생물표본의보존ㆍ관리기법에관한연구 (Ⅱ) 자연생태부 경관생태과 오경희, 최태봉, 노환춘, 김태규, 길현종, 이병윤 이은영, 김말희, 서인순, 김기경, 이재호 ConservationandManagementofBiologicalSpecimens(Ⅱ) K.H.Oh,T.B.Ch

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1 발간등록번호 NIER NO 부장원장 생물표본의보존ㆍ관리기법에관한연구 (Ⅱ) 자연생태부 경관생태과 ConservationandManagementofBiologicalSpecimens(Ⅱ) Landscapeand Ecology Division Natureand Ecology Research Department NationalInstituteofEnvironmentalResearch 2005 국립환경과학원

2 생물표본의보존ㆍ관리기법에관한연구 (Ⅱ) 자연생태부 경관생태과 오경희, 최태봉, 노환춘, 김태규, 길현종, 이병윤 이은영, 김말희, 서인순, 김기경, 이재호 ConservationandManagementofBiologicalSpecimens(Ⅱ) K.H.Oh,T.B.Choi,H.C.Roh,T.K.Kim,H.J.Kil,B.Y.Lee, E.-Y.Lee,M.H.Kim,I.S.Seo,K.G.Kim,J.H.Lee Landscape and Ecology Division Nature and Ecology Research Department NationalInstitute ofenvironmentalresearch 2005 국립환경과학원

3 요약문 1. 제목 : 생물표본의보존ㆍ관리기법에관한연구 (I) 2. 연구목적가. 최종연구목적 -생물표본의과학적관리기법연구를통해체계적보존방안을강구하고, 생물표본제작및관리기법의표준화로선진관리체계를확립하여, 최종적으로국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 을작성 나.2005 년연구목적 -분류군별표본의제작방법에관한연구 수서무척추동물 (I), 곤충 (I), 해조류 -생물표본의저장환경및보존최적화방안연구 (I) -생물자원의전시체계및기획에관한연구 -국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 작성 3. 연구내용및방법가. 표본제작방법에관한연구 -표본제작에관한관련학술논문및참고문헌을분석하여수서무척추동물 (I), 곤충 (I) 및해조류의표본제작및관리방안제시 -표본의분류학적정보를이용한시범조사연구를수행하여수장생물표본의학술적이용을모색하며향후생물자원연구의기반기술습득에기여 나. 생물표본의저장환경및보존최적화방안연구 -생물표본의저장조건, 수장고환경모니터링, 수장기관의병해충방제관리에관한조사를수행하여생물표본을체계적으로관리하는방법을모색함 - i -

4 다. 생물자원의전시체계및기획연구 - 생물자원의전시개념및유형을분석하고, 선진보존기관의사례연 구를수행함 라. 국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 작성 - 국내외관련규정및지침을참고하여국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 을작성 4. 연구결과가. 표본제작방법에관한연구 (1) 수서무척추동물의표본제작방법 ( 가 ) 수서무척추동물의채집 1) 고착성동물, 땅에구멍을파고사는동물, 바위나썩은나무에구멍을파고사는동물, 부유성동물, 기생혹은공생동물등서식특성에따라삽, 호미, 끌, 핀셋, 자망및통발, 스쿠바다이빙, 드렛지및조개긁기등을이용하여채집 2) 채집시에는채집시기와장소선정에유의하고채집허가, 마취가필요한분류군에대해주의를기울여야함 3) 윤형동물, 자포동물, 편형동물, 복모동물, 선형동물, 태형동물, 환형동물, 연체동물, 절지동물, 극피동물, 미색동물등분류군특성에따라적절한채집방법및고정방법을적용 4) 채집기록으로채집장소, 채집일, 채집자, 채집위치, 퇴적물특성, 수온, 생체체색등의채집정보기록 ( 나 ) 수서무척추동물의표본제작 1) 건조표본 -제작도구로바늘, 핀셋, 칼, 용기, 보존용기등이필요하며시약으로포르말린, 나프탈렌, 락스등이필요 -표본제작방법은해면동물, 산호충류, 성게류, 갑각류, 태형동물, - ii -

5 복족류, 부족류, 절지동물, 극피동물등분류군특성에따라적절한건조표본제작방법적용 2) 액침표본 -제작도구로표본병과보존액이필요하며, 보존액으로포르말린, 알코올, 중성포르말린용액등이이용됨 -윤형동물, 해면동물, 자포동물, 극피동물, 태형동물, 연체동물, 환형동물, 절지동물, 극피동물, 미색동물등분류군특성에따라적절한액침용액적용 3) 반영구슬라이드표본 -미소무척추동물은부속지를해부하여반영구슬라이드표본제작 -윤형동물, 복모동물, 선형동물등분류군의특성에따라적절한표본제작방법적용 ( 다 ) 수서무척추동물표본의관리 1) 라벨 -내수용지를이용, 레이저프린터나복사기로제작하며, 관병의크기에따라라벨크기를조정 -채집지역, 종명, 채집지정보, 채집방법, 생태정보, 채집자, 채집일, 표본번호나채집번호, 동정자등의정보를포함 2) 수장고 -건조표본과액침표본을구분하여보관하여야하며, 종류에따라적합한환경조건을조성해야함 3) 표본의배열 -수서무척추동물의경우분류군순으로배열하고, 일단결정된분류군배열방법은변경하지않음 (2) 곤충의표본제작방법 ( 가 ) 곤충의채집 1) 식물, 토양, 물, 대기등곤충의서식지매체에따라다양한채집방법을적용함 2) 채집방법으로포충망법, 쓸어잡기법, 털어잡기법, 등화채집법, 당밀 - iii -

6 채집법, 함정채집법, 말레이즈트랩법, 기생성곤충채집법, 체이용법, 물에띄우는법, 베레스원추통이용법, 수서곤충채집법등이있음 3) 곤충채집도구로는포충망, 털어잡기망, 독병, 흡충관, 삼각지, 삼각통, 채아병, 체, 뿌리삽, 사육장, 핀셋등이있음 ( 나 ) 곤충의표본제작 1) 곤충표본제작도구로곤충핀, 전시판, 전족판, 이동용전시판 전족판, 평균대, 펀치, 접착제, 종이절단기, 대지, 풀회기, 고정핀등이있음 2) 곤충표본제작은분류군별특성에맞게적용하며, 필요한경우연화과정을수행 3) 잠자리목, 새이목, 이목, 메뚜기목, 매미목, 노린재목, 나비목, 파리목, 딱정벌레목, 벌목, 미소곤충별로구분하여제작방법적용 4) 미소곤충에대해서는프레파라트표본제작법적용 5) 건조표본으로보존에적합하지않은종류는액침표본으로제작 ( 다 ) 곤충표본의관리 1) 표본보존은광조건에유의하며, 최대한광에노출않도록보존 2) 곰팡이발생을억제하기위해건조한곳에보관 3) 애알수시렁이, 다듬이벌레, 좀등에의한충해방지주의 (3) 해조류의표본제작방법 ( 가 ) 해조류의채집 1) 해조류의채집은조간대채집, 떠밀려온개체채집, 스노클링채집, 스쿠바다이빙채집, 드렛지채집등 5가지로구분 2) 채집도구는조간대용채집장비로장갑, 끌칼, 모자, 장화, 핀셋, 망치, 정, 연필, 유성펜, 수건, 비닐팩, 주머니, 플라스틱병, 아이스박스등이필요하며스노클링장비로는캡, 스노클과마스크, 습식잠수복, 핀, 끌칼, 장갑, 채집용망등이필요함 3) 표본채집시에는채집시기, 채집장소, 채집허가등에주의해야함 4) 채집기록으로채집번호, 채집지, 채집일, 채집위치, 부착물, 생육깊이등을기록 - iv -

7 ( 나 ) 해조류의표본제작 1) 압착표본의제작 : 일반적해조류표본제작방법 -표본제작기구로대지, 포, 흡수지, 골판지, 야책, 핀셋, 필기도구, 경사판, 트레이, 용기, 채, 누름석, 선풍기, 테이프, 풀등필요 -표본제작단계로수돗물세척, 펼치기, 끌어올리기, 흡수지와골판지에올려놓기, 무명천을얹어놓기, 누름석올리기, 바람으로건조, 천의제거, 고정순으로작업 2) 액침표본의제작 -표본제작기구로대지, 포, 흡수지, 골판지, 야책, 핀셋, 필기도구 -액침표본보존액은포르말린-해수용액, 트랜소용액, 알코올,FAA 용액등을이용하여표본특성에맞게적용 3) 반영구슬라이드표본제작 -KaroCorn Syrup -GelPreparation,Glycerin-GelPreparation, Glycerin-GelMixture 등을적용 ( 다 ) 해조류표본의관리 1) 표본라벨은육상식물과동일한양식으로하며, 추가적으로생육장소, 채집방법등을추가로기재 2) 표본케이스는압착표본의경우육상식물과동일하며, 습도에유의하여암소에보관함 3) 표본의배열은녹조류, 갈조류, 홍조류순으로구분하고각그룹별로학명에따라알파벳순으로배열 (4) 생물표본의분류학적정보를이용한시범조사연구 ( 가 ) 우이도해안의저서무척추동물상 ( 나 ) 대부도방아머리해안의저서무척추동물상 나. 생물표본의저장환경및보존최적화방안연구 (1) 생물표본의저장조건에관한연구 ( 가 ) 적절한수장환경조건의결정 1) 온도 - v -

8 -화학반응은 10 증가시 2배가증가하여저온에서보관이이상적 -18 미만에서보관하는것은비용증가및작업환경악화 -목적및대상표본에따라적정온도결정이필요 2) 상대습도 -높은상대습도 (70% 이상 ): 부식, 용해반응및미생물활성증가 -낮은상대습도 (25-30%): 유기물의지속성손실, 부서지기쉬움 -상대습도의연중변화범위를적정한도내로유지필요 3) 광조건 -광에의한손상은누적적임 -광이절대적으로필요한지역 ( 연구지역등 ) 이외에는완전차단 -자외선은표본에치명적이므로자외선필터링전등등이용 4) 공기질조건 -모든수장구역으로부터분자상오염물질을제거 ( 필터링 ) -수장실환경을양압조건하에서유지 -기체상오염물질의제거를위해적절한건물시설과수장용기자재를이용하고, 활성탄과같은제거제이용 ( 나 ) 수장시설의환경조절 1) 수장시설의입지선정 -신규생물자원수장기관의위치를선정할때의고려사항으로기후, 접근성, 지질 ( 배수, 토양오염가능성 ) 등을고려 -기존입지환경을개선하는방법으로주변의배수를증진시키거나, 수목을식재함으로환경변화를완화시킴 2) 건물환경의조절 -수장시설건설의핵심요소는위험요소로부터의수집품보호와건물이용자의근무환경및복지 -수장시설건설시에는구조적건전성, 장기운용에따른경제성, 주변건물과의독립적운영등을고려해야함 -중앙집중식공기조절시스템 (HVAC) 시스템은주변기후요인의영향을저감하기위해서중앙조절방식으로지속적으로조절된공 - vi -

9 기를각수장실내부로제공하는시스템임 ( 다 ) 수장고실내의저장조건 1) 온도조절 -난방시스템은스팀 온수이용법및천연가스 전기이용법적용 -냉방시스템은냉수이용법및실규모냉방법적용 2) 상대습도조절 -제습 : 높은상대습도는제습기를이용,50% 이하는제습제사용 -가습 : 미생물발생에주의해야함 3) 공기질조절 -먼지필터는고효율필터를적용하며, 가스필터는활성탄, 분자필터등을적용하고, 적절할시기에교체관리 ( 라 ) 미세수장환경의조절 1) 온도조절 -수장고내의밀집한서랍내미시환경은적절한환기필요 -내부저장용기를단열재로마감하는방법도적용가능 2) 상대습도조절 -거장용기내의환경은주변환경의영향을받음 -실리카겔은다습한환경보다 50% 이하의낮은상대습도에서효과가크며, 표본을상하게할수있기때문에주의를기울여야함 (2) 특수환경에서의저장 ( 가 ) 저산소환경저장 1) 저산소환경의장점 -변색의지연 :0.1% 산소농도미만에서색소변색감소 -미생물활성억제 :0.1-1% 에서다양한미생물활성감소 -해충구제 : 쌀바구미등수장고내발생해충의제거 2) 저산소환경조절방법 -동적시스템 : 봉투에불활성기체를주입하는능동적방법 -정적시스템 : 봉투에산소제거제를이용한수동적방법 -동적 -정적시스템 : 불활성기체주입과산소제거제를동시에이용 - vii -

10 3) 저산소환경조절기구 -밀봉용기 : 비닐봉투, 거품챔버, 고정식밀봉용기등 -질소발생기 : 선택막필터로순도 % 의질소생산 -산소제거제 : 산화철과염화칼륨혼합물로소규모에사용 ( 나 ) 저온환경저장 1) 저온보관 -빙점이상의온도에서비교적짧은기간동안보관 -동결건조를통해안정화과정을거친후보관 2) 냉동보관 -냉동고이용법으로 -150 까지온도유지가가능한기계적방식의냉동고로가로형방식 (chesttype) 과세로형방식 (uprighttype) 의초저온냉동고 (deep freezer) 를이용하며, 전원이차단된경우를대비하여액체질소와드라이아이스와같은비상대비책준비 -액체질소이용법은수동적냉각방식으로안정적상태의유지가가능하며, 액채질소내보관방법과액체질소상부의기체상태보관방법이있음 3) 수납과취급시주의점 -보관시료의종류에따라적절한보관법을적용 -외부환경으로의노출횟수를최대한줄일것 ( 다 ) 액침표본저장 1) 액침표본보존액의기능 -표본을안정화시키고, 외형을유지시킴 -세포의자기분해와탈수를막으며, 수축과팽창을최소화시킴 2) 액침표본의단점 -색변화 :lipochrome 색소등은알코올보존에서용출됨 -표본변형 : 일부수축과팽창이발생함 -포르말린고정시 DNA 추출이어려움 3) 고정과정 : 표본의안정화단계 -알코올고정 : 높은투과능과세포수축을유발,DNA 추출시사용 - viii -

11 -포르말린고정 : 중성포르말린용액이용 -글루타알데히드고정 : 해부용프레파라트제작시이용 4) 보존과정 : 장기보존단계 -알코올보존 : 에탄올, 이소프로판올, 메탄올, 에틸렌글리콜, 글리세롤, 페놀등을이용 -포르말린보존 : 중성포르말린을이용, 중합반응을유발하는단점 -보존액의교환및충전 : 지속적점검을통해상태확인필요 (3) 수장고환경모니터링에관한조사 ( 가 ) 물리환경모니터링 1) 온 습도모니터링 -온습도모니터링의목적 적절한온도와습도조건설정및온 습도의변화정도파악 온 습도조절장치의정상작동여부확인 환경조절및유지계획의수립과이행여부판단 -온습도모니터링장비 : 건습계, 기계식습도계,hygrothermograph 등 -모니터링접근법 자료의분석은온도, 절대습도, 상대습도, 이슬점등을기록 범위, 평균값, 편차등을기록하는장 단기기록차트작성 2) 광조건모니터링 -광원의종류에따른영향 자외선 : 높은에너지로표본변성 적외선 : 긴파장으로발생하는열에의해표본변성 가시광선 : 두광선의특징을모두가지며잠재적손상요인 -광조건모니터링장비로가시광선, 자외선, 적외선측정기를이용하나, 일반적으로적외선은모니터링하지않음 -모니터링접근법 인공조명과자연조명을구분하여측정 자외선차단을위한 UV 필터를이용 모니터링결과를표로작성하고분석 - ix -

12 3) 공기질모니터링 -공기질오염의주요원인 입자상오염물질 : 먼지, 미세먼지, 재, 곰팡이, 섬유등 가스상오염물질 :SO 2,H 2S,NO 2,Formaldehyde,O 3 등 -입자상오염물질의모니터링 시각적확인 : 수집품이나보관상자등에쌓여있는먼지확인 HVAC 시스템의필터확인등을통한원인추정 -기체상오염물질의모니터링 Oddytest: 금속표본을노출하여변화여부확인 A-D strips:aceticacid 를산성도의변화로탐지 GC/MS: 특정가스분석에이용 ( 나 ) 생물학적모니터링 1) 해충모니터링 -생물표본의취약성 해충의먹이원풍부 : 생물표본자체가먹이원역할 해충의서식처역할 : 모직, 양탄자등건물내많은물질 -해충모니터링방법 관찰법 : 죽은성충몸체, 기어간자국, 분비물, 표본조각, 구멍등을확인하고, 관찰기록후잔재를제거하여추후발생피해확인이가능토록함 포충기설치법 : 성충의출현감시에유용한방법으로최소계절별로 4번설치하고개체군의변동을확인하며, 페로몬포충기는매우효과적인방법임 2) 통합병해충관리프로그램 -살충제를이용한병해충방제에서벗어난친환경적해충관리법 -표본뿐아니라표본을보관하고있는건축물과그안에서이루어지는모든활동을고려하여개발 -성공적관리프로그램의주요요소 해충의회피 : 해충이선호하지않는환경으로조성 - x -

13 해충의침입방지 : 건물내부로의침입을근원적으로차단 해충의동정 : 주요해충의출현을밝히는작업 문제파악 : 표본관리의취약점을파악 구제과정 : 환경개선을위해적정처리를통한해충제거과정 관리절차의검토 : 정기적평가를통한개선과정 다. 생물자원의전시체계및기획에관한조사 (1) 전시의정의및기능 ( 가 ) 전시의정의 -관람객과전시물사이의의미전달을위한중재적행위 ( 나 ) 전시기능의변화 -1 세대박물관 : 수집품의보존및단순한나열 -2 세대박물관 : 공개지향적, 수동적지식전달의기능 -3 세대박물관 : 참가지향적, 능동적전시 (2) 전시의유형 ( 가 ) 공간에따른전시 1) 관내전시 -실내디자인의개념을접목 -폐쇄형전시 : 공간을명확하게구획, 전시의학습효과높임 -개방형전시 : 능동적체험관람및선택관람을최대화 2) 관외전시 -야외를전시의주체로설계 -자연관찰과같은교육프로그램과연계 -이동전시, 순회전시의형태로지역문화향상에기여 ( 나 ) 시간에따른전시 1) 상설전시 : 고정된장소에서전시, 박물관평가로이어짐 2) 기획전시 : 일시적, 한시적으로특별주제를선정하여전시 (3) 전시기획의방법및단계 ( 가 ) 아이디어수집 ( 개념단계 ) - xi -

14 -어떤전시물을전시할것인가에대한각계의의견수용 -기관의설립취지, 목표, 관람객의요구가조화되어야함 ( 나 ) 기획및전개 ( 개발단계 ) -관람객의관심을끌수있는촉각, 청각, 시각적이미지사용 -전시가자연스런흐름에따라이해될수있도록기획 ( 다 ) 전시의개최와관리 ( 기능단계 ) -관람객에게전시가공개되는단계 -교육프로그램과특별행사가동시에제공 -보안, 경비, 보존, 재무회계업무가동시에진행 ( 라 ) 전시의평가 ( 평가단계 ) -선제평가 : 제작전제약조건이나아이디어를점검 -형성평가 : 제작중단계에서조정과보완을목적으로실시 -종합평가 : 관람객의관찰추적, 인터뷰, 전문가평가실시 (4) 사례조사 ( 가 ) 일본이바라키자연박물관 -분류군별전시기법으로자연생태계를세계의생태계, 이바라키생태계, 토양생태계, 삼림생태계, 하천 호수 바다생태계로구분전시 -전시물의교체주기는소규모전시는 3년주기로, 대규모전시는 10 년주기로교체계획 -인근의자연습지를이용한관외교육활동운영 ( 나 ) 일본국립과학박물관 -생물 5계를한눈에관람할수있도록연출 -관람이지나치게개방적이어체계적학습효과를기대하기어려움 -박물관의현대적기능인복합휴식공간으로설계 ( 다 ) 일본지바자연사박물관 -자연사를분류관과생태계별로구분하여전시 -분류관은 Whitaker 의 5계설에따라정리하여전시 -생태관은산림생태계, 도시생태계, 해안생태계등을연출전시 ( 라 ) 영국국립자연사박물관 - xii -

15 -자연세계의다양성및과학의기본원리를일목요연하게전시 -다양한교육프로그램및강좌운영 -참고표본과연구진의활동상황을대중에게제공하려는계획 ( 마 ) 프랑스국립자연사박물관 -진화라는테마로미래의영구적인전시를위한통합전시 -생물다양성, 인간의진화요소, 생물의진화가주제 -26 개연구소를두어, 다양한연구활동수행 -대상별다양한교육프로그램구성운영 ( 바 ) 독일젠켄버그자연사박물관 -시대에따라수집품의단순전시에서,3 차원공간전시를거쳐, 현재생태계가반영된전시기법을도입하여전시 (5) 국립생물자원관전시의시사점 -선진자연사박물관의사례를검토하여반영 -관람객의적극적인참여를유발할수있는형태의전시체계수립 -체계적인교육프로그램을개발운용 라. 생물자원수집품관리정책 (1) 표본관리정책 ( 가 ) 표본취득정책 -수장기관은상세한표본취득정책을작성해야함 -수장기관은취득한표본의법적지위의확보를보장해야함 -표본취득시국내외관련법규및국제법에위배됨이없어야함 -표본수집자는법적윤리적제한을준수해야함 ( 나 ) 표본불용정책 -수장기관은상세한표본불용정책을작성해야함 -불용대상표본은완전한평가를받도록하여야함 -복원여부가불가능하다는관리자의평가이후에폐기토록함 -불용및폐기와관련된모든기록을유지보관함 -동물사체관련표본은폐기물처리규정을준수토록함 - xiii -

16 ( 다 ) 표본유지관리정책 -수장기관은수집품관리계획을수립해야함 -수집품관리계획은연구 전시 보존에기반한관리프로그램을포함 -수장기관내표본의이동은서면화된절차를거치도록함 -수집품관리책임자는적정한훈련을실시하도록함 ( 라 ) 기록및평가정책 -수장기관의모든활동은서면화되어기록되어야함 -수집품평가는상태점검, 상태조사, 상태보고, 큐레이션평가등으로구분하여수행함 ( 마 ) 기타관리정책 -표본대여정책, 수집품의파괴적 분석적이용정책, 보건 안전정책, 보안정책등을수립하여운영 (2) 국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 의작성 -총칙, 수집품관리위원회의운영, 수집품의취득, 수집품의불용, 수집품관리및보존의 5개장으로구성 4. 연구결과의활용에대한건의가. 국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 을작성함으로서국립생물자원관의체계적인생물표본수집업무에활용나. 생물자원과관련하여특화된전시기법과생물표본의저장환경및보존최적화방안을제시함으로서국립생물자원관의전시계획및수장기관운영에직접활용다. 분류군별표본채집 제작 관리의표준화된기법을제시함으로서향후국립생물자원관뿐만아니라제3차전국자연환경조사의실증표본확보시표준지침으로활용 - xiv -

17 목 차 요약문 i 목차 xv Contents xix Abstract xxi Ⅰ. 서론 1 Ⅱ. 표본의제작방법에관한연구 3 1. 수서무척추동물의표본제작방법 3 가. 수서무척추동물의서식환경 3 나. 수서무척추동물의채집 3 다. 수서무척추동물의표본제작 13 라. 수서무척추동물표본의관리 곤충의표본제작방법 22 가. 곤충의서식환경 22 나. 곤충의채집 25 다. 곤충의표본제작 35 라. 곤충표본의관리 해조류의표본제작방법 52 - xv -

18 가. 해조류의서식환경 52 나. 해조류의채집 52 다. 해조류의표본제작 60 라. 해조류표본의관리 생물표본의분류학적정보를이용한시범조사연구 71 가. 연구사례 : 우이도해안의저서무척추동물상 71 나. 연구사례 : 대부도방아머리해안의저서무척추동물상 79 Ⅲ. 생물표본의저장환경및보존최적화방안연구 생물표본의저장조건에관한연구 85 가. 적절한수장환경조건의결정 85 나. 수장시설의환경조절 91 다. 수장고실내의저장조건조절 93 라. 미세수장환경의조절 특수환경에서의저장 98 가. 저산소환경저장 98 나. 저온환경저장 105 다. 액침표본의저장 수장고환경모니터링에관한조사 130 가. 물리환경모니터링 130 나. 생물학적모니터링 xvi -

19 Ⅳ. 생물자원의전시체계및기획에관한조사 전시의정의및기능 174 가. 전시기능의변화 174 나. 생물자원의전시기능 전시의유형 178 가. 공간에따른전시유형 178 나. 시간에따른전시유형 180 다. 정보특성에따른전시유형 전시기획의방법및단계 186 가. 자료조사및연구 187 나. 기획및전개 187 다. 전시의개최와관리 189 라. 전시의평가 사례조사 190 가. 일본이바라키자연박물관 190 나. 일본국립과학박물관 192 다. 일본지바자연사박물관 193 라. 영국국립자연사박물관 194 마. 프랑스국립자연사박물관 196 바. 독일젠켄버그자연사박물관 국립생물자원관전시의시사점 xvii -

20 Ⅴ. 생물자원수집품관리정책 표본관리정책 203 가. 표본취득정책 203 나. 표본불용정책 204 다. 표본유지관리정책 205 라. 기록및평가정책 206 마. 기타관리정책 국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 의작성 223 가. 국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 225 Ⅵ. 결론 234 참고문헌 236 부록 xviii -

21 Contents Abstract(in Korean) i Contents(in Korean) xv Contents(in English) xix Abstract(in English) xxi Ⅰ.Introduction 1 Ⅱ.Studyon thebiologicalspecimen Preparation 3 1.ColectionProceduresandMethodsonAquaticInvertebratesSpecimens 3 2.Colection Proceduresand MethodsonInsectsSpecimens 22 3.Colection Proceduresand MethodsonAlgaeSpecimens 52 4.CaseStudiesUsingtheBiologicalSpecimen Information 71 Ⅲ.Studyon StorageEnvironmentand OptimalPreservation ofbiologicalspecimens 85 1.StorageEnvironmentofBiologicalSpecimens 85 2.StorageofBiologicalSpecimensin SpecialEnvironments 98 3.EnvironmentalMonitoringofStorageAreas xix -

