검출되지 않았던 MS 유전자좌위의 대립유전자들이 HD19에서 12개, HD20에서 35개가 추가로 관찰되었다. 이번 연구에서 확인된 결과들을 종합해 보면, 함덕 연안에서 인공생산된 오분자기 치패의 지속적인 방류 이후, 치패들이 자연상태에서 적응하여 성장하고 있고, 방류 지역에서의 재생산이 이루어지고 있으며, 이 지역 오분자기 집단의 유전적 다양성도 높아지고 있음을 확인하였다. 인공생산된 오분자기 치패의 방류가 연안에서 오분자기 어획량의 증가와 소득액 증대, 집단의 유전적 다양성의 향상 등 긍정적인 결과를 나타냄에 따라, 오분자기, 전복, 소라 등 자원량이 급감하고 있는 연안 부착동물의 인공생산된 치패 방류가 자연자원 보호, 안정적인 어획량 확보, 집단의 유전적 다양성을 증진시킬 수 있는 좋은 전략이 될 것으로 기대된다.

This study investigated the catch amounts, growth pattern, and genetic diversity of the released small abalone, Haliotis diversicolor population harvested at the Hamdeok, Jeju coastal waters. The released small abalone, H. diversicolor were introduced from those produced artificially in the aqua-farm to recover catch amounts of this species. After the release of artificially produced small abalone, H. diversicolor, the catch amount were investigated in annually May from 2018 to 2020, the catch was 3.9 kg in 2018, 7.2 kg in 2019, and 23.3 kg in 2020. In addition, the selling price was also increased twice in 2019, and 6 times in 2020 compared to that of 2018. The results of measurement for external traits of small abalone, H. diversicolor during 3 years after release showed that those have grown about 15.24 mm/year in shell length, 11.51 mm/year in shell width, 3.65 mm/year in shell height, and 15.62 g/year in body weight. Body weights increased 6.79 g in 1st year, 9.92 g in 2nd year, and 30.16 g in 3rd year, showing the fastest growth in 2nd year after the release of 1 year-old juvenile small abalone, H. diversicolor. MS genotyping of H. diversicolor results analyzed in overall populations showed not only increased levels of the observed heterozygosity 0.725±0.110 and the expected heterozygosity 0.791±0.129 comparing to those of populations collected in 2017(HD17) and 2018(HD2018), but also increased numbers of alleles determined from each MS markers. Values measured in HD19 and HD20 of H. diversicolor showed the increased in all genetic diversities. In addition, 12 and 35 alleles were newly observed in HD19 and HD20, which not detected in HD17 and HD18 of H. diversicolor. The results of this study assessed that after the continuous release of artificially produced juvenile small abalones, released juveniles are adapting and growing well in their natural habitat, reproduction is also taking place in the release site, catch amount and local fisheries gains are improving, and contributing to increasing genetic diversity of the population of H. diversicolor in the Hamdeok-ri coastal waters. Therefore, this study suggested that continuous release of small abalone, H. diversicolor, which is rapidly declining in resources, may be a useful strategy to recover natural resources, secure a stable fishing, and enhance the genetic diversity of the population.