나고야의정서는 생물유전자원을 이용하고자 하는 사용자에게 해당 생물유전자원 제공국이 정한 절차에 따라 사전통보승인(PIC: Prior Informed Concent)을 받아야 하며, 상호 합의조건에 따라 파생되는 이익을 공유해야 하며, 공유대상의 이익은 로열티, 접근비용 등의 금전적 이익 및 기술이전, 공동연구 등의 비금전적 이익을 모두 포함하며, 생물다양성과 그 구성요소들의 보전과 지속 가능한 이용이 동반돼야함(환경부, 2011) 전 세계적으로 야생생물 서식지에 대한 훼손, 축소, 파괴 및 기후변화 등의 영향으로 야생생물종이 급격히 감소하고 있으며, 야생생물의 피난처인 국립공원 또한 이에 대비한 보전·관리 대책 마련이 시급함
국립공원에서는 매년 외부학술자료와 관련하여 포획 또는 출입허가 요청 문건이 늘어나고 있으며(2010년 기준 29건 → 2017년 기준 117건으로 4배 이상 증가), 요청하는 공원지역이나 생물종에 대한 정보가 중복되는 경우가 많아, 종 개체군 및 서식지에 대한 훼손 등 생물종 보전 대한 영향이 우려됨(국립공원연구원, 2019) 생물자원의 탐색·수집은 생물자원에 대한 주권적 권리를 인정받고, 잠재력 있는 생물 바이오산업 분야에 활용될 수 있는 실체 확보와 함께 지속가능한 사용을 위한 종 수준에서의 관리와 더불어 자생서식지까지 보존·관리할 수 있는 종합적이고 체계적인 체제 구축을 위해 필요함
본 연구는 국립공원 내 서식하는 유전자원 및 핵심유전자원(국립공원에 서식이 확인된 멸종위기종, 적색목록종, 고유종, 기후변화지표종·지표후보종, 깃대종 등의 1,302종)을 체계적으로 확보하고 안전적으로 관리함으로서, 국립공원의 생물다양성 보전과 생태계 건강성 증진 등을 목적으로 함
향후 확보한 유전자원을 산학연 연구자들에게 공여함으로써 국립공원의 야생생물의 중복적 소요를 예방하고, 생물유전자원 연구 활성화에 기여하고자 함
2 추진현황
가. 유전자원 확보 및 관리체계
1) 탐색·수집 유전자원 확보 및 보관 체계
(1) 순서도
유전자원 확보 유전 보관 체계
○ 특정종: 잎갈나무
○ 특정서식지: 고산습지
○ 백두대간 자생식물 종자수집
○ 조류연구센터 수집 샘플
○ 식물관련 연구 샘플
○ 기타 유전 분석 연구
○ 유전자원 수집 매뉴얼에 따라 수집 관리 보관
○ 수집한 야생생물 유전자원 DB 관리 체계 구축
○ 유전 분석을 통한 종 확인 및 탐색
○ 발견 신종 및 미 기록 종 등의 종 확인 시 유전자 분석 결과를 활용
○ 서식 야생생물의 유전자원 DB구축
[그림 Ⅱ-2-1] 유전자원 확보 및 보관체계 순서도
2) 야생생물 유전자원 확보 현황
(1) 전체 야생생물 유전자원
국립공원 야생생물 유전자원 확보는 2019년 11월까지 확보한 것을 기준으로 작성함 염기서열은 분류군별 종 동정으로 활용될 수 있는 부위를 중심으로 분석하였음 1) 척추동물: 미토콘드리아 DNA(Cyt-b), 2) 무척추동물: 미토콘드리아 DNA(CO1) 3) 식물: 핵 DNA(ITS), 4) 식물: 엽록체 DNA(matK, trnL-F, psbA-trnH, psbK-I) 등의 부위에서 염기서열 정보를 분석함
2018년 국립공원 외 지역 유전자원 수를 포함하였으며, 2019년은 국립공원 내 유전 자원만 정리함
2019년 탐색·수집에서는 특정종 잎갈나무(
Larix gmelinii
var.olgensis
), 특정서석지인 국립공원(지리산, 소백산, 오대산, 설악산) 내에 위치한 고산습지(왕등재, 죽령, 소황병산, 질뫼늪, 점봉산 등 산지 습지)의 식물상 및 저서성대형무척추동물 포함 무척추동물류 표본 수집함확보 결과, 식물, 고등균류, 무척추동물, 곤충, 양서류, 파충류, 어류, 조류, 포유류 등의 9개 분류군에서 전체 559종 4,503점 염기서열 1,428개를 수집함[표 Ⅱ-2-1]
