계통적 다양성 분석을 통한
금강산 - 설악산 조류의 생태적 유사성 연구
이후승1*
⋅
허학영2⋅
권영수2⋅
채희영21한국환경연구원 환경평가본부, 2국립공원공단 국립공원연구원
A study on the ecological similarity between Geumgand and Seorak mountains by using phylogenetic diversity
Who-Seung Lee
1*, Hag Young Heo
2, Young-Soo Kwon
2and Hee-Young Chae
21Environmental Assessment Group, Korea Environment Institute, Sejong, 30147, Korea 2National Park Research Institute, Korea National Park Service, Wonju 26441, Korea
요약: 계통적 다양성은 생물의 계통수에서 군집내 종들의 계통적 거리의 총합으로 정의된다. 계통적 다양성은 종 수와 개체수 정보를 이용한 기존의 방법과 달리 종이 가지는 생태적 및 생활사적 특성을 고려한 평가이다. 본 연구는 광역적 생태축으로 연결된 금강산 국립공원과 설악산 국립공원에서 조사된 조류 모니터링 결과를 이용하여 조류의 계통적 다양성 평가를 통한 생물다양성 측면의 생태적 유사성과 차별성을 비교⋅
분석하였다. 금강산과 설악산에서 조사된 조류의 계통적 다양성은 전반적으로 유사한 것으로 나타나 다양성 측면의 연결성이 확인되었다. 특 히 산림성 조류는 두 국립공원간 유사성이 높았으나, 물새류는 두 지역간 차이가 있음이 계통적 다양성 결과의 유사도분석을 통해 확인되었다.
이는 금강산 국립공원이 기수역 등 수생태계를 포함하고 있어 상대적으로 설악산 국립공원에 비해 물새류의 다양성이 높았기 때문인 것으로 사료된다. 본 연구는 두 국립공원간 서식지의 생태환경적 특성을 고려하지 않은 한계성을 가진다. 그러나 북한에서 수행한 조류 조사 자료의 제한성을 고려한 계통적 다양성 평가를 통해 활용가능성을 확인하였고 이에 대한 활용방안에 대하여 고찰하였다.
주요어: 계통적 다양성, 조류, 생태적 유사성, 생물다양성, 국립공원
Abstract: Phylogenetic diversity (PD) is defined as the sum of the total lengths of branches of species in phylogenetic tree. Unlike typical metrics based on number of species and individuals, phylogenetic diversity could evaluate ecological and life-history trsits of species in community. This study compared and analyzed the ecological similarity and differentiation in terms of biodiversity through phylogenetic diversity of birds in both Geumgangsan and Seoraksan National Parks, which are connected to ecological net- work for board area on natinoal land. Phylogenetic diversity of birds investigated from both Geumgangsan and Seoraksan National Parks was found to be similar overall, confirming the ecological connectivity between biodiversity aspects. In particular, Jaccard’s similaritiy analysis showed that forest-dwelling birds were highly similar between national parks whereas waterbirds differed.
Because Geumgangsan National Park is adjacent to the East sea, there were more waterbirds. Although we found ecological signi- fcant in bird diversity between national parks, this study has limitation that our analyses considered no environmental characteristics as habitat factors. However, to minimize the limiations of bird surveys conducted in North Korea, phylogenetic diversity was identi- fied as possible method of the assessment and we discussed on this.
Key words Phylogenetic diversity, Birds, Ecological similarity, Biodiversity, National Park
서론
생물다양성(biodiversity)은 살아있는 생물의 다양성과
변이성 및 생태학적 집합체를 의미하며 종내, 종간 및 생태계의 다양성을 포함하는 것으로 정의된다(Office of
Technical Assistance 1987).
