근소만에서 영양염의 조석 및 계절 변화 서해

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할 것이다. 야 관련 지표 : 일반적으로 개체수준의 영향이 개체 생식계 하며, 독성물질에 의해 선택적으로 손상되기도 한다. 기도 생식내분비계는 시상하부-뇌하수체-생 해양척추동물의 여성호르몬인 17β-estradiol을 분비하게 한다. 17βestradiol로 여 유도된 난황단백전구체인 비텔로제닌은 난소 이동하여 배 발생에 영양분인 난황단백질을 형성하는 로 성숙한 암컷에서만 특이적으로 간에서 생성되는 단백 데, 수준의 생식소 중량지수(gonadosomatic index: 조직학적 간 중량지수(hepatosomatic index), 비만도(fatness) GSI), 비정상적인 영향에 장기간 노출되었을 때 본 지 있으므로, 비정상적인 패턴을 보인다. 일부 산란습성이 다른 수들은 본 지수들을 적용하기에 어려움이 따르기도 하 어종들은 국내연안에 서식하는 해산어종들은 비교적 일정한 주 나, intracellular chemicals, EROD, growth population DNA, LPO, Vn, PHAG, MT, NsPE stability, Lipid, Lysosomal phosphatase Acid ChE, GST, biological EROD, year, age parameters, using Genstat Analysis program 유용한 지표가 될 수 있을 것으로 생각된다. 가하는데 breaks : PAH를 비롯한 해양으로 배출되는 화합 DNA 손상이 심각한 경우 DNA 복제억제, 돌연변이 유발 DNA 불완전한 전사로 이어지거나, 특정 대사산물의 발현 저 및 et al.(1993)에 의해 제시된 HAI는 어류 건강에 Adams 정량적지수를 제시하기 위하여 환경 스트레스에 의 대한 In(y)=LT+CF+age+sex+ + year + area + error gon et al. 2005 Broeg and Lehtonen 2006 Broeg and Podolska Napierska 2005 Marine Organisms Health Assessment Using Biomarker Index 113 종류에 따라 그 민감도의 차이를 보이므로 바이오 물체의 대상생물과 조직의 선정에 충분한 논의가 있어 마커로서 중 일부는 생물체의 DNA 손상을 유발하기도 하는데 물 et al. 2002; Hagger et al. 2002), 이러한 (Fernández-Alba 이어지는 가장 큰 영향으로 생식계 손상을 들 수 군집으로 생식계는 생물이 스트레스를 장시간 받을 때 손상되 있다. 이어질 수 있으며 결국 생태계 전체에 심각한 문제 해로 일으킬 수 있다(Kurelec 1992). DNA breaks는 최근 돌 를 이어지는 일련의 반응기작을 가지고 있으며, 뇌하 식소로 분비된 gonadotrophin 호르몬은 난소를 자극하 수체에서 유전적 손상을 검출할 수 있는 바이오마커로 널 연변이나 이용되고 있으며, 특정 영향에 대한 반응 지표라기보다 리 물리적이고 비특이적인 스트레스에도 반응하여 상관관 는 보이고 있다. 계를 건강도 평가지수와 바이오마커의 적용 생물학적 환경의 건강을 모니터링하는 작업에는 인간으로 연안 유사여성호르몬 계열의 오염물질이나 중금속 등에 질로서 수컷에서도 비정상적으로 발현되는 것이 밝혀지면 노출된 비롯된 인위적인 영향을 증명할 수 있는 신뢰할 만 부터 도구들이 필요하다. 연안 환경의 건강성 평가를 위해 한 생식계의 위해성을 평가하기 위해 현장에서 널리 이용 서 있다. 난황단백전구체의 유전자나 단백질 수준에서 되고 다양한 연구가 수행되고 있는데, 본 장에서는 국내외에서 건강도를 평가한 다양한 생화학적 결과들을 연안생물의 기작에 대하여 많은 데이터베이스가 구축되어 있어 발현 용의한 장점이 있으나, 때때로 자연계에 존재하는 활용이 기준으로 활용하여 이를 평가하고, 해석해 왔는지 어떠한 보여줄 수 있는 일부 평가지수의 예(Table 2)를 소개하 를 에스트로겐 등으로 인한 자연발생적인 난황단백전 식물계 발현이나 광주기, 수온이나 생식주기 등 자연적인 구체의 고자 한다. 