22 Ⅳ.Study on Systemsand Planning ofbiologicalresources Exhibition Definition and FunctionofExhibition TypesofExhibition Proceduresand Stepson ExhibitionPlanning CaseStudieson Exhibition Implication on Exhibition ofnationalbiologicalresourcescenter 200 Ⅴ. Policies on Management of Biological Resources Colection PoliciesonSpecimen Management Draft of National Regulation on Biological Specimen Colection Management 223 Ⅵ.Conclusion 234 References 236 Appendix xx -

23 Abstract With the recentawarenessofthe importance ofbiologicalresources, biologicalcolectionsand specimensarerecognized asimportantsourcesof biological information for conservation and natural resources planning. Considering the importance of biological specimens, the protocols on specimenscolection,preparation,transport,and storageproceduresshould beprovided.in thisstudy,diverseprotocolsrelated tobiologicalspecimens availableon papersand internetdocumentswereinvestigated and wilbe used as basic information in preparing standard protocols to manage nationalbiologicalresourcesand specimens.thestudy wasconducted for twoyears.theresultsfrom thisstudyareasfolows: 1. We surveyed the colection procedures, preparation methods and managementof biologicalspecimens on the basis of protocols and information in references. In addition to these surveys, specific colection methods of each aquatic invertebrates,insects,and algae wereexamined.wecaried outtwo studiesusing information derived from biologicalspecimensof marineinvertebrates. 2. Our study introduced optimal conditions of temperature, relative humidity, light, and air quality for storage and preservation of biologicalspecimens.in addition,we made efective methodsspecific to each taxon by preserving specialenvironmentalconditionssuch as - xxi -

24 storagein low-oxygen environments,freezersand fluid. 3. We surveyed several (or numbers are clear) techniques that can monitor temperature and relative humidity,light condition and air quality within natural history museums in order to suggest appropriate monitoring scheme. Also our study introduced the methods integrating pest management to prevent biological infestation. 4.We investigated whatexhibitionsare and which typesofexhibitions are made in most of naturalhistory museums and made actualy applicable exhibition procedures to help the National Biological Resources Center perform exhibitions. Some case studies included variousexamplesofibarakinature Museum,Japan,NationalScience Museum, Japan, Natural History Museum, U.K.,Museum National d'historire Naturele, Paris, France and Natural History Museum Senckenberg,Germany. 5.We analysed the policies and guidelines published by domestic and foreign institutesofbiologicalresourcesand derived standardsabout specimen acquisition,disposal,care and management,documentation, assessmentand so on.finaly,we worked outa draftofregulations on biologicalspecimen management. - xxii -

25 Ⅰ. 서론 전세계적으로 10 억점이상의막대한양의생물표본이수집되어자연사박물관이나표본관과같은생물표본수장기관에영구적으로보존되고있다. 생물표본은과거및현재의생물다양성에대한인류의지식기반이라고할수있으며, 이러한생물표본을기반으로분류학을포함한생물다양성연구, 생태계변화연구, 환경지표연구, 보전생물학연구등이수행되고있다. 뿐만아니라, 생물표본은국가적자산인유전자원으로서의경제적중요성을가지고있다. 선진국들은이러한생물표본의학문적중요성과자원으로서의중요성을인식하여과거부터막대한양의생물표본을수집하여관리하고있다. 그러나우리나라의경우에는체계적인생물표본의수집이수행되지못하여축적된표본의양도적을뿐만아니라, 생물표본의중요성에대한인식이낮아기존의수집된표본에대한관리및투자도미미한실정이었다. 우리나라에서식하는것으로알려진생물의종수는대략 100,000 여종으로추정되고있으며, 학술적으로조사, 검토하여학계에보고된종수는이보다훨씬적은약 30,000 여종으로알려져있다. 그러나학술적으로보고된종도서식을확인할수있는확증표본의유무가불확실하며, 이러한표본들역시전국의대학및연구기관에산재되어있어우리나라에서식하고있는종들에대한종합적인목록조차작성되어있지않은상황이고, 확보된표본의관리도어려운실정이다. 또한분류군별표본제작및관리기법이상이하여종합적인표본관리방안이마련되어있지않기때문에생물자원확보의일차적인증거인생물표본에대한체계적인관리가이루어지고있지않고있다. 이에따라본연구에서는생물표본의과학적관리기법연구를통해체계적보존방안을강구하고, 생물표본제작및관리기법의표준화로선진관리 - 1 -

26 체계를확립하여, 최종적으로국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 을작성하는데그목적이있으며, 이를달성하기위해서 2년에걸쳐연구를수행하였다. 1차년도에는고등식물및무척추동물, 곤충의일부분류군에대한표본의제작방법에관한연구를수행하였으며, 생물표본의수집, 반입절차및체계적수장방법및생물표본수장기관의기능에관한연구를수행하였다. 이를바탕으로 2차년도에는표본의제작방법에관한연구로수서무척추동물및곤충에대한추가조사를수행하였고, 고등식물에이어해조류에대한연구를수행하였다. 또한, 표본의저장환경및보존최적화방안연구에서는생물표본의저장조건, 수장고환경모니터링, 수장기관의병해충방제관리에대한조사를수행하고, 생물자원의전시체계및기획에관한조사도수행하였다. 최종적으로 2년간의연구를종합하여국가생물표본수집품관리규정 ( 안 ) 을작성하여, 생물표본의체계적이고종합적인관리가이루어질수있는기반을구축하고자하였다. 작성자 : 자연생태부오경희 ) - 2 -

27 Ⅱ. 표본제작방법에관한연구 1. 수서무척추동물의표본제작방법가. 수서무척추동물의서식환경수서무척추동물은해양, 해안, 기수역, 강, 하천, 호수, 계곡, 논, 늪, 소택지, 연못, 동굴등물이있는곳이라면어디든아주다양한곳에적응하여살고있다. 이들은부유하거나, 단단한기질면에부착하거나, 기질면을기어다니면서살거나, 땅이나나무에구멍을뚫고살거나, 집을짓고살거나, 어류와패류, 멍게류, 절지동물, 극피동물, 환형동물, 해면동물등다양한무척추동물및어류등에기생혹은공생하는등서식형태가아주다양하다 1). 나. 수서무척추동물의채집 (1) 채집방법 ( 가 ) 고착성동물 : 바위등단단에기질면에부착한무척추동물은끌, 망치, 칼, 등을이용하여채집하거나돌이나나무토막, 수초등을살피면서손으로직접채집한다 2),3). ( 나 ) 땅에구멍을파고사는동물 : 삽, 호미등을이용하여채집하거나저 질을체로걸러서채집한다. ( 다 ) 바위나썩은나무에구멍을파고사는동물 : 끌과망치를이용하여암반에압력을가해패각이부서지지않도록조심스럽게채집한다. 나무에구멍을뚫고서식하는연체동물은패각이연약해부서지기쉬우므로나무자체를채집하여실험실로옮긴후톱을이용하여조심스럽게다루어채집한다

28 ( 라 ) 부유성동물 : 각채집지유형별로채집도구와채집방법을달리하여채수한다. 즉둠벙이나소택지등수초가밀생하는소형수역에서는자루가달린 dipnet 또는손잡이가있는소형 hand net 를사용하고, 호수와대양의부유성동물은분류군에따라그물 ( 그물눈의크기는분류군에따라다양함 ) 눈의크기를달리한동물플랑크톤넷트를이용하여수평끌기와수직끌기를병행하여채집한다. 얕은강이나하천, 늪, 소택지에서는직접들어가서돌, 나무토막, 수초등을살피면서헨드넷트를이용하여채집한다. 또한눈에잘띄지않는동물군은논, 호수, 연못, 늪등에서찌꺼기와함께채수하여실험실로운반한후체로거른다 4). ( 마 ) 기생혹은공생동물 : 수서무척추동물은다양한동물에기생혹은공생을한다. 특히해양에사는무척추동물은어류, 연체동물, 절지동물, 미색동물 ( 멍게류 ), 극피동물, 해면동물, 태형동물, 자포동물, 환형동물등다양한무척추동물에기생혹은공생한다. 이들은숙주의아가미, 근육속, 아가미주머니, 인두, 소화기관등에기생혹은공생한다. 이들은대부분미소동물로서숙주를채집하여실험실로운반한후현미경하에서핀셋으로골라내거나체로걸러서채집한다 5). ( 바 ) 자망및통발채집 : 어선이정박해있는곳이나, 어선을타고나가그물에걸려든무척추동물을핀셋, 맨손등을이용하여채집한다. 미소동물채집을위해서는양동이에해조류, 무척추동물을담아실험실로운반후체로걸러채집한다 6),7). ( 사 ) 스쿠바다이빙채집 : 강이나바다의조하대에스쿠바다이빙장비를갖춘다음다이빙훈련이되어자격을갖춘사람이 2인 1조로들어가채집한다. 채집방법은고착성, 부유성, 혈거성등을고려하여위의방법을참고하여채집한다

29 ( 아 ) 드렛지및조개긁기 : 해양, 하천, 강, 호수, 늪등깊은곳에사는저서무척추동물은드렛지 (drege) 나조개긁기 (colector) 를이용하여저질을긁어모아저질에사는무척추동물을체로거르거나핀셋을이용하여채집한다 2). (2) 채집도구 ( 가 ) 조간대채집장비 : 핀셋, 망치, 끌, 칼, 톱, 삽, 호미, 헨드넷트 ( 그물눈크기는분류군에따라다름 ), 그물, 드렛지 (dredge), 조개긁기 (colector), 관병, 알코올, 포르말린, 비닐봉투, 마취제 ( 멘톨 ) 등 ( 나 ) 자망채집장비 : 핀셋, 끌, 칼, 관병, 알코올, 포르말린, 비닐봉투, 마 취제 ( 멘톨 ) 등 ( 다 ) 스쿠바다이빙채집 : 다이빙슈트, 공기통, 부력조절조끼, 호흡기, 장갑, 다이빙칼, 후드, 슈즈, 핀, 마스크, 채집망, 관병, 알코올, 포르말린, 마 취제 ( 멘톨 ) 등 (3) 채집시주의점 ( 가 ) 표본의채집시기 1) 조간대및하구역 : 채집시조석표를이용하여최고간조시를택하여채집한다 ( 지역별조석표확인필수임 ). 물이빠진후들어오기시작할때채집을마쳐야만위험을줄일수있다. 조간대및조하대에서식하는무척추동물은 6월에서 9월사이가종다양도가높게나타나기때문에이시기에채집하는것이좋다. 2) 강, 하천, 계곡, 호수 : 여름에는장마철을피해야한다. 특히홍수가휩쓸고지나간후에는얕은곳의동물은거의채집이불가능하고접근이어렵고위험하다 2)

30 3) 야행성동물 : 바다에서식하는무척추동물중야행성동물은해가진후어두울때 lighttrap 을설치,3-4 시간지난후 trap 을수거한다 8). 4) 기타 : 담수에서식하는해면동물은게뮬 (gemmule) 이있어야종을동정할수있기때문에게뮬이나타나는가을에서봄에채집하여야한다. 담수에서식하는태형동물은휴지아의특징으로동정하기때문에휴지아가나타나는 9에서 10 월에채집하여야한다. 이와같이동물군에따라채집시기를고려하여야한다. ( 나 ) 표본의채집장소조간대및조하대의암반, 갯벌, 모래사장, 조수웅덩이, 해조류틈, 바위틈과강, 하천, 늪, 호수, 논, 동굴, 계곡등의돌밑, 수초사이, 이끼류틈, 나무토막밑, 저질 ( 진흙, 모래, 자갈틈 ) 속등에서채집할수있다. ( 다 ) 채집의허가양식장및수산물채취구역으로지정되어있는지역의채집은채집시지역주민 ( 마을이장, 어촌계, 해녀조합등 ) 의협조를미리받아야만채집할수있다. 또한이는양식장및지역주민의피해를최소화할수있다. 특히해안가는군사지역으로접근이허락되지않기때문에사전에국방부에문서를발송하여허락을받은후채집에임하여야한다. ( 라 ) 채집후반드시마취가필수적인분류군수서무척추동물중채집후마취과정을반드시거쳐야만동정이가능한분규군이있다. 이들은분류군마다마취방법에차이가있다. 따라서분류군별로전문서적을참고하여마취제, 마취시간등방법을숙지하여야한다. 바다와민물에서식하는자포동물, 환형동물, 태형동물, 연체동물의후새류, 미색동물등은채집후해수또는담수용액에멘톨을적당량떨어뜨려 5-6 시간반드시마취과정을거쳐야한다 6),7)

31 (4) 분류군별채집방법및고정 ( 가 ) 윤형동물 : 채집은플랑크톤넷트 ( 그물코너비 25 μm인것과 100 μm인것 ) 를이용하여채집한다. 채집된재료는 5% 의에틸알코올을서서히가해마취를한후바로 7-8% 의포르말린용액으로고정한다 9). ( 나 ) 해면동물 : 끌을이용하여기질면에부착되어있는해면을채집후살 아있을때의색깔을기록한후반드시 70% 에틸알코올에고정시켜 실험실로운반한다. ( 다 ) 자포동물 1) 해파리류 : 해파리류는한천질로수분이 90% 이상을차지하는부유성동물이므로플라스틱용기같은것으로몸이상하지않도록조심스럽게채집한다. 채집된표본이들어있는해수에멘톨을떨어뜨려 5-6 시간마취시킨다. 마취후 5% 포르말린에고정시켜실험실로운반한후 70% 에틸알코올로치환후보존한다 10). 2) 말미잘류 : 말미잘류는단단한기질에부착되어있어서, 족반에상처가나지않도록기질면에서주의깊게떼어내어야한다. 채집된표본은해수용액에멘톨을떨어뜨려 5-6 시간마취시킨다. 마취후 5% 포르말린에고정시켜실험실로운반하여 70% 에틸알코올로치환후보존한다. 3) 히드라충류및산호충류 : 채집후해수용액에멘톨을적당량넣은후 5-6 시간마취시킨다. 마취후 5% 포르말린에고정시켜실험실로운반한후 70% 에틸알코올로치환후보존한다 10). ( 라 ) 편형동물 1) 담수산플라나리아류 : 산간계류에약간익힌닭의간 (liver) 을거즈로 싼후물에담가놓으면먹이를찾기위해몰려든다. 또는뜰체를이용 - 7 -

32 하여돌및낙엽밑의플라나리아류를채집한다. 몰려든플라나리아류 를관병에넣고 5% 포르말린에고정시켜실험실로운반한다. ( 마 ) 복모동물 1) 담수산복모류 : 저수지, 하천, 물웅덩이, 게류변의수초나이끼틈또는바닥부식질을자루가달린용기를사용하여채수한뒤손그물 ( 그물눈크기 63 μm ) 에걸러채집한다. 샘플은고정하지않은채로실험실로운반하여해부현미경 (stereomicroscope,50 90 배 ) 하에서파스퇴르피펫으로만든미세스포이드로추출한뒤,1% MgCl 2 로약 5 10 분간마취후 10% 중성포르말린또는 Bouin 액으로고정한다 11). 2) 해산복모류 : 조간대의경우물가장자리로부터 10 cm- 수m 떨어진지점에서 core sampler 를사용하여모래를채집하였다. 조하대의경우 SCUBA 작업으로바닥의저질상층부분 ( 상층약 10 cm까지 ) 을 polyethylenevinylbag 이나 700 ml채수병에담은후실험실로운반한다. 운반된채집물들은실험실내그늘진서늘한곳에서보관하면서매일상층부일부분을덜어, 동량의 7% MgCl 2 를첨가하여약 분마취한후, 나일론넷트 ( 그물눈크기 63 μm ) 를통해걸렀다. 표본에걸러진신선한해수를다량첨가해마취에서깨어나게한후, 해부현미경하에서생체로선별한다. 선별된표본은다시마취시켜담수산표본과동일하게 10% 중성포르말린또는 Bouin 액으로고정한다 11). ( 바 ) 선형동물 1) 조간대 : 선형동물은해안의파도가치는지점뿐아니라파도가도달하지않은상부의지점까지넓게분포하는데, 이를위해물가장자리와상부의저질표변을 coresampler 를이용하여넓은범위에서모은다. 대부분의선형동물은저질의상층부수cm (1-3 cm ) 지점에집중적으로분포한다. 하지만혐기성환경을더선호하는분류군들을위해서는 30 cm이하의지점까지도조사한다. 이렇게모아진저질들을뒤섞이지않게실험실로운반하여, 서늘하고그늘진곳에서보관한다. 저질 - 8 -

33 상층부의일부분씩덜어서선별 (sorting) 한다. 일부덜어진모래나해조류의시료와동일한부피의 5%MgCl 2 를첨가하여 10 분간마취, bubbling technique 및 decantation 방법을이용해모래및해조류로부터분리한뒤 net( 그물눈크기 64 μm ) 를통해 3-5 회반복하여거른다. 여기에, 걸러진해수 (filtered seawater) 를다량첨가해생체표본으로이용하거나여의치않을경우마취시킨상태에서약 10% 중성포르말린또는분자실험을위해 95% 에탄올로고정한다 12). 2) 조하대 : 조하대채집은스쿠바다이빙조사로수심 30m 내외의다양한서식지를대상으로하는데직접조하대의다양한저질, 해조류, 기타무척추동물들을채집하여조간대에서와같은과정을거쳐걸러낸다. 또한저인망어선의자망과통발에걸려나오는각종무척추동물들을양동이에모으고, 위와동일한방법으로걸러고정한다. 표본추출은나일론천 ( 그물눈크기 64 μm ) 에걸러진생체표본을다시신선한해수로씻어내어표본을추출한다. 추출된표본은해부현미경 (50x-100x) 하에서 micropipete 을사용하여골라낸후 70 정도의뜨거운물을생체표본에부어코일처럼꼬이는현상을방지하고 5% 중성포르말린으로고정한다 12). ( 사 ) 태형동물 : 조간대의재료는간조시에핀셋, 드라이버또는맨손으로직접채집하고아조간대의것은주로어망과해녀및잠수부의도움을받아채집한다. 채집시부서지기쉬우므로조심스럽게다루고플라스틱통에거즈를깔아충격에도부서지지않도록하여운반한다. 채집한재료는해수용액에잠기게한후멘톨을떨어뜨려 5-6 시간마취시킨다음채집시에저질, 수심, 색깔등을기록한라벨과함께 70% 에탄올에액침보존한다. ( 아 ) 환형동물 1) 다모류 : 다모강은주로바다의갯벌과바위에구멍을뚫고살거나집 을짓고살기때문에몸이상하지않도록채집한후멘톨넣은해수 - 9 -

34 용액에 3-5 시간마취를시킨다음 85% 알코올에고정시킨다. 2) 빈모류 : 빈모강은주로육상의땅속에살아채집시몸이끊기거나상처가나지않도록조심스럽게채집한다. 채집후 5% 의알코올로서서히마취를시킨후포르말린용액으로서서히몸을바로잡아가면서고정시킨다. 고정후 85% 알코올에보존한다. 3) 거머리류 : 채집은유속이느린하천, 호소, 연못, 농수로, 논의배수지점, 강, 산간계류등에서채집할수있다. 자유생활을하는종은채집지역의바닥에분포하는수초줄기와뿌리, 돌밑, 부유물등에부착되어있는것을채집한다. 기생생활을하는개체들은숙주를그물등으로포획한후이에부착되어있는개체들을채집한다. 채집도구는핀셋, 간이드렛지, 뜰채등을이용한다 13). 채집후 70% 알코올이나탄산수소고정후 100% 알코올에보존한다. ( 자 ) 연체동물 1) 육산패 : 육산패는음지나습기가많은곳에서식한다. 이런곳의바위, 썩은나무토막등에는조류가많은데이것들이육산패의먹이가된다. 육산패는주로탄산칼슘이많은석회성토양, 이동을쉽게하는습기가많은곳등먹이가풍부한곳에서주로채집된다. 자연보호가잘되어있는절근방이나섬지역은채집하기좋은곳이다. 절뒤뜰의돌무덤, 섬의동백나무숲의아래, 논이나밭가의돌무덤, 큰정원의돌밑, 숲의바위밑, 넘어져썩어가는통나무밑, 부식중인낙엽의뒷면, 언덕아래의움푹들어간곳등에서채집이가능하다. 채집방법은핀셋을이용하며대형종은맨손으로도채집이가능하다 2). 2) 담수패 : 여름채집은장마철을피해야한다. 얕은강에서는수온이높을때는직접강에들어가서돌이나나무토막등을넘기면서손으로채집한다. 계류, 용수, 하수구, 논등에서도직접채집을할수있으나깊은곳은조개긁기 (colector) 나드렛지 (dredge) 를사용한다. 맨손채집과도구를이용할수없는경우에는잠수를해서채집한다 2). 3) 해산패 : 조간대의채집은바위나돌을뒤집으면고둥류의무리를쉽

35 게채집할수있다. 바위에붙은삿갓조개류, 군부류, 담치류등은끌을이용하여채집할수있다. 조간대의구멍이뚫려있는통나무와바위등은큰망치로조심스럽게깨서돌맛조개류를채집한다. 모래나진흙에사는백합, 가무락조개, 바지락, 맛종류는삽이나호미등을이용하여채집한다. 깊은바다에잠수하여잡는방법도좋은방법이다. 본인이직접물속에들어가잡으면좋다. 배를타고조개긁기를사용하는방법은동해안과같이모래밭이많은곳에서가능하다. 그물의눈금은가능한한가는눈금을만들어쓰면좋다. 어시장, 어항등에서그물을정리하고있는곳에서도채집이가능하다. 그물정리후쓸어모아놓은쓰레기더미나해조류더미에서도중요한표본을채집할때도있다 2). ( 차 ) 절지동물 : 절지동물은많은부속지들이관절화되어있어다리들이잘리지않도록채집한다. 1) 해산옆새우류 : 조간대의해조류 (algae) 사이의옆새우류채집은해조류를체에넣고해수에서흔들어거르거나핀셋을이용한다. 핀셋을이용할경우부속지가떨어질염려가있어주의가필요하다. 조하대의옆새우류채집은스쿠바다이빙에의해채집하거나대부분자망에서채집한다 14). 2) 담수산옆새우류 : 유속이빠르지않은계곡의가장자리의낙엽을뜰채에거른다. 동굴옆새우류는자유유영하는표본을눈으로확인후뜰채를이용하여채집한다. 퇴적물 ( 모래등 ) 을뜰채로떠서거를경우부속지가손상될우려가있어자유유영하는개체를육안으로확인후뜰채로채집하는것이가장좋은방법이다 15). 3) 바다대벌레류 : 조간대에서식하는바다대벌레류의경우, 바위에부착한해조류 (algae) 와히드로충류에붙어있는것들을핀셋등의소도구를이용하여채집한다. 조하대에서식하는것들은어망에걸려나오는해조류, 히드로충류, 산호충류, 멍게류의기저부분이나그물에붙어있는것들을채집한다 8)

36 4) 십각류 : 십각류는여러가지방법으로채집할수있다. 혈거성게류는삽과호미를이용하여구멍을조심스럽게파헤쳐채집한다. 자유유영하는새우류는직접채집하기는곤란하므로어부들이안강망, 주목망, 자망, 수조망등으로잡은것을입수하는것이편리하다. 십각류는죽은후에몸의색깔이변하기쉬우므로채집한직후에몸의색깔을적어두고원색사진을찍어두는것이좋다 6),7). ( 카 ) 극피동물 1) 물가및잠수에의한채집 : 조간대에서저조시에는잠수하지않고할수있다. 또한잠수가가능한수심에서는스노클링이나스쿠바다이빙에의해채집할수있다. 기본적으로직접손으로채집을하거나핀센등을이용한다. 안전을위해장갑등을끼는편이좋지만, 작은극이있는극피동물에서는극이장갑의섬유에얽혀붙어버리기때문에오히려맨손으로하는편이좋다. 그러나독을가진종및날카로운극을가진종등은절대로손으로만져서는안된다. 이러한종은반드시두꺼운장갑으로다루든지, 또는대형의핀셋등을이용하여채집한다. 또한쉽게팔뚝을끊어버리는종은팔뚝의끝을붙잡으려고하지말고, 몸체의중앙부근을잡아서채집한다. 야간에이동을활발히하는종은야간다이빙을통해채집한다 3). 2) 어구를이용한채집 : 깊은바다에서식하는극피동물을채집하기위해서는연구선, 저인망어선등의선박을사용한저서동물채집이좋은방법이다. 채집어구로선주로드랫지, 채니기등이이용된다. 채니기는채집할면적이작고몇개의표본밖에얻을수없지만채니기에의해채집한퇴적물을체로신중히흔드는방법은특히내재성의좋은표본을얻는데뛰어난수단이다. 극피동물은매우쉽게손상을받기때문에가능한한신속하고신중히표본을선별할필요가있다. 어획물을 1mm 정도의체를사용해해수로씻으면서선별하는것이좋다. 극피동물중해삼류는채집후반드시해수용액에멘톨을떨어뜨려표본을잠기게한후마취를시킨다 3)

37 ( 타 ) 미색동물 : 채집은간조시암석의표면과밑면에고착하고있는해초류를끌을사용하여채집한다. 조하대는잠수하여채집하고패류양식장도좋은채집장소가된다. 자갈이나모래진흙바닥에사는것은간단한준설기로채집한다. 저인망이나어망에걸려오는것또는海藻類의표면에붙어있는것또는줄낚시에걸려드는것등을채집하고산호의덩어리등은여러가지해초류를채집할수있다. 채집된표본은해수에멘톨을넣어 5-6 시간정도마취를시킨다 16). (5) 채집기록채집장소, 채집일, 채집자이외에채집을행하는위치 ( 조간대중부, 저조선아래, 수심등 ), 퇴적물의특성 ( 암반, 모래, 니질, 자갈등 ), 수온, 그리고생체시의체색을기록한다. 깊은곳에서채집하는경우, 생육깊이를기록하는것이바람직하다. 스쿠바다이빙을하여채집할때에는일반적으로레귤레이터에수압식수심계가부착되어있어서항상깊이를확인할수있다. 최근다이빙시계에는연속적인깊이를기록할수있는것이있다. (6) 운반연구목적에따라채집된표본은살아있는상태로운반해야하는경우도있다. 아이스박스에산소공급기를설치하여빠른시간내에실험실로운반한다. 기타연구용표본은분규군의특성을고려하여고정용액을달리하여고정한후표본이부서지지않고, 관절이잘리지않도록조심스럽게실험실로운반한다. 운반시표본의형태가변형되기쉬운표본은한개체씩플라스틱용기나관병에담아운반한다. 다. 수서무척추동물의표본제작