생물다양성에 대한 기본원 칙은 보전⋅보호하여 이용에 있어 지속가능하도록 체계Received 29 July 2021; Revised 25 November 2021; Accepted 30 November 2021
*Corresponding to 이후승(Who-Seung Lee) E-mail. [email protected]
적으로 관리하는데 있으며 이를 위해 생물자원에 대한 인벤토리가 명확하게 구축되고 다양성 평가가 객관적으 로 수행되어야 한다. 생물다양성에 대한 평가는 크게 종 과 서식지(또는 생태계)로 구분할 수 있으나, 주로 종을 중심으로 한 다양성 및 풍부도 등과 같은 평가가 수행되 었다. 하지만 기존의 방법들은 기본적으로 종 수(종 출 현 여부) 및 개체수 정보를 이용하여 평가하고 있어 종 이 가지는 생태적 특성이나 생활사적 특성을 평가하는 데 한계성을 가지고 있었다. 특히 생활사적 특성이 다른 종으로 구성된 두 군집의 다양성 비교에 있어 환경적 이 질성, 유전적 다양성 및 계통진화적 중요성에 대한 평가 및 비교는 추가적인 정보가 제공되지 않는 한 불가능하 였다. 이로 인하여 생물다양성 보전을 위한 연구들에서
(Crozier 1997, Bonn and Gaston 2005, Fleishman et al.
2006, Devictor et al. 2010, Davies and Cadotte 2011)
생물다양성 지수 중심의 전통적인 평가방법의 효용성에 대한 효용성에 의문이 제기되어 왔다.종의 생활사적 특성과 서식지의 생태적 특성을 고려 한 계통적 다양성(phylogenetic diversity, PD)에 대한 연 구사례는 지속적으로 증가하고 있다(Leonard
et al. 2006, Gerhold et al. 2008, Pavoine et al. 2009, Chao et al.
2010, Huang et al. 2020).
계통적 다양성(phylogenetic di-versity, PD)은 생물의 계통수에서 주어진 일련의 분류군
들을 포함하는데 요구되는 모든 계통적 거리의 총 길이 의 합으로 정의된다(Vane-Wrightet al. 1991, Faith 1992).
모든 생물은 종 분화가 일어난 진화적 시점이 서로 상이 하기 때문에, 분화된 시기가 짧은 종들은 서로 비슷한 유전적 특징을 가지고 있으며, 분화된 시기가 멀수록 오 랜 시간 동안 유전적 차이가 발생할 가능성이 크기 때문 에 생태적 특성에 차이가 크다. 계통적 다양성은 이러한 종간의 상대적인 진화적 분화 시점의 크기를 이용하여 종의 생활사적 특성(life-history traits)의 차이를 반영한 다양성을 평가할 수 있는 기법을 말한다. 또한 군집 내 서식하는 종들의 계통도상 거리의 총합은 군집 내 종들 의 차이, 즉 생태적 지위(ecological niche)의 차이를 고 려한 평가방법으로 활용될 수 있다(Faith 1992).
국립공원은 우리나라 생물종의 주요 서식처이자 생태 적 피난처로서의 보전적 가치를 가진 공간이다. 이에 국
립공원에서는 국가생물종의 핵심 서식지역으로 지속적 인 서식지 관리와 생물종 및 서식환경 조사를 지속적으 로 수행하고 있다. 특히 한반도는 같은 광역적으로 동일 생태계 및 생태축을 공유하고 있어 남북한 국립공원에 대한 생태적 연결성 및 생물다양성의 유사성 등에 관한 종합적인 분석은 한반도 생태를 이해하는데 필요하다.
그러나 우리나라 국립공원의 자연환경현황에 대한 인벤 토리는 지속적으로 수집⋅분석되는 것에 반해, 북한 내 국립공원의 자연환경현황은 자료이용의 한계성으로 위 성영상 및 수치지형도를 이용한 토지피복변화 등에 한 해 제한적으로 분석되고 있는 상황이다(국립공원연구원
2019).
더욱이 생물상의 경우, MODIS위성영상을 기반으로 한 식생지수(NDVI)의 시계열적 변화 등과 같은 공 간정보 기반의 분석을 우선적으로 실시하고 있으며, 동 물상 및 생물다양성 측면의 평가는 매우 기초적인 수준 에서 수행되어 왔다. 이에 북한 지역에서 실시된 자연자 원조사 자료구축의 고도화와 더불어 제한된 자료를 평 가할 수 있는 생물다양성 평가기법의 고도화가 함께 필 요한 시점이다.