국립공원연구원 분류군별 유전자원 수집은 식물 표본 330종 1,690점, gDNA 81종 493점, 염기서열 10종 323개, 고등균류 표본 48종 61점, gDNA 12종 12점, 염기서열 33종 37개, 무척추동물 표본 7종 388점, gDNA 6종 92점, 염기서열 7종 17개, 곤충 표본 103종 953점, gDNA 79종 630점, 염기서열 26종 319개, 양서류 표본 1종 2점, 파충류 표본 3종 3점, gDNA 2종 2점, 염기서열 1종 1개, 어류 표본 1종 75점, gDNA 1종 75점, 염기서열 1종 55개, 조류 표본 26종 273점, gDNA 21종 234점, 염기서열 11종 112개, 포유류 표본 40종 1,058점, 43종 622점, 39종 564개 확보함[표 Ⅱ-2-1]
백두대간수목원과의 협업에서는 소백산, 월악산, 속리산, 덕유산 등의 4개 국립공원에서 홀아비바람꽃(
Anemone koraiensis
), 모데미풀(Megaleranthis saniculifolia), 구상나무 (Abies koreana
), 과남풀(Gentiana triflora
f.japonica
), 할미밀망(Clematis
trichotoma
) 등 17종 20개체의 종자 채집함분류군 표본확보 gDNA 염기서열
식물 330종 1,690점 81종 493점 10종 323개
고등균류 48종 61점 12종 12점 33종 37개
무척추동물 7종 388점 6종 92점 7종 17개
곤충 103종 953점 79종 630점 26종 319개
양서류 1종 2점 - -
파충류 3종 3점 2종 2점 1종 1개
어 류 1종 75점 1종 75점 1종 55개
조 류 26종 273점 21종 234점 11종 112개
포유류 40종 1,058점 43종 622점 39종 564개
9개 분류군 559종 4,503점 245종 2,160점 128종 1,428개 [표 Ⅱ-2-1] 야생생물 유전자원 확보 현황(2015 ~ 2019)
2019년 야생생물 유전자원 확보 결과. 식물, 무척추동물, 곤충, 어류, 조류, 포유류 등 6개 분류군에서 수집함[표 Ⅱ-2-2]
2019년 야생생물 유전자원 확보 결과, 전체 표본 323종 1,288점, gDNA 61종 365점, 염기서열 67종 683개 수집함[표 Ⅱ-2-2]
분류군별로 식물 표본 237종 642점, gDNA 4종 66점, 염기서열 10종 308개, 무척추동물은 표본 6종 36점, gDNA 5종 11점, 염기서열 4종 6개, 곤충 표본 50종 178점, gDNA 33종 87점, 염기서열 28종 70개, 어류 표본 1종 20점, gDNA 1종 20점, 염기서열 1종 106개, 조류 표본 14종 119점, gDNA 10종 105점, 염기서열 12종 138개, 포유류 표본 15종 293점, gDNA 8종 76점, 염기서열 12종 55개 수집함[표 Ⅱ-2-2]
2019년 야생생물 유전자원에서 염기서열 결과는 이전에 확보한 표본에서 염기서열을 분석하였기 때문에 종 및 개체가 중복되어 있음
분류군 표본확보 gDNA 염기서열
식물 237종 642점 4종 66점 10종 308개
무척추동물 6종 36점 5종 11점 4종 6개
곤충 50종 178점 33종 87점 28종 70개
어류 1종 20점 1종 20점 1종 106개
조류 14종 119점 10종 105점 12종 138개
포유류 15종 293점 8종 76점 12종 55개
6개 분류군 323종 1,288점 61종 365점 67종 683개
[표 Ⅱ-2-2] 2019년 야생생물 유전자원 확보 현황
(2) 핵심유전자원 야생생물 유전자원 현황
국립공원에서 수집된 야생유전자원 중 핵심유전자원은 식물, 무척추동물, 곤충, 파충류, 조류, 포유류 등의 6개 분류군에서 전체 128종 1,737점 염기서열 383개의 유전자원을 수집함[표 Ⅱ-2-3]
분류군 표본확보 gDNA 염기서열
식물 87종 1,075점 87종 417점 9종 280개
무척추동물 1종 322점 1종 63점 1종 12개
곤충 20종 136점 20종 103점 7종 15개
파충류 1종 1점 1종 1점 1종 1개
조류 12종 119점 12종 119점 10종 13점
포유류 7종 84점 5종 69점 5종 62점
6개 분류군 128종 1,737점 126종 772점 33종 383개 [표 Ⅱ-2-3] 야생생물 핵심 유전자원 확보 현황(2015 ~ 2019)
§