38 (1) 건조표본수서무척추동물중성게의외골격, 갑각류, 패각을가지는연체동물, 해면동물, 산호충류, 극피동물등은건조표본을제작할수있다. 건조표본은주로전시용으로이용되며시간이지나남에따라탈색되는단점이있고이동운반시쉽게부서져다루기힘들고연구용으로장기보존하기는쉽지않다. 동정된표본은라벨에채집날짜, 채집지, 채집자, 동정자, 생태적특징을간략히기술하여표본과함께보존한다 10). ( 가 ) 표본제작기구및시약 1) 기구 : 바늘, 핀셋, 칼, 끓이는데사용할수있는용기, 보존용기 ( 투명플라스틱재질 ) 2) 시약 : 포르말린, 나프탈렌, 락스 ( 나 ) 표본제작법 1) 해면동물, 산호충류, 성게류, 갑각류, 태형동물 : 탈색을방지하기위해포르말린에고정시킨후물로씻은다음그늘에건조시키거나 ( 석회성및규질성골편이있는표본제외 ) 생체를그대로그늘에건조시킨다. 잘못만지면부스러지기쉬우므로한개씩건조제를넣은비닐로싸거나투명플라스틱용기에넣어서분류체계에따라모빌랙속에넣어수장한다 10). 2) 복족류 : 끓는물에 2-3 분간넣었다가연체부를바늘이나핀셋으로뽑아내면된다. 연체부를뽑을때바늘이나핀셋을육질에찌르고패각을오른쪽 ( 시계방향 ) 으로돌리면된다. 다슬기는우권이기때문에오른쪽 ( 시계방향 ) 으로돌리면육질이빠지지만왼돌이물달팽이와같이좌권인패류는왼쪽 ( 시계반대방향 ) 으로돌리면빠진다. 육질을뽑아낼때나선의반대방향으로틀면되는데가끔은내장모두가빠져나오지않고끝부분이껍질속에남는경우가있다. 그런데그것을그대로보관하면악취를내게되는데이때는나프탈렌가루나포르말린몇방울을껍질속에떨어뜨리고각구를솜으로막으면냄새를제

39 거할수있을뿐만아니라몇년이지나면남은육질성분은가루가된다 2). 3) 부족류 : 재첩류를예를들면, 살아있는재첩은잘열리지않고또칼을넣어폐각근을자르면껍질이파손되기쉽다. 변색되지않도록육질을제거하는방법은패각이잠길만큼찬물을붓고거기에뜨거운물을서서히부어 60 근방까지온도를올려주면껍질이열리는데이때칼로전 후폐각근을자르고육질을제거하면된다. 대칭이나펼조개등패각이얇은담수이매패류는건조하면껍질에금이가고부분적으로떨어져나가기도한다 2). 4) 절지동물 : 죽은표본은부패하기전에해부하여내부근육을긁어내고그늘에충분히건조시킨후방부제로처리하여보존한다. 5) 극피동물 : 건조표본은빛이직접쬐지않도록보존한다. 원래의색이보존되도록건조하기위해서는포르말린에고정된표본을건조시킨다. 포르말린에고정되어있는표본은물로포르말린을제거시킨후건조하지만에탄올에고정된표본은에탄올을제거할필요가없이그대로건조시킨다. 표본은직사광선을피하고그늘지고통풍이잘되는장소에서건조시킨다. 건조표본의보존은시판되고있는투명한플라스틱용기에수납할수있으며, 보존시온도와방충에주의할필요가있다 10). (2) 액침표본수서무척추동물의대부분은분류군에따라보존액을달리하여액침하여영구보존한다. 액침표본은연구목적에따라표본고정방법및고정용액이다르다. 보존용액의증발을방지하기위해글리세린을섞으며, 만일의경우동파되는것을방지하기위하여 NaCl 을혼합한다. 동정된표본은라벨에채집날짜, 채집지, 채집자, 동정자, 생태적특징을간략히기술하여표본과함께보존한다 3),6),7)

40 ( 가 ) 표본제작기구및보존액 1) 표본병 : 알코올에보존하는표본병은증발이쉽게되기때문에이중으로된스크류식의병뚜껑이있는투명유리병을사용한다. 표본병은표본의크기에따라 5cc,10cc,25cc,50cc,100cc,200cc,500cc,1000cc, 2000cc,3000cc,5000cc 등다양한크기의보존병이사용된다. 2) 보존액 : 보존액은분류학적특징이손상되지않도록분류군의특성을고려하여보존액을선택한다. 가 ) 포르말린 : 포르말린용액은미비하게탈색을방지하는효과는있지만장기보관시패각이나석회성및규질성의골편을녹이는성질이있어패각이나골편을가진동물에는적합하지않다. 그러나근육을경화시키는장점이있어근육이발달된연체동물의두족류, 후새류, 환형동물, 해초류 ( 석회질골편이없는해초류 ) 등은표본의크기에따라 5-10% 의포르말린에고정시켜근육을경화시킨후 70-90% 의알코올로치환후영구보존한다. 관절이발달한절지동물은포르말린에보존시관절이쉽게잘라질수있어알코올에보존하나소형절지동물중동물플랑크톤, 지각류, 요각류등은동정하기위해해부시관절이잘잘리도록 5% 포르말린에고정시키면쉽게해부되는장점도있다. 동정후 70% 알코올로치환후영구보존한다 6),7). 나 ) 알코올 : 알코올은표본을쉽게탈색시키는단점이있으나패각이나석회성및규질성골편을가진무척추동물은반드시알코올에보존해야한다. 알코올의농도는표본의크기와연구목적에따라 %(absolute alcohol) 로보존한다.DNA 분석을위한표본은 100% absolutealcohol 로보존하거나 -70 로급속냉동시켜보존한다 3). 다 ) 중성포르말린용액 : 포르말린원액에헥사메틸렌테드라민을넣어포화상태로만든다. 완전히포화된용액을 100% 의중성포르말린용액으로가정하고분류군의특성에따라 5%,10%,20% 등의용액을만들어보존액으로이용한다

41 ( 나 ) 수서무척추동물의문, 강, 목별표본제작법 1) 윤형동물 : 표본의보존은 2% glycerin 을포함한 5% 포르말린용액에약간의 eosin 을가한용액에보존한다 9). 2) 해면동물, 자포동물, 극피동물, 태형동물, 연체동물 ( 패각이있는것 ): 동정된표본은라벨에채집날짜, 채집지, 채집자, 생태적특징을간략히기술하여표본과함께 70% 에탄올에고정하여보존한다. 알코올에보존시탈색되기때문에반드시생체의연체부체색을라벨에기록해두어야한다 10). 3) 연체동물 : 육질이많은군소나나새류는 6-7% 포르말린용액에고정한후동정된표본은라벨에채집날짜, 채집지, 채집자, 생태적특징을간략히기술하여표본과함께 80% 에틸알코올에보존한다. 알코올에보존시탈색되기때문에반드시생체시의체색을라벨에기록해두어야한다 10). 4) 환형동물가 ) 다모강 :5% 포르말린으로고정시킨후동정된표본은라벨에채집날짜, 채집지, 채집자, 생태적특징을간략히기술하여표본함께 85% 에틸알코올로치환후영구보존한다. 나 ) 빈모강 : 채집후 10% 알코올을스프레이식으로뿌려서서히마취시키면서몸을곧게펴준다. 몸을곧게편후 5% 포르말린을스프레이한다. 몸이완전이굳어지면 85% 에틸알코올에영구보존한다. 동정된표본은라벨에채집날짜, 채집지, 채집자, 생태적특징을간략히기술하여표본과함께보존한다. 다 ) 거머리강 : 각과 (family) 에따라특성에맞는마취가선행된후, 고정에들어가야한다. 동정된표본은라벨에채집날짜, 채집지, 채집자, 생태적특징을간략히기술하여표본과함께 70% 에틸알코올에보존한다 13). 1 턱질목의흡혈거머리과 : 체색이다양하고, 몸체가대체로대형이어서탄산수에장시간담가두어도쉽게마취되지않는특성이있으므로, 알코올 (70%) 에의한마취를하는것이효과적이나마취시

42 에심하게탈색되는단점이있다. 따라서알코올로마취시에마취전에체색을사진및기록으로남겨야한다. 2 문질목 : 개체들이비교적뒤틀림이적고움직임이적어탄산수에의한마취가용이하고고정도쉽다. 개체의크기가작아서세부형질을관찰하고자할때는고정액을수돗물로씻어낸후알코올을농도상순법 (30 분간격으로 70%-80%-90%-100%) 에의해처리하여탈수한표본을아세트카민용액으로염색한후관찰한다. 5) 절지동물가 ) 해산옆새우류, 담수산옆새우류, 바다대벌레류 : 채집된표본은 5% 프르말린용액으로고정하여실험실로운반한다. 동정된표본은라벨에채집날짜, 채집지, 채집자, 생태적특징을간략히기술하여표본과함께 70% 에틸알코올에영구보존한다 14),15). 나 ) 십각류 : 십각류는산채로고정액에넣으면부속지를자절하는수가있으므로마취시키거나죽은다음에고정하는것이좋다. 고정과보존액으로서는보통포르말린이나알코올을사용한다. 포르말린은 4-5% 용액, 알코올은 75% 용액을사용한다. 포르말린은값이싸서경제적이기는하지만포름산을포함하고있어석회질을분해하므로껍질이상하는결점이있고고정력이크므로부속지가떨어져나가기쉬운결점도있다. 알코올은값이비싸고탈색을잘하고고정력이약한결점이있다. 따라서표본을처음에 4% 포르말린으로 2-24 시간고정한다음물에씻어서 75% 에탄올로보존하는것이바람직하다. 라벨은채집지, 채집일자, 채집자, 종명등필요한사항을진한연필이나먹으로써서표본병속에표본과함께넣는다 6),7). 6) 극피동물 : 채집후모래, 기타의이물질을깨끗한해수중에서표본을상하지않도록깨끗하게씻어낸다. 표본고정은연구목적에따라달리할수있다. 조직학적혹은생화학적인연구를하는표본은각각의목적에맞는보존방법을택할필요가있다.DNA 의연구재료로서사용하기위해서는 80% 이상알코올에직접고정시킨다. 고정은일반적으로 70-80% 알코올이나 10% 중성포르말린에고정한다. 극피동물의

43 골격은거의석회질성분으로중화하지않은포르말린은탈염해버릴가능성이있기때문에포르말린은반드시중화시켜사용한다. 중성포르말린용액에고정하면색깔을보존하는이점도있다. 장기보존할때에는 5% 중성포르말린이좋지만소형의종과부스러지기쉬운부분이있는종은수일내에알코올로바꾸어보존한다. 대형의극피동물은최초고정은포르말린으로하고, 수주내에 70-80% 알코올로바꾸어주어보존한다. 동정된표본은라벨에채집날짜, 채집지, 채집자, 생태적특징을간략히기술하여표본과함께보존한다 3). 7) 미색동물 : 채집된표본은멘톨을넣은해수용액에 5-6 시간마취후군체해초류나작은개체해초류는 70% 알코올에고정시킨다. 대형의개체해초류는마취시키지않고그대로 10% 포르말린에고정한다. 외질이두꺼운표본은보존액이내부에침투해들어갈수있도록외피에칼집을넣어준다. 흰덩이멍게류와같이석회질의작은골편을가진것은탈산이된포르말린 ( 중성포르말린 ) 이나에틸알코올에보존해야한다 16). (3) 반영구슬라이드표본플랑크톤성의미소무척추동물은부속지를해부하여반영구슬라이드표본을제작하여만동정할수있다. 반영구슬라이드표본의제작법은분류군에따라다르기때문에전문적인서적을참고하여야한다. ( 가 ) 윤형동물 glycerin jely 를녹여받침위에지름 cm, 높이 0.5 mm가량의고리모양의우물을만들어 glycerin jely 가거의굳은후보존용액을채우고, 표본을넣어해부침으로자세를바로잡은후덮개유리를덮는다. 받침유리와덮개유리사이에있는보존용액이마른후 polyvinyl lactophenol 이나 canada balsam 으로주위의받침유리와덮개유리사이를채우고, 마른후에는 nail polish 로봉한다 9)

44 ( 나 ) 복모동물고정된담수및해수표본을관찰하기위해에틸알코올-글리세린혼합액에서치환과정을거친뒤 (95% 알코올과 5% 글리세린으로만든용액에복모류표본을 1-2 일담가둠 )H-S 슬라이드위에순수글리세린으로반영구프레파라트를만든다 11). ( 다 ) 선형동물현미경관찰을 위한 표본제작은 에탄올과 glycerine 혼합액 (95:5 비율 ) 을 표본들이담긴용기에부어 36 항온기 (dincubator) 에넣고약 7일동안서서 히 탈수시킨다. 순수한 glycerine 에 담겨 있는 탈수된 표본을 한 개체씩 mounting medium(glycerin 이나 Hoyersolution) 을사용하여영구파라핀슬 라이드를만든다 12). 라. 수서무척추동물표본의관리 (1) 표본의보관 ( 가 ) 라벨라벨은내수용지를이용하여작성한다. 내용기록은로트링이나먹으로기입하는것이이상적이지만작업량을생각하면현실적이지않다. 내수용지를이용하여레이저프린터로인쇄하여복사기로복사하여작성한라벨도내구성이있다. 그러나문지르거나힘을세게주면인쇄가벗겨질수있다. 따라서라벨의안쪽에는등록번호를직접써넣는것이안전하다. 라벨의크기는사용하는병의크기에따라서정하되병의최소크기로결정하면된다. 라벨에는다음의정보를포함시킨다 17). 채집지역 ( 행정구역명, 리단위까지등 ), 채집자, 채집일 명명자를포함한종명, 표본동정자

45 채집지정보 ( 위도, 경도등 ), 깊이, 기질형태, 채집방법, 구체적생태적정보 표본번호나채집번호 ( 나 ) 수장고건조표본과액침표본은수장고의위치를달리하여야한다. 건조표본과반영구슬라이드표본의수장고는햇빛이차단되고항습이적절히유지되어야한다. 일광이나형광등에서도오랜기간이지나면탈색되기때문에암소에보관한다. 건조표본은해충에손상되기때문에정기적으로훈증이필요하다. 액침표본수장고는동파방지, 화재방지, 증발억제등을위해적절한항온, 항습, 통풍등수장고의적절한환경조건이유지되어야한다. 수장고는표본을쉽게꺼내볼수있도록이동식모빌랙에수장한다. ( 다 ) 표본의배열표본은수장고에일정한규칙에따라배열해야한다. 수서무척추동물의경우에는하등동물에서고등동물의순서로분류하여배열하는방법이보통이다. 이는이용자가표본을찾기가쉽고, 동일한분류군의표본이가깝게줄지어있기때문에시각적으로비교하기가쉽고무의식적으로발견하는일도있다. 다만일단결정한배열방법을변경해서는않된다. 표본실전체의표본을이동하면표본이손상될확률도높다. 표본배열시중요한것은배열한표본을신속히꺼내고, 확실히원래의장소에갖다놓는체제를정비하여작업을능률적으로배열방법을취하는것이다. 분류군순으로배열하면이용자가표본실에서동일한분류군의표본을비교할때쉬운점이있다. 표본의관리및이용에편리하도록배열하면좋고그다지세밀하게분류체계에구애될필요는없다. 배열방법은표본의소장량에크게의존하지만극피동물의경우는과단위정도로정리하고과내속명과종명의알파벳순으로하는것이적당하다 17). 작성자 : 경관생태과서인순 )

46 2. 곤충의표본제작방법가. 곤충의서식환경 (1) 식물곤충들은식물의모든부위를통하여먹이를얻고그리고서식처를확보한다. 또한숲속, 개활지, 논, 밭, 야산등의식물들을이용하여휴식을취하거나번식을위한생활을하므로서식처에따라다른종류의곤충을확인할수있다. 식물의각부위별특징으로는다음과같다. ( 가 ) 꽃대부분의식물들이꽃을피우고그리고바람이나곤충들에의해수정이이루어지고열매를맺게된다. 꽃에는곤충을유인하는물질또는먹이원을가지고있고, 그리고이러한것을얻기위해다양한곤충들이몰려온다. 꽃에몰려온곤충들중에서작은종류는육안으로확인하기어렵고, 그리고약간의반응에꽃잎의뒷면으로숨거나바닥으로떨어지므로흰종이나천을대고툭툭치면작은딱정벌레류가떨어진다. 여러종류의꽃에서다양한곤충류를확인할수있고, 겹겹이쌓여있는꽃잎이나암술 수술등에서도확인할수있다. ( 나 ) 잎식물의잎은곤충에게많은것들을제공한다. 유충시절과일부는성충까지식물의잎은먹이원이되기도하며, 성충이되어서는휴식장소나산란장소로많이이용된다. 곤충류의번식시각기다른기주식물을이용하므로식물의종류에따라발견되는종들이다르게나타난다. 잎의앞면과뒷면그리고높고낮은위치에따라또는밤이나아침, 한낮에주의깊게관찰할필요가있다. ( 다 ) 줄기와뿌리

47 곤충류는잎, 줄기, 뿌리에서먹이가되는것을찾는다. 나무의줄기에서나오는수액을흡입하기위해서딱정벌레목, 나비목, 벌목등이찾아와먹이를구하고줄기의구멍이나썩은가지의틈새또는썩은나무의밑둥에집을짓고생활을하는종류들을볼수있다. 특히섬유질을분해하며생활하는흰개미목은죽은나무를선호하며죽은나무가완전히분해될때까지이주를하지않아죽은나무의청소부역할을한다. 일생중에대부분을땅속에서살며성충이되어짧게생활을하는매미는흙속의식물뿌리에서영양분을흡수하고생활하는반면일생을땅속에서생활하는종류들도다양하다. 그러므로줄기의표피나구멍, 썩은나무가지, 죽은나무, 뿌리부분등을주의깊게확인하면다양한종류들을확인할수있다. ( 라 ) 기타과일, 견과, 채소, 뿌리식물등의영양분이풍부한종류의내부에는항상곤충류의애벌레를확인할수있고, 그리고대부분수확을하기직전에탈출을하거나겨울을나는종류들을많이볼수있다. 특히거위벌레나바구미류또는딱정벌레의일부등이밤, 도토리, 상수리등에산란을하며, 과일이나채소류등은노린재목의종류들이선호하며, 이들의약충및성충들을쉽게확인할수있다. 식물의종류에따라또는위치에따라서로다른곤충들이선호하며중복적으로선호하는경우도있다. 기주식물에알을낳아놓기도하는가하면충영을만들어내부에서영양분을흡수하여성충이될때까지살아가는종류또는버섯의주변에서만확인되는종류들이있다. (2) 토양토양속에서살아가는종류로는땅강아지를예로들수있으며, 대부분땅의표면과속을왕래하면서살아가는종류들이많이있다. 특히개미류는땅속에집을짓거나일부는나뭇가지에서생활하며먹이원은지상에서찾아다

48 닌다. 토양속은온도와습도를항상일정하게해주는장점이있으나활동반경이지상에서활동하는종류들보다는현저하게작다. 땅의표면과속에서주로생활을하는톡토기는표면의낙엽등을분해하면서토양절지동물들의좋은먹이원이된다. 우리나라에서곤충은토양속 2m 깊이까지서식이확인된바있으며, 토양속에서일생을보내는종류는대부분작은종류의곤충들이며대형종들은유충기에땅속에서살아가는것이대부분이다. 지표면에서식하는곤충을확인하기위해서표면의돌밑이나썩은나무밑등을확인하면많은종류의곤충을확인할수있다. 특히돌은태양열을흡수해서저장할수있는적당한두께의돌이어야하며, 이러한돌밑에는대부분여러토양절지동물들이함께살아가며출입구와집의범위는함께사용하지않는다. 그러므로오래된낙엽층이나햇볕이잘드는곳의토양속이나돌밑또는습기가충분한죽은나무의지표면쪽등을주의깊게확인하면된다. (3) 물물에서확인할수있는종류는대부분수서곤충류를예로들수있다. 물의표면이나아래에성충이나유충을확인할수있고특히토양속을확인한것과같이물속의돌밑이나측면또는물리적으로안정적인유속이약한곳의돌등을관찰하면여러종류의수서곤충들을확인할수있다. 특히연못에서는바닥, 수초, 관목, 물가의퇴적물등에비교적곤충이잘모인다. 수서곤충류는강이나호수산간계곡에서식하는종류들이다르게나타나므로주변의환경에따라많은차이가나타난다. 그러므로물속에있는곤충류를다양하게확인하기위해서는산간계곡에서부터작은하천, 강, 연못등을확인해볼필요가있다. (4) 대기 날씨가좋은날에많은비행성곤충은먹이원을배회하든가짝짓기등 을행한다. 땅속, 물속, 식물등에서유충기를보낸곤충들의대부분은그주

49 변을배회하며짝짓기또는산란을한다. 따뜻하고비가온직후는곤충들을관찰하기에적당한다. 나비목은식물의꽃이나수액에서먹이를찾고자배회하고, 잠자리는태어난곳에산란을하거나주변에서먹이를구하기위해활동하며, 일부딱정벌레나파리류는음식물의냄새나기타분해되는냄새를쫓아다닌다. 여름철오후나해질무렵에차량에포충망을장착하고시속 40km 정도로주행하면여러가지비행성곤충류를확인할수있다. 나. 곤충의채집채집방법은직접손으로또는도구를이용하여채집하는방법과트랩이나유인물을이용하여채집하는방법등이있다. 대부분채집자의안전과깨끗한표본을위해도구를사용하는데포충망, 흡충관, 체, 덫, 살충제, 핀셋, 뿌리삽등을이용하여채집을하고채집된표본들은표본의활용또는표본의종류에따라적절한보관통에넣어운반한다. 특히짧은시간동안일정지역에서식하는많은종류의곤충을수집하고자한다면다양한채집방법들을적용시키기위해보다많은종류의도구와트랩을사용해야한다. 일반적으로사용하는도구및방법들은다음과같다. (1) 채집방법 ( 가 ) 포충망포충망으로는여러가지곤충류를채집할수있으나환경에따라다음과같이다른종류의포충망을이용한다. 공중에서날아다니는종류인나비, 잠자리, 매미, 딱정벌레류등에대하여는망과망을연결하는테두리등이부드러운종류가표본을보호하기위해절대적으로필요하다. 그러나풀이나덤불속등에대하여쓸어잡기 (sweeping) 등을할때는보다강한자루, 테와망으로되어있어야한다. 수서곤충류를채집할때는물속에망을넣어돌과같은물질들이들어가므로강한테두리와망으로이루어져야효율적인표본수집을할수있다. 수서곤충류는아래에별도의항목으로다루었다. 육상곤충을채집하는포충망은일반적으로망의길이가 50-70cm 가적절

50 하며, 너무짧으면쉽게달아나고너무길면다루기가불편하다. 특히망의입구가너무클경우채집시바람에의해쉽게뒤집혀서잡혔던곤충들이다시탈출하는경우가발생한다. 연약한날개를가진나비등을채집할경우아주부드러운망을이용하여야한다. 포충망의입구는 30cm,36cm,42cm 가대부분이며크기는채집종류에따라자루의길이에따라결정할수있다. 자루는 1m 정도부터잠자리와같이사람의접근을허용하지않는종류를채집하기위해서는보다긴자루 (140cm) 를이용한다. 포충망을이용하여채집하는방법으로는비행중인곤충은가능한빨리곤충의비행방향을예측하여날아갈수있는방향으로포충망을휘두르거나날아가는곤충의뒤쪽또는정면에서곤충이날아가는것보다빠르게포충망을휘두른다. 그리고포충망에들어간곤충의도망을막기위해포충망의테두리와방을비틀어입구를봉쇄한다. 또는식물의꽃에서채밀을하거나물가나풀등에서휴식을취하고있는종류들은포충망으로위에서아래로덮어곤충들이포충망의위쪽으로날라올때까지기다린후입구를봉쇄하고처리한다. ( 나 ) 쓸어잡기쓸어잡기는초지식생이거나가시가없는덤불의식생구조를가지고있을때그곳에있는곤충류에대하여무작위로채집하는방법이다. 초본의위를포충망으로쓸듯이왕복운동을함으로써곤충을채집한다. 여기에서수집된곤충류들은대부분미소곤충류들로서여러가지필요없는물질들과함께포충망에들어오므로쉽게포획하거나선별하기가어렵다. 그러므로쓸어잡기를행한후곤충들이포충망의아래쪽으로이동을할수있게강하게흔들어주든가아니면충격을주어아래쪽으로이동시킨다. 이동된곤충류는현장에서분류하여운반하기가어려우므로망의아래쪽에입구가큰독병에잠시넣어기절시킨후하나씩선별하거나아니면전체를운반통에넣어실험실로가져온후현미경을이용하여처리하기도한다