본 연구에서는 백두대간으로 이어져 있는 금강산 국 립공원과 설악산 국립공원에서 서식하는 조류의 계통적 다양성 평가를 실시하고 생물다양성 측면에서의 생태적 유사성과 차별성을 비교하였다. 특히 북한에서 수행한 생물상 조사의 한계성과 이를 최소화하여 다양성 평가 를 수행할 수 있는 방안에 대하여 고찰하였다. 이를 통해 한반도의 생태축으로서 남북한 국립공원지역의 생태적 연결성 복원 및 생태복원지역 도출 등 기초적인 현황자 료 구축을 목적으로 수행하였다.
재료 및 방법
1. 연구지역
연구의 대상 지역인 금강산과 설악산은 모두 한반도 남북 생태 축인 백두대간에 위치하며, 거리적으로 가깝고 비슷한 해발고도(금강산
1,617m,
설악산1,708m;
국립 공원연구원2019,
이창환과 정기설 2019)를 지니고 있어전반적으로 유사한 식물분포 및 생물상을 갖고 있다(Fig.
1).
식물지리학적으로 한반도 식물구계 중 설악산과 금강 산은 동일하게 중부아구로 구분된다(이우철
⋅임양제, 2002).
분석에 사용한 조류 종 다양성에 대한 정보는 금강산은 북한의 생물다양성에 대한 정보가 매우 제한적이기 때문 에, 조선민주주의인민공화국 마브민족위원회에서
2003
년 발간한“금강산의 생물다양성”과 2005년 발간한 “우
리나라 주요 자연보호구 동식물목록” 자료를 참고하였 다. 설악산 국립공원은 매 10년마다 실시되었던 국립공 원 자연자원조사와 모니터링 조사 결과에 기반한 국립 공원 기본통계 자료를 활용하였다1).
2. 금강상과 설악산의 조류조사 자료
금강산의 조류 종 수는 2005년 자료 216종과 2003년 자료에 목록을 제시한
50종을 취합 정리하였다. 2005년
과
2003년 동시에 기록된 종은 74종 이었으며, 2003년
에만 기록된 종은 13종 이었다2)
.
설악산 국립공원의 조류 총 종 수는2020
국립공원 기본통계에 기록된 129종이 며, 2010년에 실시된 설악산국립공원 자연자원조사에서 는 113종이 현장에서 관찰되었다(국립공원공단 2020). 전 체적으로 조사된 종의 학명 및 계통적 다양성 평가를 위 한 유전정보 이용여부 등을 고려하여, 본 연구에서는 금강산
214종 및 설악산 126종의 조사결과를 분석에 이용
하였다.
금강산과 설악산에 서식하는 조류의 다양성 평가를 위 하여 국립생물자원관의 국가생물종목록에서 제시된 조 류 학명을 기준으로 검토하였다. 국립공원 자연자원조 사와 달리, 북한의 조사결과는 북한의 국명과 학명만 기 록되어 있을뿐 개체수 정보는 제시되어 있지 않았다. 따 라서 금강산과 설악산의 출현(presence)/미출현(absence) 정보를 평가에 이용하였다. 계통적 다양성 평가를 위해 서는 국명과 학명을 비교하여 남북한의 조류종 일치여부 를 검토하였다. 먼저, 국명의 일치여부와 상관없이 학명 이 일치하는 경우는 동일종으로 판단하였다. 둘째로, 국명
은 동일하지만 학명이 상이할 경우 또는 국명과 학명이 모두 상이할 경우, 이전 국가생물종목록 자료와 Cornell
University에서 운영하는 The Cornell Lab의 All About Birds DB(https://www.allaboutbirds.org)에서 종 정보를 이
용하여 동일종여부를 판단하였다.3. 계통적 다양성(phylogenetic diversity) 평가 및 분석
계통적 다양성 평가를 위한 국내 조류계통도는 국립생 물자원관 국가생물종목록에 등재된(2018.12.31. 기준) 527 종 조류를 대상으로 실시되었다. 조류의 유전적데이터는 미국 국립생물공학정보센터(NCBI, National Center for
Biotechnology Information)에서 운영하는 GenBank와
전 세계 조류의 유전자 정보를 이용하여 계통도(phylogenetictree)