2019년 수집된 핵심유전자원은 표본 26종 204점, gDNA 16종 109점, 염기서열 16종 279개 확보함[표 Ⅱ-2-4]§
분류군에 따른 수집 결과, 식물은 표본 8종 60점, 염기서열 9종 266개임. 염기서열 중 일부는 2019년 이전에 확보한 표본에서 분석하여 종 및 개체가 중복되었음[표 Ⅱ-2-4]§
무척추동물 표본 1종 18점, gDNA 1종 5점, 염기서열 1종 1개, 곤충 표본 6종 35점, gDNA 6종 17점, 염기서열 6종 12개, 조류 표본 9종 87점, gDNA 9종 87점, 포유류 표본 2종 4개 확보함[표 Ⅱ-2-4]분류군 표본확보 gDNA 염기서열
식물 8종 60점 - 9종 266개
무척추동물 1종 18점 1종 5점 1종 1개
곤충 6종 35점 6종 17점 6종 12개
조류 9종 87점 9종 87점 -
포유류 2종 4점 - -
5개 분류군 26종 204점 16종 109점 16종 279개
[표 Ⅱ-2-4] 2019년 야생생물 핵심 유전자원 확보 현황
(3) 국립공원 유전자원 신규 확보종 현황
2018년 대비 2019년 신규 유전자원은 265종 확보함
포유류 1종(대륙쇠큰수염박쥐
Myotis davidii
), 조류 12종(노랑턱멧새Emberiza elegans
, 동박새Zosterops japonicus
, 박새Parus major
, 산솔새Phylloscopus coronatus
, 아비Gavia stellata
, 왜가리Ardea cinerea
. 제비Hirundo rustica
, 중대백로Ardea alba
, 중백로Egretta intermedia
, 청둥오리Anas platyrhynchos
, 큰회색머리아비Gavia arctica
, 회색머리아비Gavia pacifica
) 식물 219종(백부자Aconitum coreanum
, 지네발란Cleisostoma scolopendrifolium
, 만병초Rhododendron brachycarpum
등), 무척추동물 33종(흰부채하루살이Epeorus nipponicus
, 총채민강도래Amphinemura coreana
) 등을 수집함(4) 국립공원 핵심유전자원 신규 확보종 현황
§
2018년 대비 2019년 신규 유전자원 중 핵심유전자원은 11종 확보함식물 1종(은꿩의다리
Thalictrum actaefolium
var.brevistylum
), 조류 8종(동박새3 연구내용
가. 국립공원 야생생물 유전자원 관리
(1) 국립공원 야생생물 유전자원 수집 매뉴얼 제작
§
공원자원조사 대상 현장 조사자가 쉽게 사용할 수 있도록 구성하였음§
체계적인 유전자원 수집을 위한 목적으로 함식물, 어류, 곤충, 소형포유류(박쥐류, 설치류) 등 4개 분류군별로 현장 유전자원 수집 매뉴얼 제작함
(2) 국립공원 유전자원 DB체계 구축
2018년까지 유전자원 데이터 수집은 엑셀을 활용하였으나, 점점 증가하는 누적데이터와 효율적인 데이터 관리를 위해 순차적으로 액세스 기반 유전자원 DB로 수집 체계 변환함
나. 국립공원 야생생물 유전자원 확보
(1) 국립공원 유전자원
§
국립공원 내 서식이 확인된 멸종위기야생생물, 기후변화지표종·지표후보종, 고유종, 깃대종, 적색목록종 중 선정된 핵심유전자원 유전자원 확보함§
국립공원 내 서식하는 핵심유전자원을 제외한 주요종의 유전자원 확보함(2) 국립공원 특이종 유전자원
§
오대산국립공원에 서식하는 잎갈나무의 자생지 관리 및 보호에 필요한 데이터 확보를 위한 유전자원 확보 및 유전자분석(핵 DNA 부위:ITS, 엽록체 DNA 부위: psbA- trnH) 진행함(3) 자생식물 종자
§
백두대간수목원과의 협업으로 5월 ~ 10월 사이 백두대간에 위치하고 있는 4개 국립공원 (소백산, 월악산, 속리산, 덕유산)을 대상으로 주요 식물종에 대한 종자 수집함(4) 국립공원 특정서식지 야생생물 유전자원
§
특정서식지인 고산습지 점봉산(설악산), 질뫼늪(오대산), 소황병산(오대산), 죽령(소백산), 왕등재(지리산) 등 5개소에서 4월 ~ 10월 사이 저서성 대형무척추동물과 식물 유전자원 및 데이터 확보함(5) 기타 유전자원