51 ( 다 ) 털어잡기곤충들은대부분먹이를구하거나휴식을하는동안주변환경이변하면적절한반사행동을한다. 나비목또는그외의비행성곤충들은다른곳으로날라이동을하지만, 이외의대부분의곤충류는반대방향으로살짝이동을하거나밑으로떨어지는습성이있다. 이와같은성질을이용하여채집하고자하는나무의가지나잎의밑에망을펼쳐놓고나무를털면그속에있는곤충들이아래의망위에떨어진다. 위에떨어진곤충류들중대형종들은손으로, 소형종은흡충관이나핀셋, 붓을이용하여독병에넣는다. 이러한방법을털어잡기라하며크기는 60cm 정도의정방형천을이용하며양모서리대각선으로대나무나다른가벼운막대기를교차하여사용할수있다 18). 채집목적에따라천의색을달리할수있는데대부분밝은색을이용하면좋은효과를볼수있다. ( 라 ) 등화채집야간에곤충들이빛에모여드는습성을이용한채집방법으로서나비목의나방류와딱정벌레목, 벌목, 노린재목, 파리목등의곤충들이자외선계열의빛을좋아하므로빠른시간에다양한많은곤충을채집할수있다. 유아등으로는전등, 카바이트등, 가스등, 휘발유등이있으나자외선등 (UV Light, BlackLight) 이가장효과적이다. 휴대용광원으로는수은등이나형광등을주로사용한다. 전력을공급하기위해서는소형발전기를사용하거나아니면긴전선을이용하여전원을공급하여설치하면된다. 먼저백색스크린을설치하고그곳에유아등을설치하는방법또는 4각형의백색망안에전등을켜면외벽이흰천으로되어있어이곳에많은곤충들이모여든다. 유아등의설치장소는사방이트인장소또는주변이어두운장소를선택하여한여름에실시하면된다. ( 마 ) 당밀채집

52 곤충들이먹이에모여드는성질을이용하여유인하는방법으로서당밀은여러가지먹이가될만한물질들을섞어만드는방법이있으나간단한방법으로흑설탕을끓여서거기에소량의포도주나위스키를넣는방법이있는데이방법은향기를내기때문에곤충을유인하기가아주좋다. 설치는 1m 정도의나무높이에당밀을발라놓고날이어두워지면손전등으로확인하고채집을하면된다. ( 바 ) 함정채집법배회성곤충이트랩안으로들어오면빠져나가지못하게하는방법으로일반종이컵이나프라스틱용기를사용하나일반적으로높이가 9cm 정도, 지름이 6cm 정도의용기를사용한다. 트랩안에는알코올이나에틸렌글라이콜을넣어주면그용기에떨어진곤충이탈출하지못하고바로죽게되며장시간트랩을설치하여도채집물이손상되지않는다. ( 사 ) 말레이즈트랩말레이즈트랩은곤충학자 Malaise 가고안한것으로곤충이장애물을만나면위로올라가는습성을이용하여최초로고안하였으며이것을 Kambaiti 가텐트형으로개량하였다. 현재세계적으로텐트형말레이즈트랩을가장많이이용하고있다. 텐트형장치는곤충이날아가는데막아주는장애물과텐트를지지하는지지대, 트랩안에들어온곤충을모아놓는포충기가필요하다. 말레이즈트랩에서곤충을포지하는장치는반드시텐트의가장높은곳에설치한다. ( 아 ) 기생성곤충의채집대표적인기생성곤충류는벌목, 파리목, 일부딱정벌레목이있다. 이들기생성곤충들을채집하기위해서는숙주인식물이나숙주곤충의알, 애벌레를사육하지않으면채집하기가어렵다. 특히기생봉은다른종의알에자기

53 의알을낳아놓으므로기생당한숙주의란은색이나발육단계가다르게나타 난다. 그러므로산란된숙주의란을주의깊게관찰하고천적관계를알기위해 서는기주가되는곤충을개체사육하는것이바람직하다. ( 자 ) 체를이용하는법많은곤충들이지면의낙엽이나썩은나무등을분해하며살아간다. 이러한곤충들은쉽게눈에띄지않으며층층이쌓여있는낙엽속이나썩은나무의속또는식물의부식질속에있는곤충들을채집하기위해서는적당한크기 (4-8mm 정도 ) 의체가필요하다. 체의망크기는채집하고자하는곤충의크기에따라다른정도를사용할수도있지만대부분작은종류의곤충을채집하기위해사용하기때문에망의간격이너무조밀하거나크면효용가치가떨어진다. 곤충은종류별로다양한서식처에서살아가므로특정분류군을채집하는것이아니라면다양한곳에서확인을할필요가있다. 먼저채집하고자하는곳의식물부식질이나낙엽층의흙을적당량체에넣고흰색천이나바닥이밝은곳에서체를좌우로흔들거나한손으로체의측면을강하게치는방법으로부식질속에있는곤충들을걸러낸다. 체에서떨어진곤충들은대부분다른곳으로이동을하기위해움직이는데이때흡충관을이용하거나핀셋, 붓등을이용하여채집한다. 그러나토양의색과유사하여움직이지않을때는잘보이지않으므로주의를할필요가있다. ( 차 ) 물에띄우는법수서곤충을제외한대부분의모든곤충이물에잘떠오르는특성을이용하여채집하는방법으로주로작은미소곤충들을상대로한다. 특히토양속이나낙엽속에서살아가는무시류들의채집시유용하게이용할수있다. 그러나토양등을물속에넣었을때곤충및여러가지부유물질이있어쉽게채집하지못할때가있다그러므로대부분부식질이적은사질토등에서식하는미소곤충을채집할때주로이용된다

54 ( 카 ) 베레스원추통을이용하는법이채집법은지표면에서활동하는토양곤충류가대부분빛과열등에기피작용을나타내므로이것을이용하여고안한것이다. 원추통의크기는용도에따라다르게만들수있다. 예를들어밀도가높은곤충류일경우작은원추통을사용하나밀도가낮은곤충을채집하기위해서는많은양의토양및낙엽을넣어야하므로보다큰원추통을이용하여야한다. 이장치는흙이나낙엽을담아줄통밑에작은구멍이있는깔때기모양의용기와위쪽에전구를설치할장치그리고사용시전구의빛이외부로나가지않을덮게가필요하다. 깔때기에낙엽층이나토양을넣고위의전구에빛이들어오면그속에있는곤충들은빛을피해아래로향하게된다. 그렇게되면아래구멍이있는곳으로곤충이떨어지므로깔때기의아래쪽에알코올이나물을담은표본병을위치해놓으면곤충들은표본병으로떨어지게된다. 장치는내연성이어야하며건조가많이된낙엽등은화재를유발할수있으므로주의가필요하며하루에 1-2 시간정도소등을해주고, 채집물의처리시간은종류에따라다르며건조된낙엽층은몇시간정도, 토양은여름철에 2 일정도, 겨울철에일주일정도처리한다. ( 타 ) 수서곤충채집법 1) 얕은유수역얕은유수역의바닥에는다양한수서곤충이서식한다. 이런서식지의수서곤충을채집하는가장기본적인장비는 hand screen(kick screen) 이라고부른다.screen 의아래가장자리가유수의흐름에직각이되게한후물의흐름이 screen 내로들어올수있게곤충을이동시키기위해서물을상류방향으로걷어차서채집을한다 19). -Sacklikenet 은입구가튼튼한프레임으로되어있으며물을제거할때재빠르게피하는곤충을잡기가쉬워최소한의손실로채집이가능하다. -Surbersampler 는정량채집하기에좋은장비이며입구가프레임 ( 정사

55 각형이거나직사각형 ) 으로된 sacklike net 으로구성되어있다. 입구앞쪽으로같은길이의추가프레임이더돌출되어있다. 바닥프레임에둘러싸인하상내에서손으로휘저어곤충들을 net 안쪽으로이동시켜채집한다. 그러나하상의상태에따라서변동이있을수있다. -Driftnet 도입구가프레임으로되어있는 sacklikenet 이고곤충이쓸려나가거나도망치지못하게충분히깊어야하며장시간방치해놓을때사용하기좋다. 이런 net 은표류하는곤충이나행동학적으로표류기간이최고조에이르는동안 ( 주로한밤이나일몰후아니면일출전 ) 가장효과적이고우화하거나부화하기전에표본으로떠오르는곤충을채집할때도효과적이다. 2) 깊은유수역이나정수역 -이런서식처는채집하기가어렵다. 생물상은다른서식처에비해서다양성이떨어지지만중요하고흥미로운곤충들이발견되기도한다. -Grab 과같은장비로주로채집한다. 일반적으로 grab 은개폐가이뤄지는입구가있어그장비가바닥에닿았을때나방아쇠를당기면저질의일부를뜬다. 또한긴손잡이나케이블이달려있어보트나가파른제방, 다리, 바위위에서내리고올리며대부분매우무거워서권양기를사용한다. -Dredge 는호수에적합하고큰강바닥의생물상을조사하는데매우유리하다. 3) 수초가서식하는가장자리 -많은수서곤충들이가장자리에발견된다. -Dip net 은가장자리의물이나수초를들어올려물위를헤엄치거나수초위로오르는곤충을채집한다. -Apron net 은입구의위쪽에 large mesh screen 이있는 Dip net 으로

56 약한수초가있는지역에특히유용하다. -어떤 dip net 은앞면이직선모양의프레임으로되어있어이면으로하상을밀어수서곤충을채집한다. -Hand screen 도사용할수있으나두꺼운식물이나부식질이있는지역에서는쉽게찢어질수있으며유속이거의없으면곤충들이쉽게빠져나간다. -해조류나도관식물을채집하거나체질하는것도한방법이다. 많은곤충들이해조류나주변식물의줄기, 뿌리, 잎등에살기때문이다. 4) 개방형하천과수면 -Dip net 은얕은개방형하천에는유용하고 plankton tow 는깊은물에서사용한다. - Dipper 는수면에살고있는곤충을채집할때유용하며 mosquito dipper 와같이다양한형태의손잡이를가진작은컵모양으로생겼다. -수면을뛰어다니는곤충들은 net 보다는깊이가얕고세정수를약간부은 pan trap 을이용하는것이좋다. 이곤충들이 pan 으로뛰어들어가면 pan 내의세정수때문에보호막이형성되지않기때문에물위에떠있을수없다. (2) 곤충채집도구 ( 가 ) 포충망포충망 (Colecting net,insectnet) 은곤충채집을하는데있어서가장필요한장비로서망 (Nets), 철사태 (Circularwire,Ring), 자루 (Pole,Handle) 로구성된다. 튼튼하고사용이간편해야하며포충망천의재료는채집목적에따라다를수가있지만질긴나일론망사를택하며눈이조밀하게직조된 (0.5mm 이하 ) 흰색고급품을사용하는것이좋다. 주로곤충류채집에사용하며육상곤

57 충채집용과수서곤충채집용이있다. ( 나 ) 털어잡기망털어잡기망은털어잡기의방법으로곤충을채집하기위해사용한다. 약 60cm 정방형의흰광목이나테트론등의천에대각선방향으로막대기를놓고교차점에나사로고정시켜접을수있도록만든다. 채집목적에따라색을다르게바꿀수있으며, 우산을이용할수도있다 18). ( 다 ) 독병채집된곤충을보관하려면죽여야하는데가능하면손상되지않도록해야한다. 이때쓰이는장비가독병 (Poison botle:kiling jar,potassium Cyanide:KCN) 인데, 단시간에채집물을살충시키는장비로, 청산가리를붕대나면솜에싸서병의바닥에넣는데가스발생을촉진시키기위해빙초산 (Aceticacid) 을떨어뜨리면효과적이다. 또한휴지조각이나헝겊조각을넣어곤충이죽으면서배설하는오물을효과적으로처리할수있다. 용도에있어서독병과거의같으나일반적으로미소곤충류를채집하는데는지름 25mm 길이 mm 크기의유리병으로된독관을많이사용한다. ( 라 ) 흡충관흡충관 (Suction tubeaspirator) 은미소곤충류등의채집에사용된다. 채집대상에유리관을대고흡입유리관을물고공기를흡입시키면작은곤충류가빨려들어오는원리를이용한것이다. 마취약으로사용되는물질은청산가리 (Potassium cyanide,kcn), 에틸에테르 (Ethylether,(C 2H 5) 2O), 클로로포름 (Chloroform,CHCl 3) 및카본테트라클로라이드, 에틸아세테이트 (Ethylacetate,H 2COO 2H 5) 등이있으며, 곤충들을사육목적으로채집하는경우에는유충관이이용된다

58 ( 마 ) 삼각지삼각지 (Buterfly envelope) 는채집해서고정한나비류와잠자리류등을넣어서삼각통에보관하기위한것으로재료로는유산지나투명한셀로판지를사용하며, 채집물의크기에따라여러가지크기로만든다. 삼각지에넣기어려운몸집이굵은나방등의채집물은유산지를사용하여사탕모양으로싸는방법을사용하면편리하다. ( 바 ) 삼각통삼각통 (Trianglecontainer) 은삼각지를넣어채집물을보호하기위한통으로허리에차고다니면효율적이다. 장기채집시삼각지의사용이많을때여분의삼각지를보관하기위한예비통으로습기가차지않은나무통이나양철통으로만들어진삼각지운반상자를사용한다. ( 사 ) 채아병채아병 (Kiling jar,ethylacetate) 의경우, 나방류를주로잡는데사용되는시약으로과거에클로로포름 (Chloroform) 이나에틸에테르 (Ethylether) 를사용했으나요즈음에는에틸아세테이트 (Ethylacetate) 를솜에적셔서사용한다. 벌류, 딱정벌레류등의채집에사용한다. 그러나메뚜기류등변색이쉽게일어나는것과체모가많은종은변형되므로가급적이면독병을사용하는것이좋다. 유충이나피부가연약한곤충, 미소곤충또는수서곤충등은작은표본병이나페니실린병또는시험관등을이용하여 80% 에틸알코올 (Ethylalcohol) 에액침할수도있다. ( 아 ) 체 체 (Sieve) 는토양, 쓰레기, 나무의부식질속에살고있는작은곤충들을 채집할때이용한다

59 ( 자 ) 뿌리삽부육채집을하기위해덫 (Trap) 을설치할때나토양곤충을채집하기위하여낙엽, 부엽토등을파거나정리할때그리고돌밑을관찰하고자할때손을직접사용하는것보다뿌리삽 (Trowel) 을이용하는것이보다안전하다. ( 차 ) 사육장 야외에서유충이나성충을채집하여발생단계를관찰하고, 천적등을조 사하기위해서실험실에서사육할때사육장 (Breedingcase) 을사용한다. ( 카 ) 핀셋 핀셋 (Forcep,Pincete) 은채집시채집물을포획하고이동시킬때와시약 등을다룰때사용한다. 다. 곤충의표본제작 (1) 표본제작용도구 ( 가 ) 곤충핀곤충표본을만드는데사용하는바늘을곤충핀 (InsectPins) 이라하며, 곤충표본용으로특별히만들어진것으로길이가보통 3.5-4cm 이다. 곤충핀은스테인레스로되어있으며굵기는 0-7 호까지있고곤충의크기에따라핀의굵기가다른호수를사용한다.0 호가가장가늘고,7 호로갈수록굵다. 일반적으로곤충의크기 1cm 전후에보통 2호나 3호를사용한다. 곤충에핀을사용할때곤충은핀의 1/3 위치하거나핀의머리쪽에연구자의손으로잡을수있을정도를남겨놓고사용한다. 라벨은아래쪽 1/3 위치에고정하고핀은곤충으로부터수직의방향으로사용한다. 곤충의크기나종류에따라핀의위치를달리하여사용한다

60 ( 나 ) 전시판전시판 (Spreading Board Kit) 은날개를펴서확인을해야되는곤충류들에사용되며나비, 나방, 매미, 벌, 잠자리등의표본을만들때곤충핀을사용하여표본을만들고그리고날개에대하여전시태이프를이용하여날개를펴고그리고고정핀을이용하여날개를고정한다. 전시판은오동나무로되어있으며전시판제작에따라평형인것, 안쪽이낮고바깥쪽이높은형태, 전시판의위판이고정된것과고정되지않고이동할수있는종류가있다. 이들은모두대, 중, 소형태로되어있다. 곤충을고정하고표본의날개를전시태이프를이용하여날개를적당한위치에놓고전시태이프를고정하면된다. 전시태이프로는유산지를주로이용하며나비류의인편등을상하지않게한다. ( 다 ) 전족판전족판 (InsectMountingBoard) 은표본에핀을꽂고연구및특정부위를잘관찰하기위해부속지를고정하는데사용한다. 전족판은오동나무판, 코르크판, 스티로폼등을이용한다. 표본에곤충핀을꽂은후고정핀을이용하여표본의부속지를일정한모양으로고정한다. 다리나더듬이가작은종류들에서는별문제는없으나다리나더듬이가긴표본들에대하여는주의가필요하다. 표본의특징을잘관찰할수있으면서부속지는몸쪽에가까이있는것이표본의안전상중요하며더듬이가긴것은뒤쪽으로뻗게한다. ( 라 ) 이동용전시판, 전족판일반적으로실내에서사용하는전시판이나전족판보다크기가작은형태를이용하며, 이들의전시판, 전족판을 mm 의상자에넣어야외에서직접사용할수있게한다. 위의상자에들어가는전시판과전족판의크기는대, 중, 소형태로만들어소형, 중형, 대형곤충들에대하여빠른시간내에전시전족을할수있다

61 ( 마 ) 평균대표본의높이를일정하게하기위하여사용하는계단형받침대로각단의중앙에깊이를달리하는구멍이하나씩있다. 계단의맨뒷단에는 2개의구멍이있는데각기구멍의깊이가다르며, 얕은것은곤충의두께가다른종류의높이를정하기위해만들어놓은것으로곤충핀의머리쪽을넣어위부분의높이를일정하게한다. 평균대는곤충의높이를일정하게하기도하고라벨의위치를일정하게하기도한다. ( 바 ) 접착용대지만드는펀치, 접착제, 종이절단기, 대지곤충핀을표본에직접찌르기곤란한표본들에대하여긴이등변삼각형모양의삼각대지를펀치나절단기를이용하여만든다음삼각대지의끝에접착제를이용하여붙여서표본을완성한다. 삼각대지는두꺼운백색종이를사용하며, 일정크기를사용할때는펀치를이용하여삼각지를만들어사용할수있으나크기가다른표본들에대하여는절단기를이용하여일정한형태로만들어사용한다. 접착제로는세멘다인, 메니큐, 아라비아고무풀, 목공용본드등을사용한다. ( 사 ) 풀회기강아지풀, 방동산이등의회기를뽑아서그늘에서잘말린것을사용한다. 주로잠자리류에사용하며배의부분을지탱하기위해풀회기는배에서가슴까지심을넣어사용한다. ( 아 ) 고정핀 전시판과전족판에날개나다리등의부속지를고정시킬때사용하며 일반사무용핀이나전문고정핀을사용한다. ( 자 ) 기타

62 미침을이용하거나프레파라트표본, 액침표본을만들때사용되는것들이있다. 미침은길이가 15-20mm 정도의가는바늘이며스테인레스로되어있다. 주로곤충핀을꽂으면표본이손상이갈경우이미침을이용하여표본을제작한다. 건조표본으로적함하지않은톡토기, 강도래, 날도래, 진딧물등은액침표본을만들어보관한다. 액침표본은 50-70% 의알코올을사용한다. 프레파라트표본을만드는경우는아주작고연약한곤충류나곤충의일부에대하여현미경으로확대하여관찰하고자때프레파라트표본을만든다. (2) 표본제작법채집된곤충류의표본을만들기위해서는먼저곤충핀으로각분류군별적당한위치에곤충핀을꽂고고정핀을이용하여전시, 전족하여라벨을작성하여보관용또는전시용상자에보관을하는일련의과정을표본제작과정이라한다. 곤충의크기및서식처, 외형적특성이다양하므로각분류군별특성에맞는표본제작법이있으며아주작은곤충류에대하여는미침을이용하거나또는삼각대지에접착제를이용하여고정하거나곤충핀을직접가슴등면이나날개의우측등쪽에삽입하여표본을만드는방법등이있다. 일반적으로채집된곤충들은일정시간이지나면날개나다리가쉽게펴지지않을정도로굳게된다. 이러한곤충들을일정한모양으로되돌리기위해서는연화과정이필요하며연화가끝난후각분류군별특성에맞게표본을제작한다. ( 가 ) 연화곤충류를채집하여빠른시간내에표본으로만들기위해휴대용전시전족판에표본을만들고이러한것이준비되지못하거나시간적인여유가없을때채집된표본들은다음의연화과정을통해서부드럽게만들고그리고전시, 전족의과정으로들어간다. 표본이건조된상태에서표본을만들때부속지인더듬이, 다리, 날개등이떨어져중요한특징들이나형태가완전하지않게된다

63 이러한것을방지하기위해연화용기구나특수연화용액을가지고건조된곤충을부드럽게하는과정을연화라하며, 딱정벌레류와같이몸이견고한곤충들은화합물대신끓는물에 3-4 분처리하거나수증기를쬐어주는방법을이용한다. 연화용용기는데시케이터나밀폐시킬수있는프라스틱상자등을이용한다. 이러한연화용용기의바닥은젖은모래나천, 신문지등을놓고이곳에곰팡이류가발생하지않게석탄산을첨가하는것이좋다. 건조된곤충에수분침투가잘되도록표본을펼쳐놓고연화용용기의뚜껑을덮는다. 곤충의연화기간은각곤충류의골격특성에좌우되지만일반적으로 1-2 일후에표본을제작하거나정기적인확인이필요하다. 표본을연화시키는다른방법으로는물을표본의내부에주입시키는방법을이용하며, 주입용기구로는 20-25cc 용량의주사기를이용하여날개기부의가슴에찔러서가슴에물을완전히채운다. 물을주입한후 5-20 분후에표본을제작하면된다. ( 나 ) 표본제작각각의표본특성에맞게전시또는전족을하여표본을완성하는데겉이단단한곤충류들은곤충핀으로찔러서고정시키는것이가장좋다. 고정된표본들은그들본래의모습을잘유지하고연구자가취급하기가쉽다. 곤충을침으로꽂을때는몸에수직으로꽂아야하며표본의위치가수평을유지하고곤충핀이등면을통해밑면을통과할때표본의다리를손상시키지말아야한다. 벌, 파리, 나비, 나방류와같은곤충류는앞날개기부사이가슴등면에핀을꽂아야한다. 벌과파리류는가슴중앙에서약간오른쪽에핀을꽂는것이좋다. 노린재류는소순판에핀을꽂고소순판이큰경우는약간오른쪽에꽂는다. 메뚜기류는일반적으로전흉배판위약간오른쪽에, 잠자리류는왼쪽면윗부분에서가슴이수평이되도록침을꽂는것이좋은데이것은수집에서보관하는면적을줄이고연구자가관찰하는데쉽게할수있다. 개미류나소형곤충들은이등변삼각형대지에접착제를사용하여표본의오른쪽앞다리와가운데다리사이에대지의삼각부를밀어넣어접착시켜표본을만든다. 앞다

64 리와의사이가불분명할정도의소형곤충들은곤충의오른쪽측면에삼각대지를붙여표본을완성하나삼각대지의끝이왼쪽측면에까지돌출되지않게한다. 곤충에핀을꽂을때는엄지와검지로표본을잡고다른손으로침을꽂는다. 소형표본들은현미경하에서핀셋으로고정한다. 모든표본들은핀의일정한높이에고정시키며, 표본이크거나굵은경우연구자가손으로잡을수있는핀의위쪽부분을평균대를이용하여일정하게남겨놓고표본을완성한다. 표본을만들때축늘어지는곤충류는곤충핀을꽂고표본이완전하게건조될때까지상태를유지하고, 필요할경우고정핀, 빳빳한종이등을이용하여고정시킨후표본을완성한다. 우리가사용하는평균대는일반적으로 25mm,16mm,9.5mm 의구멍이있다.25mm 구멍은곤충의높이를일정하게하는데사용되며일부작은곤충들에서는약간변형을줄수있다.16mm 는채집자, 채집지등의라벨을작성하여고정하는데사용되며,9.5mm 는완성된표본의종명이기재된라벨을고정하는데사용된다. 최종완성된 1개의표본에는채집라벨, 동정라벨이등이함께고정되어있다. 곤충이건조될때까지다리를자연스럽고가지런하게펴는전족판은연구자들마다여러가지형태를사용하는데발사목재, 코르크, 스티로폼, 마분지, 바닥이평평하고단단하지않은재질등에표본을놓고전족을하게된다. 표본제작시곤충을분류동정하는데용이하도록날개, 다리, 더듬이등의각부속지를보기좋게정리하기위해전족판에표본을놓고고정시킨다음건조될때까지놓아두면된다. 일반적으로실내에서는 1주정도건조시키면되지만장마철또는습기가많은계절에는건조기에서건조시킨다. 건조기를통해서건조시킬때갑작스러운고온으로의건조는표본의탈색을유도하므로주의할필요가있다. 건조시킬때짧은기간에건조시킬때표본의원래의색에가깝게된다. 표본을전족판에서건조시킬때표본들의채집자명, 채집일자, 채집지등의정보가함께있어야하며, 표본이완전하게건조된후표본상자나보관

65 상자에넣을때라벨을작성할수있다. 전시판을이용해날개를고정시켜야하는나비, 나방, 잠자리등의표본들은날개를보기좋게펴기위해전시판을사용하여날개를고정시킨다. 제작하고자하는표본의몸통오른쪽에곤충의크기에맞는곤충핀을꽂고날개를곤충의형태에맞게위치를잡는다. 나비, 나방, 하루살이의날개를펼때는앞날개의후연이표본의몸통과수직이되도록펴야하며뒷날개는앞날개와크게벌어지지않게앞날개쪽으로충분히올려준다. 메뚜기나잠자리류등은뒷날개의전연이몸과수직이되도록펴야한다. 일부곤충류는앞날개와뒷날개의사이가확실하나나비, 나방류는앞, 뒷날개의겹쳐지므로앞날개의후연을수직으로놓고뒷날개의위치를결정하면된다. 곤충을전시할때는표본에손상이가지않도록해야하며, 나비와나방류는날개의인편이떨어지지않도록특별한주의가필요하다. 전시된표본이건조되는데소요되는시간은표본의크기와온도, 습도에따라서다르지만보통은 1주이상이며, 표본에따라환경에따라다르게진행되므로일정한기간은없다. (3) 각분류군별표본제작 ( 가 ) 잠자리목 (Odonata) 잠자리류를표본으로만드는데는일반적으로건조표본을만들어전시한다. 채집된잠자리는산채로굶겨죽이는데이러한과정은체내의노폐물과배설물등을배출시켜양질의표본을얻기위함이다. 풀회기를목에서복부의말단까지밀어넣어심을만든다. 전시는앞날개의뒤쪽가장자리가일직선이되게하고뒷날개는앞가장자리가앞날개에거의붙게한다. 채집된종들중같은종이많을경우여분의표본을삼각지에넣어보존한다. 전시하지않고날개를접은상태로흉측면에서곤충침을꽂아진열하는법도있다. ( 나 ) 새이목 (Malophaga)