데이터베이스를 운영하는A Global Phylogeny of Birds (https://www.birdtree.org)를 이용해
작성하였다(이 후승 등, 2019). 참고로 국내에서는 국가차원의 생물종 목록이 제공되고 있으며, 국가차원의 분류군별 계통도 는 고유종 및 멸종위기종에 한하여 작성되고 있는 수준 이다. 현재 이용 가능한 유전정보의 한계로 국내 보고된510종(국가생물종목록 대비 약 96.8%)을 대상으로 계통
도가 작성되었으나, 본 연구에서 분석되는 조류 종은 모 두 계통도에 포함되었다. 유전정보를 이용한 조류의 계통 도는 ‘Hackett All Species: a set of 10000 trees with 9993OTUs each’의 옵션으로 Birdtree.org에서 생성하였고, tree selection은 BEAST package인 TreeAnnotator V.1.10.4 (2018)에서 5000 pseudo-posterior distribution과 mean node height를 이용한 Maximum Clade Credibility tree (Highest Log Calde Credibility: -99.67792342252397)을
통해 선택하였다(Ricklefs and Jønson 2014).계통적 다양성(phylogenetic diversity, PD)은 계통도 상 종간의 모든 간선(branch) 길이의 합으로 계산하였다
(Faith 1992).
계통도 내 간선의 수 ,
간선 의 길이 ,
간선 를 공유하는 종의 평균 풍부도 가 주어졌을 때,1) 설악산국립공원 자연자원조사는 1992년, 2001년, 2010년, 2020년 시행되었으며, 본 연구에서 사용한 2020 국립공원 기본통계에는 2020년 조사 결과 미포함.
2) 2003년 자료에는 전체 목록이 제시되고 있지 않음(174종이라고 기록하고 있으나, 종명과 학명을 제시하여 목록화가 가능한 종은 50종), 2005년에만 기록된 종은 2003년 전체 목록이 없기 때문에 파악 불가
아래 수식
(1)처럼 계산하였다.
×
(1)
참고로, 같은 종수의 생물이 조사지역에서 관찰되었을 때, PD값이 클수록 계통도상 거리가 먼 종들이 조사지 역에서 서식하고 있음을 의미하며, PD값이 작을수록 계 통도상 거리가 가까운 종들이 서식하고 있음을 나타낸 다. 계통도상 거리가 가까운 종들은 생태적으로 선호하 는 먹이, 서식환경 및 생활사(life-history) 등이 유사하며, 계통도상 거리가 먼 종들은 상이한 종들이라 할 수 있다.
이처럼 조사지역(즉, 군집)내 조사된 종의 계통도상 거리 합을 이용하여 종들의 생태적 지위(ecological niche)의 차이를 판단할 수 있으며(Cadotte and Davies, 2016), 이 를 통해 주어진 서식환경에서의 생물다양성의 상태(state) 를 판단할 수 있다.
금강산과 설악산에서 관찰된 조류의 계통적 다양성의 생태용량적 가치를 판단하기 위해 한반도에서 관찰된 총 조류의 계통적 다양도와의 비율을 이용한 상대적다 양도(relative diversity)를 평가하였다(이후승 등
2019).
즉, 상대적다양도는 한반도를 하나의 커다란 군집(largest
community)으로 정의하고 금강상과 설악산을
각각 부분군집(sub-community)으로 정의하였을 때, 각 부분군집이 전체군집에서 차지하는 계통적다양성의 크기를 의미한 다. 이를 통해 단순 종수의 비율이 아닌 생태적 특성을 고려한 다양성의 특성을 비교할 수 있다. 예를 들어, 팔 당댐에서 임진강까지의 한강권역에서 조사된 겨울철 월 동조류에 대한 계통적다양성 측면의 크기는 한반도 전체 조류종 대비 약 40.3%을 차지하고 있다(이후승 등 2019).