스트레스나 오염으로 인한 영향을 구별하는 데 있 반응과 주의가 필요하다. 어 건강평가지수(Health Assessment Index, HAI) 생식계 영향과 밀접한 연관을 가지고 있다. 해양생물 또한 생식주기에 따라 생식소와 간이 전체 체중에 차지하는 은 기관 또는 조직에서 유도된 손상을 측정할 수 있는 바 한 선택하고, 이를 통계학적인 비교 수치로서 정 이오마커를 변화를 가지게 되며, 생물이 서식하고 있는 환경의 비율에 생식주기에 따른 생리적 상태를 그대로 반영할 수 영향과 지수이며, 여러 연구자에 의해 수정·보완되고 있 량화한 et al. 1996; Schleiger 2004). 정상상태를 0 다(Coughlan 하고, 손상 정도에 따라 각각 10, 20 및 30의 가중치를 로 각 바이오마커 측정 결과 얻어진 값의 합을 대 두었으며 상집단의 건강을 평가하는 지수로 제시하였다. 바이오마커 지수(Biomarker Index, BI) 나타내므로 난황단백전구체 등을 포함한 상위바이오 기를 함께 이용된다면 생태계를 올바르게 이해하고 평 마커와 BI는 Chevre et al.(2003)에 의해 고안되었으며, 시공간 Table 2. Reported biomarker indices and classification of values of biomarkers Biomarkers Class Index Reference HAI 10, 20, 30, 40 Sum of biomarker values Adams et al. 1993, 1996 BI 1, 2, 3, 4, 5 Sum of each biomarker values Chevre et al. 2003 10, 20. 30, 40 Sum of each biomarker values BAI GLM
및 non-specificesterase activity(NspE) phagocytosis(PHAG) 6종류의 바이오마커를 적용했으며, 얻어진 측정치를 등 1993년 Adams 등에 의해 제안된 HAI 방법에서 BAI는 et al. 2005). BAI는 독성반응에 민감한 유래되었다(Broeg BAI는 다양한 화학적 영향에 반응하는 선택적인 바이 다. 이용하여 일반적인 정보를 제공하고 있으며, 다 오마커를 정도에 따라 10, 20, 30, 40의 점수를 부과하게 되고, 의 합산하여 BAI를 얻게 된다. 이를 CF(비만도) 등이 고려될 수 있다. age는 채집한 량지수), 연령을, gon는 계절적 요인으로 인한 생화학적 변 어류의 바이오마커를 이용한 연안생태계 건강도 평가 2. 위한 검토 를 114 Jung, J.-H. et al. 따른 해양생물의 오염으로 인한 생태계 건강도 변화를 에 수 있다. Metallothionein(MT), DNA strand breakage 반영할 인하여 경제적이고 더욱 명확한 “조기경보자”의 사용 로 회피하여 감도 높은 평가를 하지 못하는 경우가 많다. 을 (DNA), lipid peroxidation(LPO), vitellin-like protein(Vn), GLM을 이용하여 생물 자체의 다양한 생리적 요 그러나 보정하고, 오염이나 생물의 건강도에 민감한 지표들 인을 선별하여 사용한다면, 연안의 건강도를 객관화할 수 있 을 좋은 도구로 사용될 것으로 생각된다. 그러나 GLM을 는 않은 지역과 비교하여 등급을 나누고 이를 더 오염되지 지수화하였다. 그러나 다른 바이오마커 지수와는 하여 합산된 값을 지수화함에 있어 먼저 국내 연안 이용하여 실정에 맞는 지표의 선정, 지표에 대한 합리적인 생물의 바이오마커 각각에 가중치를 두어 등급을 결정하 달리 였다. 