66 70% 알코올에액침하여보존한다. ( 다 ) 이목 (Anoplura) 70% 알코올에액침하여보존한다. ( 라 ) 메뚜기목 (Orthoptera) 전족판에서전족및촉각이긴것은뒤로꾸부려처리하고뒤쪽으로길게도출되는경우는다시구부려서표본이상하지않게한다. 복강내의내용물은복강을절개하여끌어내는경우도있으나표본의망실을유발할수도있으므로주의가필요하다. 소형종들은복부를절개하지않고포르말린을처리하지만이또한안전한방법은못된다. 특히메뚜기류는채집시입에서검은물질이나와표본의색을손상시킬수있으므로 1마리씩별도로종이에싸서운반하여끓는물의김에쪼여죽이거나산채로굶겨죽인후표본을제작한다 20). ( 마 ) 매미목 (Hemiptera) 진딧물류는표본이연약하므로 70% 알코올에액침하여보존하거나프레파라트로제작하여표본을완성하며기주식물을반드시기록한다. 매미류는가운데가슴뒤쪽에바늘을꽂고대체로전족후마무리를하나필요하면전시도한다. 멸구류는이등변삼각대지의삼각형부분에접착제를이용하여표본의오른쪽에고정하고표본의왼쪽측면으로돌출되지않게한다 21). ( 바 ) 노린재목 (Homoptera) 곤충침은개체의중앙부분 ( 배의등면위쪽 ) 에삽입하고, 중앙부가작은경우우측날개의기부부근에꽂는다. 일반적으로날개는전시를하지않고소형종들은삼각대지에붙여서표본을제작한다

67 ( 사 ) 나비목 (Lepidoptera) 나방류는채집시독병에넣어죽인뒤한마리씩삼각지에넣어운반하며, 대형종은몸통이썩을수있으므로포르말린을주사한후전시하기도한다. 하지만이방법은특이하게큰경우가아니면사용하지않는다. 나비류는포충망으로채집후에가슴을눌러압사시킨후삼각지에넣어운반한다. 특히미소나방의채집방법은현장에서표본을처리하든가아니면작은병에 1 개체씩넣어운반한후표본을제작하면보다완전한표본을얻을수있다 22). 나비목의표본들이장기간채집으로인하여날개가굳어있을경우연화과정을거쳐처리하면된다. 끓는물로처리할경우소량의석탄산수용액을넣어방부처리를겸할수도있다. ( 아 ) 파리목 (Diptera) 가슴의등쪽정중앙약간오른쪽에곤충핀을꽂아표본을제작하며, 소형의파리일경우미침을이용하여처리한다. 전시는양날개를같은각도로벌리기도하지만대부분필요하지않다. 표본을제작할때완전하게굳지않은쉬파리류의수컷은핀으로생식기를노출시켜그대로건조하여표본을제작하면후에종동정에많은도움이된다 23). ( 자 ) 딱정벌레목 (Coleoptera) 대부분전족만을하지만필요한경우전시도한다. 풍뎅이류는더듬이가짧고안쪽으로들어가있기때문에표본을제작할때핀으로끌어내어고정한다. 부육미끼나악취가나는물질에서잡아온딱정벌레류는표본을하기전에끓는물에넣어서전처리를하면악취가빠지고썩지않는다. 소형곤충류들은미침이나접착용대지를이용하여표본을제작한다. ( 차 ) 벌목 (Hymenoptera)

68 핀은가슴의등쪽정중앙의약간오른쪽에곤충핀을꽂는다. 날개의전시는앞날개의뒤쪽이일직선으로되게하면자동적으로뒷날개도따라가서모양을갖춘다. 그리고머리, 다리, 더듬이, 배등을고정핀으로바로잡고소형곤충류는미침을이용하거나접착용대지를이용하여표본을제작한다. ( 카 ) 미소곤충의고정방법 2mm 이하정도의미소곤충류는곤충핀으로고정할경우표본에손상을줄수있으므로미침이나접착용대지를이용하여표본을제작한다. 미침이나접착대지를사용하지못할정도의작거나표본이상하기쉬운종류들은프레파라이트에표본을제작한다. 삼각대지는일반적으로길이 8-10mm, 폭이 3-4mm 정도의강한종이에만들면된다. 삼각형의넓은곳에곤충핀을꽂고대지의뾰족한부분에곤충의오른쪽앞다리와가운데다리의사이정도에접착용본드를사용하여부착하면된다. 주로삼각대지는절단기를사용하거나펀치를사용하기도하며상황에따라가위를사용하여만들기도한다. 곤충을접착용대지에접착시킬때최소의접착물질을사용하여표본을제작후종동정을할때용이하게한다. 접착용풀은아교나개발된곤충접착용풀을사용할수있다. (4) 프레파라트표본제작표본제작시곤충핀을직접꽂아만들지못하거나, 이등변삼각대지에접착하여만들지못할정도로작은곤충은프레파라트를제작하여표본을만든다. 여기에포함되는종류들은대부분이, 벼룩, 톡토기, 총체벌레와같이현미경하에서슬라이드에고정후관찰할수있는종류와표본의크기가큰곤충의경우에도일부만현미경으로관찰하고자할경우에적용된다. 필요한것은슬라이드, 커버글라스, 봉입액이필요하며, 슬라이드글라스는보통평평한것을사용하나표본의두께가있는것은원형으로얕게파인디프레스드글라스를사용한다. 커버글라스에도원형, 각형, 대, 소등이있으므

69 로목적에따라사용한다. 깨끗한슬라이드글라스에봉입액을떨어뜨리고그곳에곤충을놓는다. 곤충의앞, 뒤옆등의방향을고정한다음기포가들어가지않게커버글라스를덮는다. 봉입액이굳을때가지수평으로놓은후커버글라스의주위에래커나매니큐어를발라고정한다. 종명이나채집지등을기입한후완전하게만들어진표본은프레파라이트박스에보관한다. (5) 액침표본제작건조표본으로보존에적합하지않는종류들은액침표본으로보관하며, 대부분몸이연약하거나핀을사용할경우변형이일어나는종류로서톡토기, 강도래, 날도래, 진딧물등으로액침표본또는프레파라이트표본으로제작한다. 보관액은주로 50-70% 의알코올을사용하며주로연약하고농도가높은알코올에서몸이수축하고낮은농도에서는팽창하므로곤충의종류나연구목적에따라농도를달리하여사용하면된다. 포르말린은인체에유해하므로특별한경우를제외하고사용하지않는것이좋다. 그리고일반적으로사용되는보관액은 70-80% 의에틸알코올에아래와같은물질을첨가하여보관액으로사용한다. 보관액 -후두용액 (Hood'ssolution): 70-80% 에틸알코올 95cc+ 글리세린 5cc -카레용액 (Kahle'ssolution): 95% 에틸알코올 30cc+ 포름알데히드 12cc+ 빙초산 4cc+ 물 60cc -보우인알코올용액 (alcoholicbouin'ssolution): 80% 에틸알코올 150cc+ 포름알데히드 60cc+ 빙초산 15cc+ 물 1cc

70 (6) 수서곤충류표본제작 ( 가 ) 현지에서의표본다루기 1) 현지보존 -주로 90-95% ethylalcohol 을 kiling agent 나보존제로씀 ( 강한알코올은 kilingagent 로사용되고희석된알코올은보존제로사용 ). -표본의부피는용액부피의 25% 를초과하지않게보관 -이소프로판올과같은다른알코올을쓰기도함. -희석, 표본색깔보존, 표본의형태를더잘보존하거나표본에더효과적으로침투시키기위해서다른용액을쓰기도함 - Carnoy fluid (glacial acetic acid 10%, 95% ethyl alcohol 60%, chloroform 30%): 연약한몸을고정시켜주는데사용. -Kahle's fluid (formalin 11%,95% ethylalcohol28%,glacialacetic acid 2%,water59%): 손상, 희석을막고강한침투력을가진고정액 -Pampel'sfluid (formalin 10%,95% ethylalcohol30%,glacialacetic acid 7%,water53%): 손상, 희석을막고강한침투력을가진고정액 -몸이연약한유충은끊는물에바로넣어색을고정시킬수있다. 큰유충은 1분정도끊이거나 3분정도뜨거운물에넣는다. 작은유충은 10 초정도끊는물이나뜨거운물에넣는다. 단백질이고정되어물위에뜨면알코올보존제로옮긴다. -vial 이나 jar 와같은샘플병은너무많은표본을보관하면표본이상할가능성이높다. 뱀잠자리, 딱정벌레류, 물벌레와같이크고활동적인곤충은천천히죽고다른곤충에손상을가할가능성이높으므로처음부터다른병에보관한다. -병을이동시키고자한다면병내의공기를빼기위해서용액을완전히채워야만표본의손상을막을수있다. -표본을하루이상방치할경우에는새알코올로갈아주는것이좋다

71 2) 현지자료 -표본의서식지와환경에대한정보는표본을유용하게만드는기본이다. 이런정보는각종의분포와생태및생활사에대한유용한정보를준다. -현지자료의기본정보는지리적위치, 날짜, 채집자, 연구사업명등이다. 위치는주로국가명, 주명, 도시명, 강이나호수이름같은수계명, 그리고참고가될만한특별한다리나도로명, 고도와같은그수계의정확한지점명을포함하고있어야한다. -부가적인현지자료는보통수온과상온, 물의 flow regime(rifles 인지 pool 인지 ), 하상상태, 주변식생, 채집방법, 다른일반적인상태를포함한다. -모든표본마다모든정보를기재하기는어렵기때문에표본에코드번호를부여한후따로 field book 을만들어서보관을한다. 라. 곤충표본의관리 (1) 육상곤충의관리수집된표본들은전시, 전족등여러과정을통하여표본이완성된다. 완성된표본은그의보존관리가나쁘면얼마지나지않아표본으로서의가치를잃게된다. 그러므로곤충의보존관리에있어서가장중요한것은곤충상자이며곤충상자에따라표본의보존관리가좌우된다. 표본상자는표본을전문으로보관하기위해서완전하게밀폐할수있는상자가필요며, 우리나라에서는보통오동나무로만든상자를구입하여사용한다. 표본상자는한쪽면에유리가있는것과유리가없는것이있는데유리로이루어진것은표본박스를열지않고안쪽의표본을쉽게관찰할수있으나주변에틈새가많이있어해충침입이쉽다. 한쪽면이유리로되지않은종류는상자안에많은표본들을넣을수있으나쉽게안쪽의표본을확인할

72 수없다. 그러나유리면을가지고있는상자보다틈새가적어보다안전하다. 표본을보존할때는광선, 해충, 곰팡이의 3가지를특히주의해야한다. 표본실에광선이들어오면빛에노출된표본들은아주쉽게탈색이이루어지므로절대적으로어두운곳에표본을보관하여야한다. 곰팡이류는건조한곳에표본을보관하여야하나여름철의장마기간이나습도가높은시기에는제습기를설치하여습기를항상제거하면곰팡이는발생하지않는다. 충해는주로애알수시렁이, 다듬이벌레, 좀에의한피해를방지하기위해서는밀폐된곳에나프탈랜등을넣어보관하나주기적인방역과표본이외부로부터들어올때소독을하는것이좋다. 해충이나곰팡이가발생하였을경우발생된표본상자에파라디클로로벤젠가루를뿌려며칠동안밀폐하여두면완전하게살충할수있다. 곰팡이가발생하면이황화탄소. 페놀등을밀봉하여두고곰팡이가죽으면붓으로떨면된다 10). (2) 수서곤충의관리 1) 영구보존 -대부분의수서곤충표본은 70~80% ethylalcohol 에액침한상태로영구보관한다. 표본은농도가높으면물러지고농도가낮으면질이저하된다. -가끔은 1% ionol 이나소량의 glycerine 을첨가하는것도알코올이갑작스럽게증발했을때표본을정성상태로유지시켜주는데도움을준다. 항산화제인 ionol 은표본의표백정도를감소시켜준다. -가끔은건조된상태로성충수서곤충을보관하기도하며이표본들은대부분완전히말라서부서지기전에표본하기가쉽다. 표본이처음에 alcohol 에담겨져있었다면말리거나 acetone 을적신종이에올려놓은후 acetone 증발을막기위해서병으로덮는다. -이미마른표본은정성모래를깐병에넣어축이면이완된다. 이때

73 약간의 carbolic acid crystals 를약간넣어주면그형태를유지할수있다. -성충은곤충핀으로표본을할수있다. 공간을많이차지하고날개가펴지는큰곤충은유산지에담아보관할수도있다. -작은곤충이나곤충의일부분은 slide 로만들수도있다. 많은슬라이드표본의배지는일시적이고영구보존을위해서는안정적이고휘발성이없는배지를사용해야한다.balsam 이나 dammar 와같은지용성수지가가장오래지속된다.Hoyer'smedium 과같은수용성배지는갑작스런질저하를막기위해서 cover slip 의가장자리를밀봉해야오래견딜수있다. -영구슬라이드표본을만들기전에중요한외골격을가리는어두운색소나내장기관을제거해야하며이는강한 KOH 와같은세척제를가열해서짧은시간담그면된다. 그러나너무오래담그면표본이약해진다. -영구슬라이드표본을만들때가장자주쓰는방법은슬라이드에 balsam 한두방울을떨어뜨리고배지내에서표본을세척한다음에공기거품을없애면서 coverslip 을덮는것이다. -Celusolve(ethyleneglycolmonoethylether) 는 balsam 을이용가능한농도로희석시키고표본의탈수작용없이알코올보존제로부터바로 balsam 에담글수있도록해준다. 또한배지는약간의세척기능도한다. 슬라이드는보관전에건조시켜야하고몇주동안백열전구로건조된캐비넷의슬라이드전용보관상자에보관해야한다. 2) 수집품관리 -채집물은라벨을부착해야하고최소한두종류의라벨을부착해야한다. -먼저첫번째라벨은최소한의채집장소에대한정보를담고있는자

74 료라벨 (colecting data label) 이다. 이는일반적으로변화가없고부가적인정보는라벨에코드번호를부여하여다른곳에목록을작성할수있다. -두번째라벨은동정라벨 (identification label) 이다. 이동정라벨은표본의학명을기재하며미래에학명이바뀌면이라벨도바꿔야한다. 동정자의이름과동정날짜도이라벨에포함시키면좋다. -추가적인정보라벨도표본에부착할수있다. 이라벨은그표본이키운것인지해부한것인지, 다른부분이나관련단계는어디에있는지아니면표본이어떤특별한방법으로다루어졌거나염색된것인지아닌지등에대한정보를기재할수있다. -액침표본에대한라벨은항상병바깥에서읽기쉽게병의안쪽에넣어야한다. 이때쓰이는잉크는물이나알코올에녹지않아야한다. -곤충핀을꽂은표본의라벨은가능한한작게만들어야하고표본의아래쪽에위치하게해서핀을꽂아야한다. 가장아래쪽에는동정라벨을꽂아야한다. 슬라이드표본의라벨은슬라이드에부착해야한다. -저장시스템의다양성은곤충표본을수납하기에유용하다. 액침표본은주로 vial 에넣어렉 (rack) 이나병 (jar) 에담아보관한다. 특히 vial 을렉에보관하면증발의가능성이있으므로주기적으로알코올을교환해주어야한다. 이런 vial 은나사뚜껑이나 neoprene 으로된마개로막거나잘팽창하지않는다른방법으로막아야한다 ( 코르크는일시적으로막을때쓰임 ). -vial 을완전히채운후솜으로막고알코올로채워진 jar 에넣으면관리를자주해주지않아도되나표본을주기적으로사용한다면더성가실수있다. 긴섬유를가진수술용솜은표본의발톱과털에덜찔리게하므로선호한다. -곤충핀으로고정한표본은상자에보관하거나완전밀폐가가능한서랍에보관하는것이좋다. 곤충상자의바닥은폴리에틸렌과같이다소

75 푹신하고훈증에견딜수있어야하며해충을예방하기위해서는소랑의나프탈렌이나 paradichlorovenzene,peststrip 을넣어두어야하며주기적으로교체해주어야한다. -유산지에보관한표본은상자속에파일처럼보관하거나특별한트레이에보관해야하며주기적으로훈증해야한다. 슬라이드표본은슬라이드전용보관상자나트레이에보관해야하며 coverslip 을덮은상태에서항상평평하게보관해야하며배지상태를주기적으로검사해야한다. -표본은주로분류학적순서나알파벳순서대로정리한다. 알파벳순서대로할경우에는곤충은목, 과, 속, 종이름의알파벳순서대로정리한다. 분류학적순서로정리할때에는분류군과종이그들의분류학적관계에따라정리한다. 이방법은분류학적으로가까운종들을비교할때는편리하나이름에따른색인이따로필요하다. 어떤표본들은지리적지역이나연구과제에따라서정리하기도한다. 작성자 : 경관생태과김기경

76 3. 해조류의표본제작방법가. 해조류의서식환경조류 ( 藻類,algae) 는기원이다른다수의생물군을포함한다. 일반적으로조류가식물의일부분으로서생각하는경향이있지만, 계통학적으로는오히려식물이조류의일부라고보는견해도있다 17). 현재조류의정의는 광합성을하는식물중종자식물을제외한것 을말하며, 수초 (aquatic plant) 와해초 (seagrass) 는조류의범주에포함하지않는다. 또조류는수중에만서식하지않고, 대기, 수피, 토양과암석, 콘크리트나유리표면, 균류의체내등에서도볼수있다. 그크기는호수에서부유하는현미경크기의미세조류 ( 식물플랑크톤 ) 에서대형해조류 ( 부착해양조류 ) 까지포함한다. 결국조류는육상식물과광합성세균이외의광합성생물전체를지칭하며생태학적으로도계통학적으로도이질적인생물군들을일컫는다. 이와같이복잡한생물군이기때문에표본의취급방법도하나로말하기어렵다. 특히각각의표본이다양한크기를가지기때문에대형조류와미세조류가자연히채집과보관방법이상이하다. 그때문에많은표본관에서는압착표본이중심이되는대형조류와프레파라트표본이중심이되는미세조류로표본장을구분하고있다. 본보고서는표본관에서일반적으로다루어지는대형해조류 ( 海藻類 ) 표본을중심으로채집부터제작, 관리에이르기까지일련의방법을정리하였다. 나. 해조류의채집 (1) 채집방법해조류의채집은조간대채집, 떠밀려온개체채집, 스노클링채집, 스쿠바다이빙채집, 드렛지채집등 5가지로크게구분된다. 일반적으로해조류는단시간에손상을받기쉽기때문에신속하고안전한채집이될수있도록충분한장비를갖출필요가있다. 모든용구는해수에녹슬지않는재질이적당하며, 채집방법에따라구분하여비교서술하였다

77 ( 가 ) 조간대채집조간대에는많은해조류가생육하므로간조시간에맞추어채집을하면몸을다적시지않고도가능하다. 이런방법은저조선이하에생육하는해조류를채집하는데는적당하지않다. 조간대채집은채집시기및시간이한정되지만, 비교적가볍게할수있는, 기본적채집방법이다. 조간대에서해조류를채집할때에는조체를끌어당기지않고끌칼등으로부착기를떼어낸다. 잘떨어지지않는것은암반과표본을같이채집한다. 종류에따라서는부착기부분이없으면동정이어려운것이있다. 다만, 다시마류와모자반류등전체를채집하기어려운것은특징적인부분만잘라채집한다. 산호조류와같은무절석회조는부착하고있는돌의일부를깨서가져오기도한다. 소형해조류중에는다른대형해조류와해초위에착생하는것도있다. 특히, 다시마류와모자반류등의대형갈조류에는다양한착생종을볼수있다. 채집한해조체는해수를털어서비닐팩에담고해수에담근상태로가지고온다. 생체로운반하기때문에병을이용하여해수를함께넣는경우에는조체는극히소량으로넣는다. 갈조류의 Desmarestia 류와 Spathoglosum 류는공기에접촉하면즉시손상이시작되어효소를내기때문에다른채집물과함께넣으면안된다. 비닐팩을분리하여빠른시간내에표본을제작하도록한다 24),25). ( 나 ) 떠밀려온개체채집조간대의모래위에는해조류가파도에밀려올라온것이많아서, 수고스럽지않게깊은조하대식물을채집할수가있으며, 도구도특별히필요하지않다. 바다가거칠어진후에는더욱많은종류를채집할수있다. 다만밀려온개체들은장시간이지나면손상되어서조체의색이빠지므로파도에밀려떠다니는것들을긴뜰채로떠서채집하는것이좋은표본이된다. 이방법으로얻은조체는생육지가명확하지않으므로표본라벨에는떠밀려온것으로기록해두어야한다

78 ( 다 ) 스노클링채집연안의해조류를채집하는경우에도장화를신고무리하게손을뻗어하는것보다물에들어가는방법이효율적이고오히려안전하다. 저조선에서수미터범위라면, 간조시에스노클, 마스크, 핀을사용하면간단하다. 만조시에스노클링을하면조간대에생육하는해조류종이수면아래에있어본래의생육형태를볼수있다. 다만, 스노클링은기본적으로는해안부근활동등에서파도와선박의왕래와낚시꾼등때문에늘공기를흡입할수없는어려움이있으며, 체온과체력의소모도고려하여야한다. 여름철을제외하고는습식잠수복착용을추천한다. 채집용끌칼과망은끈을붙여이용하여야모르는사이에매듭이풀려해저로떨어져분실되는것을방지할수있다. ( 라 ) 스쿠바다이빙채집스노클링으로닿지않는깊이에는스노클링용구와유사한스쿠바가필요하다. 또하계이외계절에는습식잠수복보다도잠수복안에물이들어가지않는건식잠수복을착용하면쾌적하게작업을할수있다. 스쿠바에의한수중활동은다양한위험을가지고있어서다이빙스쿨등에서라이센스를얻어야한다 ( 공기통등을현지에서빌릴때제시해야한다 ). 잠수활동이제한되어있는장소가적지않기때문에다이빙을계획할때사전에현지의관계기관과협의하는과정이필요하다. ( 마 ) 드렛지심해저의해조류를채집하기위해배위에서철제상자를배밑으로내려끌어당기는방법이다. 선박의사용이필요하기때문에, 임해실습시설과어협등협력이필요하다. (2) 채집도구 ( 가 ) 조간대채집장비 1) 장갑 : 군용장갑또는다이빙장갑

79 2) 끌칼 : 스테인레스재질 3) 모자 : 일사병을방지하고, 머리보호 4) 장화 : 해조류가번무하는자갈은굴러움직이기때문에다이빙용장화가질이두꺼워암초와산호초에서의채집활동에더욱적당하다. 동계와북쪽의해안은수온이낮아서길이가긴장화가필요하다. 조간대채집에서통상의낮은장화도이용할수있지만긴장화를이용할경우활동의범위가넓어진다. 그러나긴장화를신고서미끄러져넘어지면안으로해수가들어와무거워져위험하다. 5) 핀셋, 망치와정 : 소형의해조류를채집할때이용한다. 망치와정은각상이나무절석회조류를채집하는경우에쓴다. 6) 연필, 유성펜 : 채집일, 채집지점등정보를비닐팩과플라스틱병에기록한다. 비닐테이프를라벨대신이용하기도한다. 또유산지에기록하여채집비닐봉투에넣을수있다. 7) 수건 : 손과테이프등해수에젖은부분을닦고연필로글을적는다. 8) 비닐팩 9) 주머니 : 채집한것을간단하게구분하여아이스박스에넣는다. 해수를충분히담은후에는고무줄로봉한다. 다양한크기의주머니를여러장이용하여소형의해조류를채집한것과채집장소등을구별하는데이용한다. 현저하게작은것은다른큰해조류와섞으면후에잃어버리는것이있어서소형의지퍼백안에구분하여넣는다. 10) 플라스틱병 : 생체에이용한다. 또 Sporochnus 와 Dudresnaya 와같이조직이연한조체는병에담아구분하면다른채집물의압력으로형태가변형되는것을막을수있다. 11) 아이스박스 : 소량의경우에는아이스박스에넣어운반한다. 다량의경우에는뚜껑이있는밀폐통을이용한다. 기온이높은여름채집시에는해조류를장시간보관함에있어서조체가건조되고열에탈색되는등손상을입기쉽기때문에얼음이언아이스팩을집어넣는다. 해조류는담수에약하기때문에얼음등이직접채집물에닿지않도록수건과신문지등으로싼다

80 ( 나 ) 스노클링장비 1) 캡 : 머리를보호한다. 파도가강하게치는암반에서의채집활동에필수적이다. 2) 스노클과마스크 3) 습식잠수복 : 습식잠수복을착용하면부력이필요이상으로작용해가라앉는것이어려우므로체력조절과전문가와의상담을통해습식잠수복의무게를조절한다. 허리에밸트로매는것과다리에차는것이있다. 4) 핀 : 핀을끼고걷는것이어렵기때문에바다로들어가기직전에낀다. 이때문에부츠와함께착용하는타입이용이하다. 5) 끌칼 : 조간대용과동일하다. 다이빙용나이프로대용하기도하지만사고의원인이된다. 6) 장갑 : 바닷속해조류채집시손부상을막기위해반드시착용한다. 7) 채집용망 : 여분의해수가빠지는그물모양을고른다. 낚시용, 세탁용그물등이적합하다. 소형해조류를담기위해그물눈이작은것을고른다. (3) 채집시주의점 ( 가 ) 표본의채집시기조간대에서는일반적으로봄에서초여름에걸친계절에가장많은종류의해조류를볼수있다. 이런까닭에이때해조류를채집하는것이적절하다고생각되어지나, 이외의계절에는서식하지않는다는의미는아니다. 종류를망라하고, 계절적소멸, 성장, 분포, 생식기관관찰을위해서는모든계절에걸쳐채집할필요가있다. 조간대에서채집하는경우에는조석을고려하지않으면안된다. 일반적으로 1일 2회의조석이있고 ( 어떤곳은 1회 ), 이중에 1회가낮에있다. 가장인력이큰시간의전후에조간대채집이가능하게되고, 이간만의차가크면클수록채집에적절해진다. 특히이차이가넓은서해안조간대에서는무시