국내외에서 이용 가능한 유전정보의 한계로 금강산에 서 관찰된 조류
219종 중 214종(97.7%)
그리고 설악산에 서 관찰된 조류 129종 중 127종(98.5%)의 결과만 계통적 다양성 평가에 이용하였다. 참고로 금강산에서 관찰된 조류 중 분석에 포함되지 못한 5종은 검은오리(Mellanittafusca), 검은가슴티티(Turdus eunomus),
쇠흰눈섭논종다리(Anthus campestris), 작은새매(Accipiter virgatus), 잣 새(Loxia curuvirostra)이며, 설악산에서 관찰된 조류 중 분석에서 제외된 2종은 벌매(Pernis ptilorhynchus)와 개 똥지빠귀(Turdus eunomus)이다.
4. 국립공원간 조류 다양성 유사도 평가
금강산 조사지역내 종 구성에 영향을 줄 수 있는 생물 학적 및 비생물학적 환경적 요소에 대한 자료는 접근의 한 계성으로 인하여 계통적다양도 결과에 대한 추가적인 분 석은 실시하지 못했다. 이에, 두 지역 내 종의 출현(presence)/
비출현(absence)자료를 가지고 지역의 다양성 차이를 평 가할 수 있는 유사도 분석(similarity analysis)을 실시하였 다(Cheetham and Hazel 1969). 유사도 분석은 두 집합이 서로 일치하는지 독립적인지를 비교하는데 사용되는 측 정치이다(Bloom 1981), 금강산과 설악산에서 서식하는 조류의 계통적다양성 평가결과가 지역 간 차이여부는 아 래 식(2)처럼 Jaccard similarity coefficient(Jaccard, 1912) 를 이용하였다.
(2)
여기서, 는 Jaccard 유사도 계수이며, 는 두 지역에 서 모두 관찰된 종의 수, 는 금강산에서만 관찰된 종의 수, 는 설악산에서만 관찰된 종의 수를 의미한다. 참고 로, 계통적 다양성 결과를 이용한
Jaccard
유사도 계수는 종 수 대신에 계통적 다양성 값을 이용하여 계산하였다.유사도 계수 결과가 0~0.2에서는 ‘상당히 다른(substantial
dissimilarity)’, 0.21~0.4에서는 ‘적
당히 다른(moderate dissim- ilarity)’, 0.41~0.6에서는 ‘적당한 일치(moderate similarity)’, 0.61~0.8에서는 ‘상당한 일치(substantial similarity)’, 0.81~1.0에서는 ‘매우 높은 일치(very high similarity)’로
해석하였다(Chenet al. 2018).
5. 통계분석
본 연구에서의 모든 분석은
R(R Development Core
Team 2020)에서 수생하였으며,
조류계통도는 R Package‘ggtree’(Yu 2020)를 이용하여 작성하였고,
계통적 다양성 분석은R package ‘Picante’(Kembel et al. 2010)를 이용
하여 분석하였다.결과 및 고찰
생활사적 특성의 차이에 있어 산림성 조류는 금강산
에서는
102종 그리고 설악산에서는 79종이 조사되었다.
물새류의 경우는 금강산에서는
112종 그리고
설악산에서는
48종이 조사되었다.
총 조류의 수는 금강산이 높았으나 조사지역의 범위 및 조사자의 수 등 자료의 한계성 으로 추가적인 분석에는 어려움이 있었다. 다만, 금강산 은 산림성 조류와 물새류가 유사한 비율로 관찰되었으 나, 설악산의 경우 산림성 조류가 물새류보다 약
24%
많이 서식하는 것으로 확인되었다(Fig. 2).