적용 등이 앞으로의 과제로 남아 있으며, 무엇보 가산점의 국내 건강한 해역을 평가한 기초적 데이터베이스 구 다도 생물영향평가 지수(Bioeffet assessment index, BAI) 축이 절실히 요구된다. 이용하여 건강지수를 어류에 유해한 환경적 바이오마커를 중 독성학적 영향과 건강도에 집중하도록 고안하였 요인 이하의 바이오마커는 일시적으로 생물에 주어 개체수준 비정상적인 스트레스에 민감하게 반응하는 특이성 지는 종류의 오염에 의한 독성영향에 반응하는 생물계의 양한 진단할 수 있다. BAI의 산출은 바이오마커측정값 장애를 지표이다. 따라서 장점에 비해 적절하게 이용하지 못 높은 때 큰 오류를 범할 수도 있다. 따라서 생태계 군집수 했을 아닌 세포 수준 이하의 민감한 지표를 연안건강성 준이 적용하기 위해서는 다음과 같은 점들이 반드시 고 평가에 할 것이다. 첫째, 각 해역의 다양한 수계 생태계 려되어야 맞는 바이오모니터의 선정이다. 먹이사슬에 따른 특성에 일반화된 선형모델(Generalized Linear model, GLM) 해역에 서식하는 생물로부터 측정한 다양한 생 GLM은 결과를 채집한 연도나 생물학적 요인들, 예 화학적지표의 선정이 중요하며, 연안을 구성하는 다양한 수준에 단계별 적절한 대표 생물의 선정도 필요하다. 예를 들어 서식하는 들면 성별, 생식소 발달단계, 비만도, 간 중량지수 등 를 요인이 아닌 생물학적 요인을 보정하여, 더욱 정확 인위적 중 가장 상위척추동물인 어류의 경우에서도 같 해양생물 연안 어종으로 분류되고 있으나, 저층에 서식하는 가자 은 연안환경에 대한 생물의 건강도를 알 수 있도록 고안 히 방법이다(Napierska and Podolska 2005). 된 해양 퇴적물 등의 건강성을 반영할 수 있는 종이 미류는 중층에 서식하는 조피볼락 등은 연안 수계를 보다 적 며, 반영할 수 있다. 따라서 평가하고자 하는 연안의 극적으로 생물의 서식형태를 고려하여 목적에 맞는 바이오 특성과 In(y) = LT + CF + age + sex + gon + year + area + error 측정한 생화학지표들의 값(ChE, EROD, GST 등)이 y는 수 있으며 실험자의 선택에 따라 LT(전장), HSI(간중 될 선정하는 작업은 성공적인 연안건강도 평가를 모니터를 중요한 첫걸음이라 할 수 있다. 둘째, 대표 바이오 위하여 결정되면 생물의 특성과 앞서 기술한 특이적인 모니터가 선정이다. 바이오마커는 생물의 생화학적 바이오마커의 판단할 수 있도록 생식소의 발달단계를, sex는 생물 화를 성별의 차이로 있을 수 있는 요인을 고려할 수 있도 학적 기초하므로 생리적 대사과정에 따라 하나의 메커 반응에 관여하는 유전자나 단백질 등 다양한 수준의 평가 니즘에 구성되어 있다. area는 측정한 생물학적 지표가 채집한 록 환경적으로 주어지는 비정상적 요인에 의해 유의 연안의 요구된다. 특히 생식단계와 생리적 특성, 계절적, 자연 가 요인 등의 물리 환경적 요인으로 인한 정상적인 생리 적 차이를 보이는지를 알 수 있다. 결과에서는 식에 첨가 한 각각의 정보들과 생물학적 지표 간에 유의한 관계가 된 반응 여부를 확인하여 비교하고자 하는 지역 간의 특 적 보다 명확히 검증하는 작업이 요구된다. 또한, 총체 성을 수치로 보여주어, 실제 연안건강에 대한 자료로 있는지를 수 있다. 사용할 정확한 건강도 평가를 위하여서는 내분비계, 신경 적이고 해독효소계 등 다양한 기관계와 기작을 반영할 수 있 계 소개한 세포학적 수준의 다양한 바이오마커들은 앞서 생물의 생식단계와 생리적 특성, 계절적 요인에 대부분이 지표를 골고루 선정해야 하며, 이때 개체수준의 영향 는 보고된 지표를 사용하는 것이 중요하다. 건강도 평 여부가 의해 자연적으로 변화할 수 있으며, 때때로 이러한 특성으 가에서 어떠한 바이오마커를 선정하였는지는 가장 핵심이
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