81 할수없다. 한편, 동해안은간만의차가작아서보통고려할필요가없다. 조석의차가큰것은주로달과태양과채집지의위치관계에있어서결정되기때문에, 달의형태에서도간만의차가최대인날을예상할수있고, 음력으로연간의계획을세울수도있다. 단지조석의변화는지역에서도큰영향을받는다. 간만의정확한시간과조석의위치는국립해양조사원에서매년발행하는국내연안조석표로알수있다. 또낚시전문점에는조석시간표를배포하고있는곳도있고, 신문에도각지역익일의간조시간이보도되고있다. ( 나 ) 표본의채집장소많은해조류가부착기질로암반, 석회질동물의유골, 로프, 콘크리트등을이용한다. 해저까지태양광이충분히도착되지않는깊이의해역에서는살지않고, 해조류의분포역은해안선을따라서좁은장소에제한되어있다. 해안부근은환경의변화에민감한장소라서특히조간대에서수십센티미터높이에서식생이크게달라진다. 이는조석의간만과밀접하게관계되어있어서가장높은해면 ( 고조선 ) 과가장낮은해면 ( 저조선 ) 에있어서해안의구조를이하처럼분류하는경우가많다. 간만의차가큰해안대부분은간조시조간대채집이효과적이다. 1) 조고 ( 潮高 ) 에따른해안의분류 1 비말대 : 고조선보다위의지점으로항상해면보다높고, 겨우파도가치면닿는장소.Bangia 등수종에제한됨. 2 조간대 : 조수간만에따라육지가되었다가해수면밑이되는지역으로수시간동안에환경이급변하는장소. 조간대중부에서상부는공기에노출되는시간이길기때문에보다고온, 건조, 자외선등에상대적으로높은내성을가지는해조류종이생육한다. 이러한해조류는간조의기간, 해조류섭식동물로부터방어할수있는서식지의특성을가진다. 이결과, 특정상부환경에적응하는해조류가서식하는수직분포가나타나며, 조간대를다시좁게상부, 중부, 하부로분류하기도한다. 대표적인해조류를예로들면, 상부에

82 는 Monostromanitidum,Myelophycuscaespitosus,Gloiopeltisfurcata, Gloiopeltiscomplanata, 중부에는 Ulvaconglobata,Ulvapertusa,Ishige okamurae,ishigesinicola,chondrusocelatus,chondria crassicaulis 가생육하는경향이있다. 3 타이드풀 : 조간대에있으면서암반의웅덩이등에해수가가득차있는장소. 간조시에는해수가닿지않기때문에, 해수의이동이없으므로온도도높아진다. 이때문에 Padinaaborescens,Gracilaria verucosa,coralinapilulifera 등특정해조류가우점하는군락을이루는것이많다. 점심대에서식하는해조류를용이하게채집할수있다. 4 점심대 : 항상해수면아래에있어해조류의수직분포변화도느린지역이다.Codium fragile,dictyota dichotoma,nemacystusdecipiens, Gelidium amansi 등의해조류군락이넓게분포하여다시마류와모자반류등대형해조류가해중림을형성한다. 해수의투명도가큰영향을미친다. 저조선부근에서수미터까지는스노클링으로도채집이가능하지만, 이보다깊은장소에는스쿠바잠수가필요하다. ( 다 ) 채집의허가식용해조류를양식하거나, 천연으로나는유용해조류의채집을규제하는경우에는허가없이채집할수없다. 이러한장소에서채집하기위해서는사전에채집을하고자하는해역을관할하는어업협동조합에연락해채집허가를얻어야한다. 특히공기통을이용하는잠수활동과심야채집을하는경우는불법행위로오인받을수있어사전연락이필수다. 채집지역은일정지역에국한되어지정되어있는경우도있어, 이런지역의경우에는채집허가규정을잘숙지하여야하며, 표본관은정기적으로채집허가규정과표본접근규정에관한문서를확보해두어야한다 26). (4) 채집기록

83 채집번호, 채집지, 채집일이외에채집위치 ( 조간대중부, 저조선아래, 수심 5m 등 ) 와부착물 ( 암반, 모래, 죽은산호위등 ) 을기록한다. 깊은곳에서해조류를채집하는경우, 생육깊이를기록하는것이바람직하다. 일반적으로레귤레이터에는수압식수심계가부착되어있어서항상깊이를확인할수있다. 여유가있으면내수지를이용하여기록한다. 최근다이빙시계에는연속적인깊이를기록할수있는것이있다. 떠밀려올라온해조류를채집하는경우에는 castashore, 수면에부유하는해조류를뜨는경우에는 drift 로기록한다. (5) 운반전통적으로표본의고정은 3-5% 포르말린해수용액으로한다. 빛에의해탈색되므로불투명한봉지에넣어서보관하여운반한다. 변질은채집과동시에일어나므로, 채집즉시포르말린을넣는것이좋다. 육질표본 (Fleshy specimens) 은부착물, 모래를제거, 부착기가너무두꺼워안눌려지면떼내어따로보관할수있다. 또한, 석회표본 (Calcareous specimens) 은 3-5% 포르말린용액에고정시키고, 표본병에담는다. 포르말린해수로만든 40% 글리세린에수일담그고작은박스에서건조시킨다. 글리세린은생식기관의손상가능성때문에선호하지않는경우가많다. 채집물은그날중에될수있는한빨리표본으로제작하는것이바람직하지만, 일정상하루에귀가하지못하고, 현지에서표본제작이어려운경우에는저온으로수송하거나, 포르말린으로고정하다. 저온수송은택배로생체를저온보관하여수송하는방법으로, 해수를제거한채집물을비닐봉지에담아서스티로폼용기에넣어발송한다. 얼음을함께포장하는것도좋지만해조류는담수에약하기때문에조체에직접접촉되지않도록주의한다. 양이적은경우에는해수를가득채워서포리용기에넣어봉하고, 아이스박스에넣어생체로운반한다. 해조류가수중에서생육하기때문에, 해수에서더신선할것으로오해될수있으나, 가능한물을빼고공기에접촉시켜운반하면더신선하게운반할

84 수도있다. 보통망을이용하여해조류를채집하면망으로물이빠져나가서선도를보존할수있다. 하지만시간이지연되는경우는아이스박스에아이스팩을넣어시원하게운반한다 27). 포르말린고정은해수 9에대하여포르말린액 (37-40% 포름알데히드용액 )1정도의비율로가한용액에담가고정시킨다. 사용하는포르말린액을소량으로억제하기때문에우선, 해조류를비닐팩에담아서물기를빼고필요한최소한의고정액을채운다. 비닐팩입구는크고둥근고무줄로묶어서밀폐되는통등에담고, 뚜껑을막은후테이프로봉한다. 포르말린은극약이어서취급시에충분히주의해야한다. 포르말린용액을가지고서대중교통을이용할수없기때문에, 이방법은승용차등을이용하여채집하는야외채집에서만고려하는것이좋다. 또포르말린해수로고정된해조류도시간이경과되면생체의색이없어질수있기때문에고정되어있어도안심하지말고되도록빠른시간에표본을제작한다. 먼거리나해외에서채집을수행하는경우는현지에서표본을제작하여우송하는것이좋다. 다. 해조류의표본제작 17) (1) 압착표본제작대부분의해조류는무거운돌로눌러건조하여압착표본으로만드는것이가능하다. 다만, 무절석회조등은어렵다. 해조류는열을가하면변색되기쉽기때문에, 선풍기로건조한다. 특히, 밝은색의해조류 ( 조간대의녹조류등 ) 와손상되기쉬운종류 (Desmarestia 류등 ) 를먼저시작하는것이좋다. 해조류를풀어서동정할때는보통녹조류-홍조류 -갈조류순으로하고냉장고에보관한다. 빛에의해색이바래므로하루동안보관시에도신문등으로덮어둔다. ( 가 ) 표본제작기구 해조류의표본이다른식물과크게다른점은물을사용하는것과식물

85 체를건조하지만, 대지에풀어서붙인다는점이다. 이때문에특수한용구가필요하지만, 한편일반가정에있는것으로도대용할수있다. 또각사이즈는표본의크기를최대 A3 로하는경우가기준이고, 예를들어 A4 표본으로한정하여더욱작아져도지장이없다. 또한반대로대지보다크기가큰표본을붙일때는그에맞는대지나판의사이즈를결정해사용해야한다. 1) 대지 : 두꺼운백색켄트지가적당하다. 직접해조를올리는대지와라벨을붙이는대지로다사용가능하다. 펼쳐놓은해조류와함께종이를물에담그기때문에적셔도형태가변하지않는재질이좋다. 미리해조류의크기에맞게잘라둔다. 또, 표본라벨을붙이기전에다른장소의표본과혼동하지않도록필요한수의대지의하단에미리채집지와채집일등의간단한정보를기입해둔다. 물에젖기때문에연필이나내수성잉크를사용한스탬프를이용한다.cryptogamicbotany company 에따르면 100% rag paper 가물에젖었을때도그대로들어올리기가가장좋다. 표준표본실대지크기는 29x42cm 이다 28). 2) 천 : 표백한무명이적당하지만가아제나오래된와이셔츠등의천을이용해도좋다. 짜임이거친천을사용하게되면조체표면에인공적인모양이생길수있다.A3 크기이하의표본을제작할때는천을 40 cm 정도의길이로자른다. 3) 흡수지 : 물을흡수하도록만들어진두꺼운종이. 현화식물표본제작시사용하는흡수지와동일하게이용해도좋다. 이것이없는경우에는신문지를잘라대용한다. 4) 골판지 : 상자를해체하여 A3 크기로잘라이용할수있지만, 골판지의파상무늬가보이는면이 A3 세로의긴측면이되도록주의한다. 5) 야책 : 장수가많게되면무게가많이나가고, 골판지가구부러질수있기때문에목재로된합판이용이하다. 아래에대는판과위에서누르는판으로 2장이필요하다. 합판의표준크기는 30x46cm 이나, 다양하다. 6) 작은가위, 가는핀셋, 작은붓, 바늘 : 표본을정렬하는데이용한다

86 7) 연필이나볼펜 8) 경사판 : 트레이크기의플라스틱으로된견고한판. 책받침으로대용할수있지만휘어지지않는것이좋다. 작업중인판이트레이의아래로떨어지지않도록끝을책같은것으로고정하는것이좋다. 필자는트레이끝에거는부분을만든아크릴판을이용한다. 9) 트레이 :A3 용지가밑면에잠기는크기의제품. 사진용배스도사용하기쉽다. 10) 용기 : 채집물을세척하는등의용기. 체에붙어있는모래를가라앉히는데용이 11) 채 : 채집물과돌등은배수관을막기때문에스테인레스로된채로거른다. 12) 누름석 :10-20kg 정도가좋다. 너무가벼우면표본에주름이생길수있고, 너무무거우면공기가통하는골판지의파상무늬를유지할수없다. 13) 선풍기 14) 테이프또는풀 : 테이프는 ph7 의중성풀이발라져있는가는테이프가좋으며, 쉽게떨어지기때문에표본관찰용으로도쉽게이용된다. 하지만강하게붙여야하는경우에는 PVC 나 CASEIN GLUE 를이용한다. ( 나 ) 표본제작법 1) 수돗물세척 ( 염분제거 ): 표본에염분이남아있으면보관중에습기를띠는원인이되기때문에수돗물을가득채운용기에담가세척한다. 모래나무척추동물등의부착물을제거한다. 암석등이섞여있으면종이에구멍이나다른표본을손상시키는원인이된다. 2) 펼치기 : 표본을올릴대지를준비한다. 표본으로만들기전에대지위모퉁이에표본번호나간단한메모를적어두면후에, 표본으로제작할때도움이된다. 크고거친종은대지에직접대보고붙이지만, 크기가작고구조가복잡한종은물에담구어잘펼친후, 종이를대고붙

87 인다. 부착기의방향에서부터비틀어짐을푸는것이펼치는요령이다. 분지위치나방향이특징이되므로가지들이겹쳐지지않을정도로솎아주는것이좋다. 다만솎아주기어려운것은일부잘라낸다. 3) 끌어올리기 : 아래부분부터형태를잡아나가면서해조류를얹은대지를물에서끌어올린다. 물에서올라오면서형태가결정된다. 공기가들어가면물에담그고다시진행한다. 4) 흡수지와골판지에올려놓기 : 해조류를올린대지를흡수지 ( 또는신문지 ) 에올려놓는다. 다시이흡수지를골판지에올려놓는다. 5) 천을얹어놓기 : 해조류위에천을얹는다. 천을까는것은압착하면서해조류가내는점액때문에흡수지에접착되는것을방지하기위해서이다. 비단을잘라쓸수도있다. 천의끝단이밖으로나오는경우통풍을위해골판지의골을막지않도록한다. 6) 누름석올리기 : 천의위에새로흡수지를올려놓고, 거기에골판지로누른다. 다음해조류로시작하여전체해조류를끼우는작업을마칠때까지반복하여높게쌓는다. 골판지는젖거나구부러지기쉽기때문에처음으로표본을만들때에골판지의아래에나무판을댄다. 7) 바람으로건조 : 먼저위에나무판을얹고누름석을놓는다. 긴면을향하여선풍기로 2일 -1 주일간정도바람을쏘여준다. 이때, 선풍기의측면에서전체골판지사이의골이보이는지확인한다, 흡수지가함유한수분을골판지골의공간을통과하는공기를통해제거하게된다. 흡수지로신문지를사용하는경우에는다음날까지 1,2 회신문지를교환해준다. 건조기를이용하는경우해조류표본이검게되거나부서지기쉬우므로, 너무고온을이용하지않도록하고, 건조기없이건조하는경우는더넉넉한시간동안건조시키도록한다. 열원을제거하고표본을빼낼때, 습한공기에갑자기노출되면구부러질수있으므로전에차갑게식힌후, 빼낸다. 그렇지않은경우는다시습한상태에서재건조시킨다. 8) 천의제거 : 건조된천을조심스럽게떼어낸다. 자연스럽게떨어지지만, 애써서종이에붙인해조류까지떨어져버릴수있기때문에, 해조

88 류를손가락으로누르면서동시에천천히면을떼어가도록한다. 해조류의아래에서위쪽방향으로떼면누르기가쉽다. 종류에따라하루에건조되는것에서며칠이필요한것이있기때문에떼기전에천의윗부분에손을대보고건조되어있는것을확인하는것이좋다. 습기가남은것은흡수지를바꾸어서건조한다. 9) 고정 : 해조류가부착된대지를 A3 대지에붙인다. 하단은표본라벨을첨부하기위하여될수있는한비어둔다. 대부분의해조류는점액질성세포질성분때문에대지에부착하나, 점액질이없거나, 매우거친종은건조후대지에서떨어진다. 이때풀을이용하여붙이는데보통의흰색풀이나흰색 PVA 액, 또는목공용본드를이용한다. 풀을이용하는경우는습한상태에서표본이다시부드럽거나끈끈해지므로미국의국립표본관에서는 "tin"( 톨루엔, 메탄올, Dow-Methyl styrene, Ethylcelulose 혼합액 ) 을쓴다. 그러나유독물질이어서후드에서혼합해야하며, 분사기를이용해좁은부분에한정해서이용한다. 대지에서떨어진해조류의일부는소량의풀이나목공용본드로접착한다. 모자반류의줄기와같은것은종이를잘라서붙이는테이프를풀로묻혀부착하여고정한다. 현화식물에이용하는접착액이묻은테이프를이용하는것도좋다. 마지막으로대지의오른쪽하단데표본라벨을풀로붙인다. 표본라벨로서스티커로된라벨을이용하지않는다. 특수한대형해조류의경우,Tinocladiacrasa,Dudresnayajaponica 등, 점액질로물러지기쉬운해조류는누름석을올리면부서지기때문에대지의위에천을펼친채로그대로건조시킨다.Coralina 류등석회조는종이에올릴수없기때문에, 건조후봉투에넣는다

89 수돗물세척 ( 염분제거 ) 펼치기 끌어올리기 흡수지와골판지에올려놓기 천얹어놓기누름석올리기천제거 그림 2-1. 해조류압착표본제작과정 (2) 액침표본 압착표본에서대형해조류의조직은눌려서부서지기때문에, 현미경관찰 에적합하지않은점이많다. 그런까닭에보조적으로액침표본으로보존한다. ( 가 ) 표본제작기구및보존액 1) 표본병 : 중앙이보이는유리로된마요네즈병이나플라스틱용기 2) 보존액

90 1 포르말린-해수용액 :3-5% 가가장많이이용됨 2 트랜소용액 (Transeau solution): 물 (6)-95% 에탄올 (3)- 포르말린 (1)( 담수조류의경우이용 ) 3 알코올 (Alcohol):70% 에탄올, 이소프로판올 4 F.A.A.(Formalin-aceticacid-alcohol):50% 에탄올,100 ml + 포르말린 6.5 ml + 고순도아세트산 2.5 ml 보존액에사용되는위험물질 : 포르말린은발암물질로분류 ( 나 ) 표본제작방법 1) 포르말린-해수용액 : 상업적으로 37% 포름알데히드를 3-5% 포르말린용액으로희석하여사용한다. 여기에탄산수소나트륨을버퍼로서첨가 (40g/l) 한다. 버퍼의양이지나치면엽체가잘부서지고분해된다. 엽체가두꺼운종은 시간동안두어야고정되며, 암소에보관한다. 일본국립과학관에서는해조류에서해수에대하여 10% 의포르말린을가한것을고정액으로이용한다 ( 담수조의경우에는해수대신에수돗물을쓴다 ). 곰팡이의발생을방지하기위해페놀을, 증발을방지하기위해글리세린을소량첨가한다. 2) 알코올 (Alcohol): 미국의국립표본관에서는 3-5% 포르말린에최소한 24 시간일차고정하고물로씻어낸다음,70% 에탄올로영구보존한다. 단지, 산호말은 3-5% 포르말린용액에보존한다. 대부분의표본은 4g(21x70 ml ) 의표본병에담고여러표본병을큰병에담아보관하거나 Urea/Poly-sealconecap 이달린 20 ml Scintilation-vials 을이용한다. 3)F.A.A.(Formalin-aceticacid-alcohol): 편모와같은세포구조의보존액으로이용한다. 4) 탈수방지방법 : 글리세린첨가방법은글리세린을몇방울떨어뜨려건조를막는식이다. 그러나, 편모와같은세포구조가수축될수있다. 왁스로마감하는방식은증발을방지하기위하여뚜껑과마개를파라

91 핀에담근다. 병속에바이알을보관할수있는데, 천마개가있는바이알 (21 mmx70 mm ) 을실리콘으로마감된뚜껑이달린병 (0.5l) 속에보관한다. 미국표본관에서는 30 년이상성공적으로보관되고있는경우도있다. 플라스틱뚜껑의바이알은장기보관에는적절하지않다. 유리와플라스틱뚜껑이온도에의한팽창정도가달라시간이지나면서뚜껑이느슨해진다. 코르크마개가더적당하지만대기압차에의해느슨해지며, 시간이지나면부숴지기쉽고, 보존액속으로화학물질이녹아들어가게된다. (3) 반영구슬라이드표본제작법 ( 가 )KaroCorn Syrup-GelPreparation 3-5% 포르말린고정 ( 연약한질의경우,15 내지 30 분고정하고, 두껍고두꺼운질의경우,24 시간이상 ) 후표본을슬라이드위에올려놓고증류수로닦는다. 필요시표본을단편으로절단할수있다. 염색은 1% v/v 아닐린블루 ( 혹은 acid fuchsin,erythrosin,sagranin) 으로 1분 ( 얇은사상 ) 내지수분 ( 육질의경우 ) 동안한다. 염색약을고정시키기위하여 1% 염산으로산성화하고, 증류수한두방울정도로닦아낸다. 슬라이드의표본위에 2-3% phenol 보존액을가하고 20-50% Karosyrup 을떨어뜨린다. 기포가생기지않도록커버글라스를덮는다. 증발을고려하여충분한양의 syrup 을떨어뜨려주고 1-2 일동안건조시킨다. 필요한경우에는커버슬라이드모서리에 syrup 을충분히추가해주고, 마감한다.Karo syrup 이수일건조되는동안편평한장소에보관하고세워두지않는다. 커버슬라이드를닦아줄때는따로떨어지거나긁히지않도록매우주의해야한다.Karo syrup 의농도는증류수로희석하여맞추며, 홍조류 Liagora 와같은연약한식물체는 5-10% 로쓰고,Centroceras 와같이세포질수축이없는것은 50% 까지도쓸수있다. 처음에는희석된 Karo syrup 을사용하고점차고농도로높여야세포를손상시키지않고제작할수있다

92 ( 나 )Glycerin-GelPreparation 탄산수소나트륨을첨가한 2-5% 해수포르말린용액이나 70% 에탄올보존액으로 30 분이상고정한다. 액침표본은 5% 글리세린용액에넣어 50 이상의플레이트에놓고농축시킨다. 보통하룻밤이걸린다. 순글리세린농도를적용하면원래부피의 1/20 로줄인부피가되지만표본건조시손상이온다. 에탄올고정표본은 70% 에탄올용액안에 5% 글리세린용액을추가해넣은후위의방법대로농축시킨다. 글리세린용액에서표본을꺼내어붙여서건조시킨다. 연약한질의표본의경우는거름종이또는타월위에놓고글리세린이없어질때까지둔다. 워터배스안에비이커를넣어젤 / 염색혼합액을녹이고, 조류표본에세방울떨어뜨린다. 염색속도는젤이녹았을때증가된다. 거품은프레파라트의수명을단축시키므로, 열로달군바늘로기포를터뜨려없앤다. ( 다 )Glycerin-GelMixture 이용액의구성은 Gelatin 50gm + Glycerin 350 ml + Water300 ml로되어있으며, 혼합해서따뜻하게녹인후, 식혀서 1gm 페놀을보존액을넣는다. 크리스탈바이올렛으로염색한다. 라. 해조류표본의관리 (1) 표본의보관 ( 가 ) 라벨표본라벨은육상식물과동일한양식으로한다. 해조류특유의정보로는생육장소 ( 조간대하부, 모래, 수심등 ) 과채집방법 ( 떠밀려온것, 드렛지 ) 등이있다. 표본라벨은 100% ragpaper 를이용하고다음의정보를포함시킨다. - 채집지역 ( 섬, 지역등 )

93 -명명자를포함한종명 -채집지정보 ( 위도, 경도등 ) -깊이, 기질형태, 채집방법 (SCUBA, 드렛지, 등 ) -구체적인생태적정보 -채집자, 채집일 -표본번호나채집번호 -표본동정자 ( 나 ) 표본케이스동일한속 ( 수가많은종 ) 마다 genuscover 에끼우고, 표본장에넣어보관한다. 적절한장이없는경우는의류용상자도좋다. 해조류는본래수중에서사는것이어서, 습기가가장문제이다. 애써서건조시킨것도습도가높으면수분을흡수하고, 최악의경우곰팡이가발생할수있게된다. 또일광이나형광등에서도오랜기간이지나면탈색되기때문에암소에보관한다. 해충에있어서는해조류의압착표본은대부분문제가되지않는다. 그렇지만제작시에건조가불충분한표본에서다듬이벌레류가발생하기도한다. ( 다 ) 표본의배열압착표본에서도, 액침표본에서도, 대형표본을비롯한표본자료는부피가많이나가기때문에누적됨에따라이동이어려워지게된다. 또한해조류분류체계는현재에도불안정해서과나목 ( 때로는목 ) 간의이동은드물지않다. 따라서현재도계속자연분류에따른배열을실행하는것은곤란하다고생각하는편이좋다. 압착표본인대형해조류의대부분은녹조류, 갈조류, 홍조류이기때문에, 그렇게세그룹으로나주고, 각그룹에서학명에따라알파벳순으로배열하는것이일반적이다. 그외의압착표본이되는종류를포함한그룹 ( 남조류, 황록조류, 황금색조류등 ) 에있어서는표본의양과그표본관의성격에따라배치되어있다. 때

94 에따라서압착표본에서 A3 를넘는크기의표본 ( 모자반류등 ) 과돌등에부착되어있는표본 ( 무절석회조류등 ) 에있어서는압착표본장에넣지않는것이좋다. 그러한경우에는라벨을포함한대지복사본을만들어복사본을표본장에넣고, 원본표본은별도의장소에보관한다. 액침표본은가능한한이동되지않는방법이좋기때문에등록번호순으로배열해서필요한때에표본대장과비교하여데이터베이스에서검색할수있도록하는것이합리적이다. 어떤배열시스템을채용하더라도표본라벨의데이터를컴퓨터에소프트웨어를사용하여입력하면필요한표본을용이하게검색할수있다. (2) 표본의촬영액침으로되어있는표본이나살아있는해조류를촬영할때는해수를가득부은트레이에담그고위에서촬영하거나, 수조에넣어서유리벽면밖에서촬영한다. 그러나플래시를터뜨리면수면에광선이부셔서피사체주변이뿌옇게되기때문에, 조도가높은조명을사용하거나실외태양광을사용한다. 생태사진을찍기위해서는일반카메라에하우징을부착한수중카메라로촬영한다. 미세조류의경우에는프레파라트시료를현미경과연결한카메라로촬영하는것이일반적이다. 작성자 : 국립생물자원관건립추진기획단이은영