계통적 다양성은 금강산은 5160.6(million years, MY) 그리고 설악산은
3489.7MY로 평가되어 금강산이
설악 산보다 계통적 다양성은 약 30.2% 높았다(Fig. 3). 산림성 조류에 대한 계통적 다양성은 금강산이 2752.8MY 그 리고 설악산이
2231.7MY로 평가되었으며,
두 지역에서 관찰된 조류종목록을 기준으로 금강산이 설악산보다 약17.3%
다양성이 높았다. 물새류의 경우는 금강산이 2540.7MY
그리고 설악산이 1382.7MY로 평가되었고, 금강산이 설악산보다 약 43.6%가 높았다. 전체적으로 금강산이 설 악산에 대해 계통적 다양성이 더 높았고 산림성 조류보 다 물새류의 경우에서 그 차이가 더 컸다.Fig. 1. Study sites - Kumgangsan National Park and Seoraksan National Park
Fig. 2. Proportion of forest-dwelling birds and waterbirds between Geumgangsan NP and Seoraksan NP
국내 조류종목록 중
510종에 대한 계통적 다양성은
9415.4MY로(이후승 등, 2019)
금강산의 상대적 다양성(relative diversity)는 약 54.8%이고 설악산은
약 37.1%을 나타내었다. 전체적으로 금강산과 설악산의 조류종 상대적 다양성은 약 58.7%였다. 흥미롭게도 조류의 생 활사적 특성으로 구분하여 분석하였을 때, 산림성 조류 는 금강산이 약 29.2%이고 설악산이 약 23.7%로 큰 차 이가 없었다. 그러나 물새류는 금강산이 약
27.0%이고
설악산이 약14.7%로 금강산의 상대적 다양성이 높은
것으로 나타났다(Fig 4).종 수 결과를 이용한 금강산과 설악산에서 서식하는 조류 군집간 다양도의 유사성은 0.41이고 계통적 다양성 결과도 유사성은 0.42로 Chen
et al.(2018)의 기준에 따
라 모두 ‘적당한 일치’인 것으로 평가되었다. 산림성 조 류를 대상으로 한 유사성은 종풍부도의 경우0.54이고
계통적 다양성은 0.56으로 높은 ‘적당한 일치’인 것으로 평가되었다. 반면 물새류를 대상으로 한 유사성은 종풍 부도의 경우0.30이고 계통적 다양성은 0.35로 두 지역
간‘적당히 다른’
것으로 나타났다(Fig. 5). 일반적으로 조류 군집의 차이는 먹이, 서식지의 환경적 특성, 기온, 포식자 등과 같은 다양한 환경적 요인의 영향으로 발생 한다(Cody 1985). 하지만 본 연구에서는 북한에서 조사 된 자료의 한계로 인하여 종의 출현정보를 이용한 간접 적인 베타다양성 평가로서의 유사성을 비교하였다(Baselgaand Leprieur 2015).
따라서 서식환경적 특성이 아닌 군 집내 종 구성에 의한 다양도의 유사성 비교라는 결과의한계성이 있으므로 추후 환경적 요소를 고려한 추가적 인 분석이 필요하다.
금강산과 설악산의 조류상은 모두 한반도 조류 생물 다양성 측면에서 중요한 생태적 중요성을 지니는 것으 로 판단된다. 금강산-설악산 권역에서 서식하는 조류의 계통적 다양성의 가치는 약 58.7%로 한강권역의 계통적 다양성(약 40.3%)보다 약 1.45배 높아 생태적 보존가치 가 높은 것으로 평가되었다. 이는 한강권역에서는 주로 물새류가 우점하여 서식한 반면, 금강산-설악산 권역은 산새류와 물새류가 고르게 서식하였기 때문이다. 다시 말 해서 조류 종 수에 있어 금강산이 설악산보다 높은 것은 금강산 권역의 면적이 약 1.33배 넓고(금강산 약 530km2
vs.
설악산 398.2km2)
기수역을 포함한 생태계 다양성이Fig. 5. Jaccard’s similarity coefficient in phylogenetic diversity and species richness between Geumgangsan NP and Seoraksan NP.
Alphabets indicate similarity interpretation: a is moderate similarity and b is moderate dissimilarity.
Fig. 4. Phylogenetic diversity in birds among Geumgangsan NP, Seoraksan NP, Both NPs and South Korea. The parentheses represent the proportion to phylogenetic diversity of the total number of birds in South Korea. White numbers in bars represent the number of birds
Fig. 3. Phylogenetic diversity (MY) between forest-dwelling birds and waterbirds in both Geumgangsan NP and Seoraksan NP. White numbers in bars represent the number of birds
풍부하기 때문에 설악산에 비해 보다 많은 수의 물새류 가 조사되었기 때문인 것으로 사료된다.
본 연구는 두 국립공원간의 서식환경적 특성을 고려하 지 않고 조사된 조류출현 결과만을 이용한 분석의 한계 성을 가지고 있다. 또한 조사횟수, 조사시간, 조사경로, 조 사고도 및 조사자의 전문성 등에 대한 정보가 부재하며, 종의 출현/비출현 결과에 있어 시기와 계절적 영향이 결 과에 영향을 줄 수 있기 때문에 결과의 한계성을 지니고 있음을 밝힌다. 하지만 계통적 다양성 평가기법을 이용하 여 백두대간 내 서로 인접한 금강산국립공원과 설악산국 립공원에서 서식하는 조류의 다양성 평가 및 지역 간 다 양성의 유사성을 분석하였고, 종의 생활사적 특성 및 생태 적 지위가 반영된 계통적 다양성 분석을 이용가능한 자료 의 한계성을 가지는 북한지역에 적용했다는 점에서 의의 가 있다. 특히 금강산이 설악산에 비해 계통적 다양성이 약 30.2% 높은 것을 확인함으로써 추후 공간적으로 연결 된 북한내 국립공원과의 현황분석에 활용될 수 있을 것 으로 기대된다. 또한 산림성조류의 계통적 다양성은 두 지역이 유사한 것으로 평가된 것에 반하여, 물새류는 금 강산국립공원이 설악산국립공원보다 계통적 다양성이 약
43.6%
높은 것으로 평가되었다. 이는 계통적 다양성 평가결과에 서식환경적 특성이 반영된 것으로 물새류의 결과 가 종합적인 다양성 평가에 영향을 준 것으로 사료된다.
계통적 다양성 평가기법은 군집 내 종 구성에 영향을 줄 수 있는 다양한 시⋅공간적 요소인 환경적 필터
(environmental filter)에 종의 생태적 관계를
반영한 생 물학적 필터(biological filter)로서의 기능을 통해 자료의 한계성을 최소화하여 평가할 수 있는 방법이다(Cavender-Bares et al. 2009, Davies and Buckley 2011, Cardoso et al. 2014).
즉, 동일한 종 수를 가지는 두 조사지역의 서식지 특성이 반영된 조류군집의 다양성을 평가할 수 있다. 예를 들어, 한 지역에서는 산림성조류 20종이 조사 되었고 다른 지역에서는 산림성조류10종과 물새류 10종
이 조사된 경우, 종 수에 기초한 풍부도는 동일하게 평가 된다. 그러나 계통적 다양성 결과는 산림성조류와 물새 류가 혼합된 지역에서 조사된 종들의 계통적 거리가 멀 기 때문에 두 지역은 상이하게 평가된다. 이러한 조류의 생활사적 특성이 반영된 계통적 다양성 평가의 장점은조사결과에 수조류의 비율이 높았던 금강산과 설악산의 다양성 차이를 설명할 수 있으며, 나아가 산림성 조류만 을 대상으로 분석한 경우 지역간 다양성이 유사함을 함께 설명할 수 있었다.
백두대간에 위치하는 국립공원의 조류 다양성 측면의 연속성 및 보호지역관리와 생태복원 우선지역 등의 선정 에 있어 계통적 다양성은 생활사적 특성이 반영되기 때 문에 활용성이 높다고 할 수 있다. 특히. 국립공원 및 주변 지역(예, 도립공원, 군립공원 등)의 조류상을 함께 포함 하여 분석함으로써 백두대간 핵심지역과 완충공간에서 의 생물다양성 측면의 연속성 및 복원 우선지역 선정 등 에 활용가능성이 높다고 사료된다. 또한 금번 연구에서 제시한 바와 같이 매우 제한된 정보로 평가의 어려움이 있었던 북한의 생태현황에 대한 평가에 있어 계통적 다 양성 평가는 좀 더 서식특성이 반영된 평가결과를 제시 함으로써 한반도 환경정책 활용에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.
사사
본 연구는 2020년도 한국환경정책⋅평가연구원 연구 과제(RE2020-05) ‘생태정보학적 생물다양성 평가기술 개발(II)’ 및
2020년도 국립공원연구원 연구과제 ‘한반
도 보호지역 발전방안 연구’ 지원으로 수행되었습니다.참고문헌
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