95 4. 생물표본의분류학적정보를이용한시범조사연구가. 연구사례 : 우이도해안의저서무척추동물상우이도는행정구역상전라남도신안군도초면우이도리에속하며, 지리적으로위도 경도 에위치한다. 우이도는전라남도의진도와대흑산도사이의중간지역에있으며서해지구다도해해상국립공원인우이군도의대표적인섬이다. 우이도리는수려한해안경관을지니고있는곳으로서지리적으로서남해의외해쪽에위치하고있으면서도외해성과내만성의생물상이혼서하는특징을보여준다. 특히우이군도를포함하는서해남부해역은냉수대가형성된지역이어서주변서남해안과는다른생물상을지니고있으며다양한경제성해조류가생육하는곳이기도하다 ( 환경부,1999). 우이군도가속해있는남서해역은주변수심이낮고해수의혼탁도가높아 (Lim and Lim,1997) 해양무척추동물상의종다양성이나서식밀도가낮은편이다. 그러나, 황해와남해의경계해역에위치함으로서분포를달리하는근연종들의분포가중첩되는지역으로, 중국북쪽바다와일본을연결하는교량으로서중요한역할을하는곳이다 (Kim and Kwon,1983). 돈목과성촌부근의해안선에는사구가잘발달하여있다. 이러한해안사구지역을효과적으로보존하면생물종의다양성을증대시킬수있고, 수산자원을풍부하게제공할수있는서식처로이용할수있으며, 자연교육, 생태관광, 레크리에이션및각종연구활동을위한장소로제공될수있다 ( 임과임,1997). 우이도의해안저서무척추동물의분포에대한기록은신안군내의우이도및인근 3개도서 ( 노등,1979) 에관한보고가있으며,1998 년한국자연보호협회에서해양및육상의전반적인생태계조사가이루어져우이도의생물상과보존상태를조사한바있고,1998 년환경부에서실시한제2차전국자연환경조사의일환으로지형경관, 해안저서무척추동물, 해조류, 사구식물등을조사하였다 ( 환경부,1999). 우이군도의연체동물에대해서는노등 (1979) 이최초로군부류 4종, 복족류 21 종, 이매패류 4종등연체류 29 종을기록하였으며, Choe and Kim(1988) 이복족류 1종,Yum(1988) 이다판류 2종,Choe(1992) 가복족류를 4종추가하였다. 또한 Choeetal.(1998) 은한국미기록종 9종을포함

96 하여 98 종의연체동물상을기록하였다. 본조사의목적은문헌조사와현지조사를통하여우이도해안에서식 하는저서무척추동물의종류와분포상을밝혀기록으로남기고자한다. 우이도 성촌 우이도해수욕장 Site 1 돈목 Site 2 0 1km Fig. 1. A map showing the survey area of Uido Island. 문헌조사및연구재료는저자들이 2005 년 10 월 4일부터 8일까지돈목리해수욕장주변의모래해안과암반해안의 2개지점에서직접채집하였다 (Fig.1). 현지조사는최저간조시를택하여조사하였다. 우이도해안의저서무척추동물의분포적특성을파악하기위하여저질의특성 ( 펄해안, 모래해안, 바위해안 ) 을고려하여정성조사를실시하였다. 갯벌조간대의표서및내서무척추동물은맨손또는끌, 칼, 삽, 체등을사용하여

97 채집하였다. 또한야간에 lighttrap 을 3-4 시간동안설치하여채집하였다. 채집된표본중에환형동물, 말미잘류, 갯지렁이류, 히드라류, 후새류등의표본은 menthol 로마취시킨후 10% 중성포르말린해수용액이나 70% 에틸알코올에고정하여실험실로옮긴후, 동정하였다. 동정된표본은학명, 국명, 채집장소, 채집일, 채집자등을기재하여분류군별로보존용액에넣어보관하였다. 해부현미경을이용하여 5-25 배의배율로관찰하여표본들의주요한외형적특징을확인한후, 필요에따라미세해부침을사용하여구기부와부속지들을해부한후 배의배율로광학현미경으로관찰하여동정하였다. 종의동정에는해면동물, 자포동물, 태형동물, 환형동물, 연체동물, 절지동물, 그리고극피동물에대해서는기존의도감 ( 한국동식물도감제14 권동물편 ( 집게 게류 ), 1973; 한국동식물도감제19 권동물편 ( 새우류 ),1977; 한국동식물도감제20 권동물편 ( 해면 히드라 해초류 ),1977; 한국동식물도감제33 권동물편 ( 연체동물 Ⅱ), 1992; 원색한국패류도감,1993; 한국동식물도감제38 권동물편 ( 따개비류, 공생성요각류, 바다거미류 ),1998; 신원색한국패류도감,2001; 한국동식물도감제39 권 ( 산호충류 )2004) 및문헌을이용하였다. 학명은한국동물명집 ( 한국동물분류학회,1997) 을따랐다. (1) 우이도해안의생태및저서무척추동물특성우이도돈목해안의퇴적물특성은모래및바위가잘발달되어있다. 모래해안의상조선은모래언덕이잘발달되어있고, 조간대는해수욕장으로이용하고있다. 모래해안의조간대상부에는달랑게의밀도 ( 구멍수 10 개 / m2 ) 가높게나타났으나저서무척추동물의다양성은매우낮다. 바위해안은대부분급경사를이루고있어접근이어렵다. 돈목선착장우측의바위조간대는완만한경사를이루다가조간대하부에서급경사를이루고있다. 조간대상부에는좁쌀무늬총알고둥, 조무래기따개비가혼서하고있다. 중부에는검은큰따개비, 거북손, 맵사리, 애기삿갓조개등이혼서하고있고우점종은검은큰따개비이다. 하부는급경사를이루면서굵은줄격판담치가밀

98 생하고있다. (2) 문헌및현지조사에의한우이도해안의저서무척추동물상 저자들이현지조사를통하여 10 門 14 綱 30 目 73 科 106 屬 121 種의저서무척추동물상이서식확인되었다. 또한절지동물, 갑각강, 단각목, 붙은꼬리옆새우과 (Dexaminidae) 의 Atylussp.,Paradexaminesp.,Guerneasp. 와긴팔옆새우과 (Lysianassidae) 의 Lysianasidae sp., 그리고모래무지옆새우사촌과 (Urothoidae) 의 Urothoesp. 등 5종은한국미기록종으로확인되었다. 현재까지문헌및현지조사를통하여우이도해안에서알려진저서무척추동물은 11 門 17 綱 44 目 114 科 183 屬 241 種이확인되는셈이다. Table 1. The number of taxa and species composition of marine benthic invertebrates at Uido Island. Categories Species Class Order Family Genus Phylum (proportion) Porifera 해면동물 (0.8%) Cnidaria 자포동물 (4.1%) Sipuncula성구동물 (0.4%) Nemertinaa 유형동물 (0.4%) Nematoda 선형동물 (0.4%) Bryozoa 태형동물 (2.9%) Mollusca 연체동물 (40.2%) Annelida 환형동물 (10.4%) Arthropoda 절지동물 (37.8%) Echinodermata 극피동물 (2.1%) Chordata 척삭동물 (0.4%)

99 환형동물 10.4% 연체동물 40.2% 절지동물 37.8% 성구동물 0.4% 태형동물 2.9% 선형동물 0.4% 자포동물 4.1% 유형동물 0.4% 해면동물 0.8% 극피동물 2.1% 척색동물 0.4% Fig. 2. Relative density of benthic invertebrates on intertidal zone at Ui Island. (3) 출현종특징및생태현황돈목리의북쪽해안모래사장에서는상조선부근에서달랑게 (Ocypode stimpsoni) 의구멍이다수발견되었는데, 비교적밀도가높은편이다 ( 서식밀도평균 10 개구멍 / m2 ). 달랑게는모래사장의상부에구멍을파고살며, 경계심이많고이동할때는옆으로재빨리움직이는게류로서 10 여년전만해도전국해안에서비교적흔하게볼수있었다. 그러나최근들어모래사장마다해수욕장으로이용되고행락객들이잦아지면서그수가빠른속도로격감하고있다. 돈목선착장주변바위와성촌인근바위해안에는무늬발게 (Hemigrapsus sanguineus), 납작게 (Gaetice depressus), 풀게 (Hemigrapsus penicilatus), 바위게 (Pachygrapsuscrasipes) 등우리나라의해안조간대에서식하는대표적인게류와새우붙이 (Galatheaorientalis), 두드러기왼손집게 (Dardanusimpresus), 털손참

100 집게 (Pagurus brachiomastus) 등의집게류가혼서하고있다. 홍색민꽃게 (Charybdis acuta), 점박이꽃게 (Portunus sanguinolentus), 깨다시꽃게 (Ovalipes punctatus) 등의게류는모두제주도와남해안등난류성해역에서식하는십각류로서, 본조사지역이난류의강한영향을받고있음을시사해주고있다 ( 환경부,1999). 저자들은금년현지조사에서절지동물문, 갑각강, 단각목의붙은꼬리옆새우과 (Dexaminidae) 의 Atylussp.,Paradexaminesp.,Guerneasp. 와긴팔옆새우과 (Lysianassidae) 의 Lysianasidae sp., 그리고모래무지옆새우사촌과 (Urothoidae) 의 Urothoesp. 등 5종은한국미기록종으로확인되었다. 이들의채집은야간에 lighttrap 을설치하여채집하였다. 이들은조간대모래해안에서식하는소형의갑각류로서해조류, 갑각류유생, 동 식물플랑크톤을주로먹고사는제1,2 차소비자이며어류등의먹이원이되는생태계내에서중요한위치를차지하고있다. 우이도는외해에위치해있어여과섭식성동물인멍게류및미더덕류, 꽃갯지렁이류의서식이기대되었으나금번현지조사에서이들의서식을확인할수없었다. 이는황해와남해의경계지점에위치해있고해수의탁도가높아이들이서식하기에적합하지않은것으로판단된다. 우이도는외해에위치하고있고, 사람의간섭이많지않으며, 자연성이매우높아해안생태계는잘보존되어있다. 현재까지우이도의해안저서무척추동물상은문헌조사와금번현지조사를통하여총 11 門 17 綱 44 目 114 科 183 屬 241 種이확인되는셈이다. 이들중연체동물이 97 종 (40.2%) 출현하여가장우세하며절지동물 91 종 (37.8%), 그리고환형동물 25 종 (10.4%) 이출현하였다 (Fig.2). (4) 보존가치우이도의생태 경관적가치는모래사장과암반이잘어우러진전형적인도서의아름다움을간직하고있는섬이다. 해안선이변형된곳은돈목과성촌선착장건설로변형되어있을뿐다른모든해안선은자연그대로잘보존되

101 어있다. 마을은해안가와거리를두고있어생활오폐수등의직접적인오염원의영향은없는것으로판단된다. 특히이곳은모래사장이잘발달되어있어여름피서철에피서객들의잦은출입으로생활쓰레기, 사구식물훼손등이우려되나국립공원에위치하고있어공원관리자및주민들의협조로비교적잘관리되고있다한다. (5) 인용문헌권오길 박갑만 이준상,1993. 원색한국패류도감. 아카데미서적,445pp. 권오길 민덕기 이종락 이준상 제종길 최병래, 신원색한국패류도감. 한글. 332pp. 김일회,1998. 한국동식물도감. 제 38 권동물편 ( 따개비류, 공생성요각류, 바다거미류 ). 교육부,1038pp. 노분조, 한국동식물도감, 제20 권동물편 ( 해면 히드라 해초류 ). 문교부, 470pp. 노분조 홍성윤 신숙 한창희,1979. 우이도및인근 3개도서의해양무척추동물상. 한국자연보존협회조사보고서제 16 호 pp. 백의인,1989, 한국동식물도감, 제31 권동물편 ( 갯지렁이류 ),629pp. 송준임,2004. 한국동식물도감, 제39 권동물편 ( 산호충류 ), 교육부,643pp. 임병선 임현빈,1997. 다도해해상국립공원자연자원조사, 서해지구 pp. 신숙 노분조,1996. 한국동식물도감, 제36 권동물편 ( 극피동물 ). 교육부,780pp. 최병래,1992. 한국동식물도감. 제33 권동물편 ( 연체동물 I). 교육부,860pp. 한국동물분류학회,1997. 한국동물명집 ( 곤충제외 ). 아카데미서적,445pp. 환경부,1999. 제2차전국자연환경조사.- 우이도-. Choe,B.L.,1992.Ilustrated Encyclopedia offauna and Flora ofkorea Vol.33Molusca(Ⅱ)

102 Choe,B.L.and H.S.Kim,1988.On theclassification and distribution of Archeogastropods from Korean waters.korean J.Syst.Zool.,Special Issue.,No.2: Choe,Byung Lae,Duk KiMin,Jongrak Lee,Hyun Jong Kil,1998.Marine Molusks from Ui islands and the Adjacent Islands.Report on the SurveyofNaturalEnvironmentinKorea.KNCCN.13: Kim H.S.,1973.Ilustrated encyclopedia offauna& Flora ofkorea.vol. 14,Anomura & Brachyura.Samhwa Publishing Co.Ltd.Seoul,Korea, 1-414(in Korean). Kim H.S.,1977.Ilustrated Flora & Fauna ofkorea.vol.19,macrura. SamhwaPublishingCo.Ltd.Seoul,Korea,1-414(inKorean). Kim I.H.and D.H. Kwon,1983.Report on the Survey of Natural Environment in Korea,No.3 Jodo Area,Dadohae Marine National Park, Yum, S. S., Classification and distribution of Korean Polyplacophora(Molusca). M.S. Thesis, Sung Kyun Kwan University, 104pp.(in Korean). 작성자 : 경관생태과서인순 경관생태과은예 자연생태부오경희

103 나. 연구사례 : 대부도방아머리해안의저서무척추동물상 대부도는서해안에서제일큰섬이라하여큰언덕이란뜻의大阜島로칭한다. 인천에서남쪽으로 34.9km 거리에있고동경 북위 지점에위치하며면적은 40.34km2 이다. 해안선의길이는 61km 로알려져있다. 북으로는시화방조제가건설되어있어시흥시와연결되어인천과근거리권에들고, 남동쪽으로는선감도, 불도, 탄도사이에방조제가축조되어화성군과연결되므로대부도는육지와다름없는섬이되었다. 대부도는특히제염업이발달되어있으나어업보다는농업의비중이월등히높은지역이다. 산지는북서-남동방향으로이어져있고, 남서방향으로는낮은저지대가몇갈래로나뉘어뻗어있다. 따라서저지대의구릉지사이로만입부가분포하고, 간석지가넓게나타나일찍부터간척이이루어져있다 ( 환경부,1997). 방아머리는시화방조제서쪽끝단에위치하고있으며, 서울및수도권에서접근하기쉬운곳이다. 해안의퇴적물은주로모래펄로구성되어있어깊이빠지지않아초, 중, 고교생들의자연학습장으로아주적합한곳이다. 따라서접근이쉽고혼합갯벌을이루고있어갯벌에서식하는저서무척추동물이다양하고풍부하여갯벌탐사교육장으로인기를얻고있는지역이다. 대부도방아머리해안의대형저서무척추동물상에대한기록은환경부의제2차전국자연환경조사의일환으로저서무척추동물의개괄적인서식현황이기록되었다 ( 환경부,1997). 현재대부도방아머리는관광객이급격히증가하고있고, 자연학습장으로각광을받고있는지역으로인위적인간섭이가중되고있는지역이다. 따라서본연구의목적은현지조사를통하여대부도방아머리해안에서식하는저서무척추동물의종류와분포상을밝혀기록으로남기고자한다. 본조사결과가수년후이지역의해안생태계변화를예측할수있는기초자료가되기를기대해본다

104 대부도 시화방조제 방아머리 site 나루설미 0 1km Fig. 1. A map showing the survey area of Bangamaeri coast. 저자들은 2000 년 6월 4일부터 7일까지, 2004 년 8월 4일,2005,8 월 6일등 3회에걸쳐직접채집하였다 (Fig.1). 현지조사는최저간조시를택하여조사하였다. 대부도방아머리해안의저서무척추동물의분포적특성을파악하기위하여퇴적물의특성 ( 펄해안, 모래해안, 바위해안 ) 을고려하여정성조사를실시하였다. 갯벌조간대의표서및내서무척추동물은맨손또는끌, 칼, 삽, 체등을이용하여채집하였다. 채집된표본중에환형동물, 말미잘류, 바다선인장, 히드라류등의표본은 menthol 로마취시킨후 10% 중성포르말린해수용액이나 70% 에틸알코올에고정하여실험실로옮긴후, 동정하였다. 동정된표본은학명, 국명, 채집

105 장소, 채집일, 채집자등을기재하여분류군별로보존용액에넣어보관하였다. 해부현미경을이용하여 5-25 배의배율로관찰하여표본들의주요한외형적특징을확인한후, 필요에따라미세해부침을사용하여구기부와부속지들을해부한후 배의배율로광학현미경으로관찰하여동정하였다. 종의동정에는자포동물, 환형동물, 연체동물, 절지동물, 그리고극피동물에대해서는기존의도감 ( 한국동식물도감제14 권동물편 ( 집게 게류 ),1973; 한국동식물도감제19 권동물편 ( 새우류 ),1977; 한국동식물도감제20 권동물편 ( 해면 히드라 해초류 ),1977; 한국동식물도감제33 권동물편 ( 연체동물 Ⅱ),1992; 원색한국패류도감,1993; 한국동식물도감제38 권동물편 ( 따개비류, 공생성요각류, 바다거미류 ),1998; 신원색한국패류도감,2001; 제39 권동물편 ( 산호충류 ) 및문헌을이용하였다. 학명은한국동물명집 ( 한국동물분류학회,1997) 을따랐다. (1) 대부도방아머리해안의생태적현황방아머리해안은넓은갯벌이잘발달되어있다. 갯벌을구성하고있는퇴적물의특징을살펴보면, 상조대는모래와자갈이혼합된혼합갯벌과일부지역에암반이형성되어있다. 조간대상부는니질의함량이많은펄모래갯벌을이루고있다. 조간대중부는모래의함량이많아모래펄갯벌을이루고있어쉽게걸어다닐수있다. 조간대하부는니질의함량이많아지면서펄모래갯벌을이루고있다. 방아머리는방문객이급증하고있는지역으로인근에거대상권이형성되어있어생활오폐수유입, 패각과생활쓰레기적채등이주요오염원이었으나, 현재는주변환경이많이개선되어가고있어깨끗하고정돈된해안선을유지하고있었다. (2) 현지조사에의한대부도방아머리해안의저서무척추동물상 현지조사를통하여대부도방아머리해안에서알려진저서무척추동물 은 7 門 12 綱 26 目 49 科 54 屬 63 種이동정되었다

106 Table 1. The number of taxa and species composition of marine benthic invertebrates from Bangameori at Daebudo Island. Categories Species Class Order Family Genus Phylum (proportion) Cnidaria 자포동물 (7.9%) Platyhelminthes 편형동물 (1.6%) Brachiopoda 완족동물 (1.6%) Echiurida 의충동물 (1.6%) Mollusca 연체동물 (34.9%) Annelida 환형동물 (15.9%) Arthropoda 절지동물 (31.7%) Echinodermata 극피동물 (4.8%) 의충동물 1.6% 환형동물 15.9% 연체동물 34.9% 절지동물 31.7% 완족동물 1.6% 자포동물편형동물 7.9% 1.6% 극피동물 4.8% Fig. 2. Relative density of benthic invertebrates on intertidal zone of Bangameori

107 방아머리해안은서울및수도권에서접근하기쉽고, 퇴적물이모래와펄이혼합된갯벌로깊이빠지지않아초, 중, 고교생들의자연학습장으로아주적합한곳이다. 외해쪽으로걸어가면서풀게 (Hemigrapsuspenicilatus), 칠게 (Macrophthalmusjaponicus), 민챙이 (Bulactaexarata), 개맛 (Lingulaunguis), 가무락조개 (Cyclina sinensis), 바지락 (Ruditapes philippinarum), 동죽 (Mactra veneriformis), 맛조개 (Solen corneus), 길게 (Macrophthalmusdilatatus), 가시닻해삼 (Protankyrabidentata), 바다선인장 (Cavernulariaobesa) 등다양하고풍부한해안저서무척추동물상을관찰할수있다. (3) 출현종특징및생태현황대부도방아머리조간대에서식하고있는저서무척추동물은 7 門 12 綱 26 目 49 科 54 屬 63 種이동정되었다. 이들중연체동물이 34%, 절지동물 31%, 환형동물이 16%, 그리고자포동물 8% 순으로연체동물의출현율이가장높았다 (Fig.2,Table1). 조간대최상부의퇴적물은펄, 모래, 자갈등이혼합되어있어, 자갈에는부착성동물인고랑따개비 (Balanus albicostatus), 줄따개비 (Balanus reticulatus) 등이부착되어있고자갈밑에는풀게 (Hemigrapsuspenicilatus) 가우점하고있다. 조간대상부에는펄모래갯벌에우점적으로출현하는칠게 (Macrophthalmus japonicus) 가우점하고있으며서식밀도는낮으나민챙이 (Bulactaexarata) 가혼서하고있다. 조간대중부의퇴적물은모래의함량이많은모래펄갯벌로개맛 (Lingula unguis), 길게 (Macrophthalmus dilatatus), 황해비단고둥 (Umbonium thomasi), 가무락조개 (Cyclina sinensis), 동죽 (Mactra veneriformis), 떡조개 (Dosinorbisjaponicus), 맛조개 (Solen corneus), 쏙 (Upogebiamajor), 왕좁쌀무늬고둥 (Nasariusfestivus), 큰구슬우렁이 (Glosaulaxdidyma) 등이혼서하고있다. 이들중황해비단고둥이극우점하고있으며개맛, 길게, 쏙의밀도도높은편이다. 조간대중하부는펄의함량이높아지면서이들지역에서식하는가시닻해삼 (Protankyrabidentata), 긴팔거미불가사리 (Aphiurasinicola) 등이혼서하고있다. 특히가시닻해삼의밀도는높은편이다.2000 년조사시바다조름이서식하

108 고있었으나 2004 년과 2005 년의조사에서는발견되지않았다. (4) 보존가치및제언방아머리갯벌은모래펄혼합갯벌에서식하는대표적인무척추동물이출현하고있어갯벌생태교육체험장으로이용가치가높은곳이다. 그러나현재방아머리는갯벌자연체험장으로각광을받고있어이용객을제한할필요가있다. 이용은보존이잘되어있을때만가능하므로지역주민과방문자들에게갯벌보존의식을홍보하고안내할수있는홍보, 교육, 안내판설치등이필요하다. (5) 인용문헌권오길 박갑만 이준상,1993. 원색한국패류도감. 아카데미서적,445pp. 권오길 민덕기 이종락 이준상 제종길 최병래,2001. 신원색한국패류도감. 한글.332pp. 김일회,1998. 한국동식물도감. 제 38 권동물편 ( 따개비류, 공생성요각류, 바다거미류 ). 교육부,1038pp. 백의인,1989, 한국동식물도감, 제31 권동물편 ( 갯지렁이류 ),629pp. 송준임,2004. 한국동식물도감, 제39 권동물편 ( 산호충류 ), 교육부,643pp. 신숙 노분조,1996. 한국동식물도감, 제36 권동물편 ( 극피동물 ). 교육부,780pp. 최병래,1992. 한국동식물도감. 제33 권동물편 ( 연체동물 I). 교육부,860pp. 한국동물분류학회,1997. 한국동물명집 ( 곤충제외 ). 아카데미서적,445pp. 환경부,1997. 제2차전국자연환경조사.- 경기도해안지역의자연환경 -.150pp. 작성자 : 경관생태과서인순 경관생태과은예

109 Ⅲ. 생물표본의저장환경및보존최적화방안연구 1. 생물표본의저장조건에관한연구생물표본수집품을장기간에걸쳐효과적으로보존하기위한핵심적요소는수집품이수장되는환경조건을적절하게조절하는것이다. 효율적이고적절히관리 조절되는수장환경은일차적으로수집품의보호와더불어기관에서근무하는직원이나방문자에게쾌적한작업환경을제공할뿐만아니라, 부수적으로비용이많이드는수집품복원처리에대한필요를줄일수있다. 일반적으로다양한범위의수집품들을최적환경조건에서수장하기위해서는정밀한공기조절방법이나환경조절및모니터링시스템등을필요로하나, 한정된예산내에서기관을운영해야할필요가있는관리자의입장에서는오히려적절한위생수단이나표준화된병해충조절절차와같은지속가능한방법이더욱중요할수있다. 한정된자원에기반한수장고환경관리계획을세울때에우선적으로고려해야하는점은수장고건물자체가구조적으로안정되어야하고외부환경변화에효과적으로대응할수있어야한다는것이다. 이것이달성되지않으면, 내부환경개선이의미가없어지기때문이다. 환경관리의전략적접근방법은환경에영향을주는다양한요인을고려하는것이다. 온도, 습도, 광조건, 공기질, 해충등의각각의환경요소는수집품환경과직접적으로연관된다. 이러한환경요인의조절은여러수준에서이루어지는데, 이는입지수준, 건물환경수준, 수장고환경수준, 수장용기내미세환경수준등을포함한다. 환경관리에있어서의기본요소를고려한전략적접근방식은관련된문제를확인하고우선순위를평가하여유용가능한자원을이용할수있게한다 1). 가. 적절한수장환경조건의결정 2) (1) 온도조건 온도는수집품보존에있어서가장중요한환경조건의하나이다. 일반적

110 으로화학반응은 10 가증가함에따라두배로증가하기때문에높은온도는표본의화학반응을촉진하여훼손을유발할수있다. 따라서화학적으로불안정한표본은저온에서보관하는것이이상적이다. 그러나대규모저온보관은비용이많이들뿐만아니라,18 미만의온도로유지되는공간은근무자에게쾌적한작업환경을제공하지못한다. 또한, 저온조건에서상온으로빈번하게이동이이루어지는표본은급작스런온도변화에따른손상의위협도고려해야한다. 따라서, 특별히저온에서보관해야할특별한이유가없을경우에는상온에서보관하는것이일반적이다. 수집품의저온환경저장에대해서는뒷부분에서별도로다루었다. 더불어, 온도와상대습도는긴밀히연관된환경조건으로서온도의작은변화로인해상대습도가크게변화할수도있음을유의해야한다. 정리하자면, 수장공간, 전시공간, 연구공간에서이용자의편의가주요고려요소중의하나라면, 권장온도는 정도이다. 그러나온도가 24 를넘게유지해서는안된다. 가능하면온도를낮게유지하는것이좋다. (2) 상대습도조건상대습도는단위부피의공기속에함유되어있는수분의질량과, 그온도에서단위부피속에함유할수있는포화수분과의비를백분율로나타낸것이다. 온도가상승하면기체가수분을함유할수있는능력도증가한다. 이런이유로, 온도상승은기체내에고정된절대수분량의변화없이도상대습도를감소시킨다. 상대습도는표본의물리 화학적안정성에영향을주며병해충과같은다른훼손요인과연관된다. 상대습도의증가는일반적으로화학반응을증가시키는데, 무기물질로된표본의경우상대습도가높은환경에서는부식이나용해와같은훼손이발생하기도하고, 기체상오염물질의활성도증가하고, 일반적으로병해충발생이나미생물로인한훼손도증가한다. 상대습도는또한유기물의물리 구조적안정성에영향을준다. 습기를머금기쉬운유기물질의수분함량은주변환경과평형을유지하기위하여

111 변화하는데, 결과적으로유기물이구조적변형을일으켜표본손실을유발하게된다. 한편, 상대습도가낮은경우 (25-30%) 에는, 유기물이지속성을잃고부서지기쉬운상태가되다. 대부분의유기물은상대습도 25% 미만에서보통수준의상대습도 (30-60%) 조건보다수분함유량의변화가크다. 상대습도가 25% 미만으로내려가면, 영구적인세포구조의변화가발생하게된다. 이런손상은축적되며회복불가능하다.30% 이상에서상대습도의변동은세포구조에별다른영향을주지는않지만, 골격과같은복합물질의경우 30-40% 습도범위에서손상을입을수있다. 다양한표본들의적절한상대습도에관한정보는한정되어있다. 따라서, 극단적으로높거나낮은상대습도하에서악영향을받을수있는유기물에대한최소안전범위를설정할필요가있다. 일반적으로상대습도 40-55% 내에서는 5% 정도의수개월간의점증적인상대습도의변동에서가시적인표본손상은관찰할수없다. 그러나상대습도 25% 미만이나 70% 이상에서의 5% 의상대습도변동은표본손상을야기할수있다. 동일기간동안 10% 의상대습도변화는소가죽이나피부조직과같은얇거나압력하에있는물질에위협이된다.20% 이상의변화는수집품의손상위험도더불어증가하게된다. 수장고건물전체의상대습도변화를 5% 이내로유지하는것은막대한비용이들며매우어렵다. 합리적수준의기후조절시스템의경우상대습도변화범위는 6-10% 정도로조절한다. 일반적으로사용되는기계적방식의기후조절장비에대한상대습도변동의허용치는 ±5% 정도로보고있으나, 이런수치는최신의수장시설에서부분적으로가능한이상적조건이다. 따라서, 개별수집품의요구조건, 지역의기후, 기존장비, 건물설계, 예산적제한사항등을전반적으로고려하여상대습도의실제허용가능치를정해야한다. 우리나라와같이년단위로춥고건조한겨울과덥고습한여름이있는지역에서일년간상대습도를좁은범위내로유지하기는매우어려운일이다. 추운겨울에수분이동과응결로부터건물구조의손상위험없이 45% 이상

112 으로내부상대습도를유지하는것은매우어려우며, 무더운여름에 55% 미만으로상대습도를유지하기에는기존기계장치의능력이부족하거나이를유지하기위한비용이많이들기때문이다. 이런이유로적정상대습도목표치와관련된결정은건물의상태와기후조절시스템의조절능력, 더불어수집품의상대습도요구치를포함해서고려해야한다. 표3-1 은다양한수집품에대한상대습도의기준을나타낸표이다 표 3-1. 다양한수집품에대한상대습도기준 3) 구분 수집품의종류 적정상대습도범위 기후에민감하지않은사물 30-65% 고고학유물 기후에민감한사물 30-55% 매우기후에민감한사물 30-40% 금속 35% 미만 생물표본 40-60% 자연사표본 골격과치아 45-60% 고생물학표본 45-55% 황철광표본 30% 미만 회화 40-65% 종이류 45-55% 사진 / 필름 30-40% 기타유기물 목재, 가죽, 섬유, 상아 45-60% 금속 35% 미만 도기, 유리, 암석 40-60% 정리하면, 표본의상대습도와관련된훼손을막기위해서는극단적인상대습도조건 (25-30% 미만,70% 이상 ) 을피해야한다는점이매우중요하다. 또한, 상대습도변동의허용가능한범위는일반적으로최대허용범위가하루단위의경우 15% 미만, 일년단위의경우 30% 미만으로조절해야한다

113 (3) 광조건광에의한손상은누적적이기때문에, 모든광민감성표본들은광을배제한환경에서보관하여야하며, 광이절대적으로필요한시간과장소를제외하고는모든전등을소등해야한다. 인조광원에의한손상을예방하기위해서는, 수장구역에늘어선전등을개별적으로조절할수있게하여야한다. 창문이나형광등은자외선차단필터를적용하는것을권장하고있다. 일광은매우높은양의자외선을포함하고있기때문에, 일광이수장고조명의일차적인광원이고저장공간에서배제할수없는경우에는특별한주의를기울여야한다. 그러나일차적인목표는어떤종류의광원으로부터도표본을노출하지않게하는것이다. 노출시간과광의세기는자외선필터링보다더중요한요소이다. 수장고지역에서광은최대한제거하는것이바람직하지만, 생물표본을전시하는경우에는불가피하게광에노출하여야할필요가발생한다. 그러나전시공간에서도최대한낮은수준에서광조건을유지하여야한다. 일반적으로사람의시각은다양한광도에적응하도록되어있어서낮은광조건에서도시각적인문제가발생하지않지만, 이런경우에도밝은장소에서비교적어두운전시공간으로점차적으로광이감소하도록조절할필요가있다. 표 3-2. 전시물의종류에따른최대밝기표준 3) 광수준최대 50 lux 최대 200 lux 최대 300 lux 대상전시물의종류 - 염색된유기물, 섬유, 가죽, 벽지 - 수채화, 사진, 청사진, 그림, 도안, 원고 - 생물표본, 모피, 깃털 - 염색이안된유기물 - 유화 - 마감된목재표본 - 금속, 암석, 도기, 유리

114 표 3-2 는전시광조건에대한일반적인기준을나타내고있다. 이런기준은수집품에대한일반적광조건기준을제시하기위한시작점이될수있다. 다시말해, 장기전시, 단기전시, 연구, 교육등의목적에따라적합한조건을대상물의광민감도, 노출시간, 광수준, 이용목적, 대상물의색등의요소를고려하여광조건을수립할수있다. (4) 공기질조건모든수장구역은분자상오염물질 ( 먼지 ) 이없어야한다. 밀봉용기내에수장품을보관할때에는, 용기내에먼지가없는상태에서밀봉을하여야하며, 먼지를완전히없앨수없는수장환경인경우, 노출된표본및선반등은커버를덮어서먼지가쌓이는것을차단해야한다. 만일수장고의환기시설이중앙송풍시설의일부이면, 중앙시스템내에특별한필터를설치한다. 수장구역은 85% 정도의먼지포획능력을가진필터를장착해야하나, 기존의중앙송풍시설을개선하여이런정도의능력을갖추기는힘들다. 따라서중앙송풍시설의허용가능수준에서최대의효율을가지는필터를달아야한다. 수장고내에먼지가쌓이면, 기존송풍시설을개선하거나표본들을덮거나밀봉보관토록해야한다. 일반적으로수장고는양압하에서운용되어야하는데, 이는음압하에서는주변공간에서부터수장실로공기가들어오기때문이다. 예를들면, 수장실에공기를배출하는팬을가지고있으면, 배출된양만큼필터링을하여공기를공급해야한다. 주변과밀폐된수장고는먼지를제거하기위한독립적인공기정화기를갖추어야한다. 기체상오염물질도수장고및수장용기내를포함한모든수장구역에서제거해야한다. 적절한건축재료와수장기구재료를선택하는것이내부에서발생하는오염물질로인한실내오염을줄일수있는방법이다. 또한, 수집품자체가오염물질을발생시킬수있다는것도명심해야한다. 가스상오염물질을제거하기위해서오염물질의특성에따라활성탄이나과망간산칼륨을포화시킨알루미나등과같은제거제를밀폐된환경에서이용할수있다. 이런제거제는반응시간이느려수동적제거제로이용되거나능동적인필터링

115 에부수적으로이용된다. 송풍시설과분리된밀폐된독립수장고에효과적인 방법이다. 나. 수장시설의환경조절 4) (1) 수장시설의입지선정기존수장기관의위치를이동하는경우는많지않지만, 새로운생물표본수장기관을건설하고자할때에는입지선정이중요한고려사항이다. 일반적으로는태풍과같은극단적기후에노출된지역이나사회적으로불안정한지역은피하는것이좋으며, 되도록이면인간활동의중심지역에서벗어난곳에설치하면좋지만긴급상황에대처하기위한접근성도고려해야한다. 교통여건도중요하지만, 주요도로나철도, 공항, 공단지역에인접할경우지속적인진동에의한영향으로수집품에장기적손상을줄우려가있다. 이런지역은또한수집품에영향을주는대기오염물질에노출될우려가크다. 이런지역에수장시설을설치하기위해서는입지선정단계에서오염물질에대한정밀분석이필요하다. 새로운건물의입지선정에서가장기본적인고려사항은지역의지질이다. 지질은건물의하중을견딜수있는지배수는잘될수있는지를판단할수있게해준다. 매립지혹은공장부지등을재사용할경우에는토양오염가능성을고려해야한다. 수계나주변습도의문제는배수가잘되는입지를선정함으로써해결할수있다. 비록입지선정이신규시설을건설할때주로적용되는문제지만, 주변환경을개선하기위해서기존입지를변경할수도있다. 배수를증진시키거나배수의방향을바꿈으로서건물의습도조절비용을절감하게하거나홍수위험을줄일수있다. 어떤경우에는수목을식재하거나기타경관적요소를고려함으로써고온이나지나친태양광에의해발생할수있는잠재적문제를제거할수있게한다. 또한바람에의한영향을감소시키기위하여주위에수목을식재하여완충지대를만들수있다. 그러나이런방식은해충방제와긴밀하게관련하여고려하여야한다. 적절한조경계획은쾌적한근무환경을제공

116 하기도하지만, 건물과너무인접한지역에수목을식재하는경우, 병해충의경유지역할을하거나확산을촉진할우려가있다. 특별히주의해야할점은어떤수목도건물과밀착하게해서는안되며, 수장기관과연관된식물원이있는경우, 수장고건물둘레의주변대지를포장하여병해충과물리적으로차단하여야한다. (2) 건물환경의조절일반적으로수집품은수장을목적으로지어진건물이나일반건물에영구적으로수장되고, 이런수집품을재이전하는경우는많지않다. 그러나개발도상국의경우새로운시설을건설하는경우가많으며, 우리나라의경우에도많은신규기관이설립되고있다. 새로운수장시설을건설하는경우에는건축단계에서장기보존을위한환경조절에대한고려를할수있다. 도서관건물의건설에있어서의두가지핵심적요소는생물표본수장시설의건설에참고할수있다. 고려되는첫째핵심요소는위험요인으로부터의수집품보호이며, 둘째요소는건물이용자의근무환경및복지이다 5). 수집품을수장할건물을건설할때가장중요한사항은외부위험요소로부터수집품을보호하고내부에안정된환경을제공할수있도록구조적으로건전한시설을지어야한다는점이다. 또한, 장기유지되는이런건물은에너지소비와유지비용이경제적이어야한다. 이상적인수집품수장을위한건물은주변과분리하여자족적으로운영되게건설해야한다. 이것은건물을주변위험요소로부터분리할수있게만들며, 모든방향으로부터유지목적이나비상목적의접근을허용할수있게한다. 중앙집중식공기조절시스템은난방, 환기, 냉방 (HVAC, Heating, Vantilating,Air-conditioning) 이중앙집중식으로이루어지는시스템으로, 중앙에서각실로조절된공기를파이프를통하여보내는장치이다. 중앙집중식공기조절시스템은날씨, 습기, 빛, 열등기후요인에의한영향을저감할수있도록지속적으로최적의공기를충분히공급할수있다. 이장치는소규모공간의안정된상태를유지하기위해서도 24 시간계속작동해야하며, 온도와

117 습도를조절하고먼지와가스를걸러주어야해서설치와작동에비용이많이든다 6). 그러나수장표본에따라시스템을변형하면비용을절감할수있다. 이장치의장점은중앙에서자동적으로작동하고유지할수있다는것이며, 많은양의공기가다양한기후요인을제거할수있도록고르게분포해야하는공공장소에효율적이다. 또한폐쇄된수장고는외부의온도나습도에영향을덜받기때문에공공장소보다더안정한상태를유지할수있다. 이러한중앙집중식공기조절시스템을설계할때에는, 각공간별온 습도기준, 지역의기후조건, 소요전력량, 공조공간, 외부공기순환율, 각공간별사용일정, 기체상오염원의조절수준, 건물마감기준, 확장가능성, 가용예산등을고려해야한다. 다. 수장고실내의저장조건조절 2) 실규모환경조절장치는각각의장소에적합한환경을조성할수있는장점이있다. 예를들어서건물중앙에위치한폐쇄된수장고는연중안정된온도를유지하고있어서온도조절이불필요할수있고, 먼지나가스가없는장소의경우에는단지습도조절장치만설치하면된다. 이런경우에는저비용의설비로도최적의조건을제공할수있다. 실규모장치에서고려할수있는사항은비용, 복합성, 작동능력등이다. 실규모에서는냉난방, 제습, 가습, 먼지필터가한번에조절되는전자동방식을설치할수있다. 이방식은각실이독립적으로운영되며, 설치와작동이쉽고, 수송관이없이도가능하다. 반면에초기설치비용, 비싼작동비용, 장치를위한설비공간이필요하다는단점이있다. 여기서는실규모의수장고를유지하기위해서온도, 상대습도, 공기질로구분하여조절방식과고려사항을조사하였다. (1) 온도조절 ( 가 ) 난방

118 난방장치에는스팀이나온수를이용하는것, 천연가스나전기를이용하는것이있다. 스팀을이용하는경우, 보일러에서발생되는열을파이프를통해각실로전한다. 각실별라디에이터를중앙에서조절하지못한다면, 각라디에이터별로온도조절밸브를설치하는것이과도한열을감소시킬수있게하여온도조절을용이하게한다. 그러나이런시스템은중앙난방장치가작동이안되는경우각실에열전달이이루어지지않는다. 천연가스나전기를이용하는경우비용이적게들고설치가쉽지만화재의위험이높다. 또한, 부분난방은열이골고루퍼지지않을수있다. 일반적으로수장표본을화기에멀리떨어뜨리고, 평균온도와평균상대습도가유지되는공간에배치한다. ( 나 ) 냉방냉수를이용하는경우중앙에서만들어진냉수를각실에팬코일로보내고팬이찬공기를방으로직접불어주는방식을쓴다. 이장치의장점은특정지역을효과적으로냉방할수있다는것이며, 단점은습기, 필터와같은다른환경조절이필요하다는점이다. 또다른실규모냉방장치로냉각제를사용한냉각기를창에설치할수있다. 내부공기를찬증류기코일을통과시켜열을외부로발산하여재순환시키는방식이다. (2) 상대습도조절 ( 가 ) 제습에어컨냉각기는냉각과함께제습의기능도한다. 공기가냉각코일을통과할때상대습도가증가된다. 상대습도가증가하면서응결점에다다르고그이상이되면응결되어물방울로배출된다. 무더운날에실내에어컨은상대습도를 65% 정도로유지할수있어야한다. 온도가너무낮게세팅되어있으면지나치게냉각되어상대습도가 70% 이상으로높아질수가있다. 다음과같은몇가지방법으로에어컨의제습효과를높일수있다

119 -에어컨이오래작동할수록더많은공기가코일을통과하여제습능이높아짐 -에어컨은최대냉각, 느린팬속도로작동하나, 코일이얼고, 콤프레샤에무리가갈수있어담당자의자문을구하여세팅을하여야함 -밀폐된곳은공기순환을시켜야, 바깥의습한공기가유입되지않음 에어컨구입시에는코일에얼음이어는것을방지하는제빙장치가있는것을구입하는것이좋다. 에어컨과제습기는상대습도가놓을때효과적이지만상태습도가 50% 이하에서는습기를제거하지못한다. 이경우습기를제거하기위해서는탈수제를이용하는것이효율적이다. 제습기를유지관리하기위하여응결된물을주기적으로제거하거나, 실외로나가는관을연결한다. ( 나 ) 가습스팀가습은물을가열하여증기를가해주는것이다. 그러나습기가장비에스며들수있어주의해야하며, 미생물발생과소음이심한단점이있다. 가습기유지를위해주기적으로침전물을제거하고, 미생물발생여부를점검해야한다. (3) 공기질조절먼지필터는일반적으로 30% 먼지포획능을갖도록설계되지만수장고구역에서는이상적으로 85-95% 효율의필터가사용되어져야한다. 팬의수용력은정지압을조절하는팬모터를조절하여높일수있지만전문가와상의하여야한다. 가스필터의경우에는활성탄, 분자필터, 과망간산칼륨이포화된알루미나가가스오염원을제거하기위한공기촉매제로쓰인다. 유지관리를위해정기적으로필터와촉매제를교체해주어야한다. 라. 미세수장환경의조절

120 대부분의생물표본은미세수장환경이직접적인저장환경이다. 예를들면곤충등이저장되는나무상자는온습도변동이바깥보다적어안전하지만나무에서나오는산성증기와과산화물이수장용기내부에서표본에손상을가할수있다. (1) 온도수장고내밀집해있는표본서랍장안의미시환경은적절한환기가되지않으면고른내부온도로유지하기가어렵다. 내부저장용기의온도변화율을늦추기위해사용될수있는수동적인온도완충법은저장용기를단열재로마감하는방법이있다. 하지만실내자동온도조절장치는상대적으로쉽고비용효율적이어서, 대부분의수장고는저장서랍장의온도완충특성에의존하지않는다. (2) 습도수동적미시환경습도조절은두가지요인에의존한다. 첫째는, 저장용기내재료가공기구멍이나온도변화에기인한상태습도를완층하면서습기를흡수하고제거할수있는지여부이고, 둘째는저장용기의공기틈을최소화할수있는지여부이다. 습기가많은재료의수분량은주변공기의상대습도와온도에의존한다. 주위의습도가더낮을경우재료의수분량은평형을이루기위해줄어들게된다. 만일용기내에수장된재료가건조된것이고, 용기가밀폐되지않았다면, 외부의급격한습도변화는내부의습도를 24 시간내에변화시킬것이다. 재료의수분량의변화를늦추기위해서는용기가확실하게닫혀있어야한다. 박물관에서사용하는좋은수분완충물질로실리카겔이있다. 실리카겔은이산화규소가주성분이다. 가스오염원을방출하지않고, 낮은상대습도에서상당한양의수분을흡수한다. 그러나 50% 이상의상대습도에서수분을흡수하는능력은적다. 이러한이유때문에새로운실리카겔이개발되어박물관에서이

121 용된다. 새로운실리카겔은고성능실리카겔이라하며, 상태습도에관계없이흡수력이좋다. 실리카겔에대응하는것으로고농도염이있다. 이고농도의염이주변의습도와평형이될때까지수분을흡수하게된다. 그러나이방법은보조적인방법일뿐이며염이응결되어서필터작용을방해할수있고, 표본을상하게할수있는단점이있다. 작성자 : 경관생태과김태규

122 2. 특수환경에서의저장가. 저산소환경저장 7) 예전부터저산소환경 (Low-oxygen environment) 은부패하기쉬운일용품들을저장하기위해이용되어왔다. 저산소환경은생물표본수집품의저장에있어서생물학적생장을조절하고, 산화를방지하며, 변색을지연시키고, 해충을제거할수있게한다. 저산소환경의이러한장점은표본밀봉재 (enclosure) 에불활성기체를집어넣거나표본용기 (container) 내에산소제거물질 (oxygen scavenger) 을이용함으로써만들수있다. (1) 저산소환경의장점 ( 가 ) 변색의지연무산소환경은수집품의변색을지연시키는장점을가지고있다. 유기발색제의수명에관한연구에서무산소환경이유기발색제변색을지연하는것을관찰하였으며, 환경에남아있는산소의농도가 0.2% 에서저산소환경의효과가 90% 이상이발휘됨이보고되었으며, 저산소환경에서진사 ( 辰砂 ), 일산화납 (litharge), 시엔나 (sienna) 에서약간의변색이보고된바있다. 8),9) ( 나 ) 미생물조절저산소환경은박테리아와균의미생물적조절의방법이될수있다. 50% 미만의상대습도에서저산소환경 (0.1-1%) 을유지할때,Asperigilusniger, Asperigilusflavus,Pennicilium commune,actinomyces,bacilus,streptomyces 의생물학적활성이유의한수준에서감소됨이보고되었다. 이보고에서낮은상대습도조건에저산소환경은완전히박테리아와균을제거하지는못하지만일정한수준으로조절하는효과적인방법임을제시하였다. 10) ( 다 ) 해충제거 수집품해충조절을위하여산소농도를조절하는많은연구들이수행

123 되었으며, 대부분의연구에서산소농도는 % 였다. 산소농도를 20.9% 에서 0.6% 로감소시키는연구에서, 흑수시렁이 (Trogodermaglabrum) 유충의치사율이증가하였으며, 치사율은온도가상승할수록증가하였다. 또한,0.5% 산소농도와 26.7 의온도환경에서 3시간노출되었을경우성체와유충의치사율이 100% 이었고, 성체의경우유충보다더민감하였음이보고된바있으며, 쌀바구미 (Sitophilusoryzae) 에대한실험에서는 3% 미만의산소농도에서노출시간이가장중요한요인임이보고되었고, 거짓쌀도둑거저리 (Tribolium castaneum) 의치사소요시간이산소농도가감소하면서줄어들었음이보고되었다. 11),12) 생물자원수장기관에서자주발견되는가죽옷좀나방 (Tineola biseliela), 권연벌레 (Lasioderma sericone), 인삼벌레 (Stegobium paniceum), 가구카펫수시렁이 (Anthrenusflavipus), 넓적나무좀 (Lycusbrunneus) 과같은해충에대한연구가수행된바있는데,30, 상대습도 65-70%,0.421% 산소-질소환경에 7일간노출시키면해충을치사시킬수있음이보고되었다. 현재까지생물자원수장기관과관련된해충에대한가장광범위한연구는 Gety Conservation Institute 를위해수행된연구로서, 수장기관에서발견되는해충의모든생활사단계에서의치사조건은상대습도 55%,25.5, 질소대기 ( 산소 0.1% 미만 ) 이었다 13),14). 저산소조건에서해충사망에소요되는노출시간은 25.5 이상에서온도가증가함에따라, 또한 55% 상대습도가감소함에따라극적으로감축된다. 어쨌든, 적정한온도와상대습도는처리대상표본과수장시설의특징에따라선택할수있다. (2) 저산소저장환경저산소환경은산화에민감한물질의보존에있어서가장유리하다. 산소의존재는중합체의물리 화학적변성을일으키고, 유기물질은산화에의한훼손이진행된다. 따라서저산소저장이유리한대상물은매우다양하다. 종이, 양피지, 가죽, 피부, 비단, 털, 모피는일부분에불과하다. 중요한서류를

124 저산소환경에서저장하는경우가있는데, 미국이헌법과독립선언서를헬륨기체에보관하는것이그예이다. 또한, 노예해방령초안의경우질소충전전시대와보존캡슐내에보관하고있기도하다. 이집트미이라의경우질소충전전시대내에보존하고있다. 생물표본뿐만아니라, 저산소환경은철이나동과같은비유기물질의보존에도이용되며스미소니안박물관의경우, 운석을 100% 질소환경의저장시설에서보존하고있다. (3) 저산소환경을만드는방법폐쇄공간에저산소환경 (0.1% 미만 ) 을유지하는것은밀봉봉투나챔버에질소나불활성기체를채워넣거나, 산소제거제를이용함으로써할수있다. 박물관의사물에대해저산소환경을만들고유지하는데이용되는기본적인절차는불활성기체로밀봉봉투내공기를대체하는것이다. 저산소환경을만드는세가지방법은동적시스템, 동적-정적시스템, 정적시스템으로구분할수있다. ( 가 ) 동적시스템이시스템은밀봉봉투내의모든공기를밀어내기위해높은유량의불활성기체를이용하는것이다. 저산소수준이달성되면원하는기간동안저산소환경을유지할정도로유량을감소시킨다. ( 나 ) 동적-정적시스템이시스템은동적시스템과마찬가지로불활성가스를밀봉봉투내에불어넣고, 일정산소수준에도달하면, 즉시산소제거제를투입하고가스의흐름을차단하여원하는기간동안밀봉한다. ( 다 ) 정적시스템 이시스템은작은사물에이상적이다. 밀봉봉투가이용되는데, 견고한

125 밀봉상자는수용기내의기체부피가 20% 감소함에따라안으로부서질위험이있기때문이다. 밀봉봉투의부피는 150 리터미만이어야한다. 밀봉봉투내의공기를빼낼필요는없다. 계산된양의산소제거제를이용하여밀봉백내부의산소를제거하고,0.1% 미만의산소농도를유지한다. ( 라 ) 밀봉용기 1) 비닐봉투 (Plastic Bags): 플라스틱필름은산소투과성이다양하기때문에, 저산소투과능을가지고이용하기편리한규격을제공하는지, 또한열을가함으로써쉽게접착할수있는지여부를판단하여선택하여야한다.Polychlorotrifluoroethylene,Polyvinylidene chloride 가저산소투과성을가지고있어서봉투를만드는데이용된다. 이런산소장벽층은 Polyethylene 과같은두개층의열접착 Polymer 층으로샌드위치모양으로만들수있다. 이런필름은 cm 규격의롤로구할수있다. 봉투는이동형가열밀봉기를이용하여원하는모양으로만들수있다. 기체공급관및센서를위한정확한원형의구멍을낸다. 2) 거품챔버 (Bubblechamber): 많은봉투를만드는것은손이많이가는작업이기때문에, 재사용가능한상용거품챔버 (10,000-25,000 리터 ) 를이용할수있다. 그러나해충처리를위해필요한 0.01% 미만의산소농도를유지하기에는실용적이지못하다. 이런거품챔버는 6개의 8,000 리터용량의질소를적정한상대습도에서매일불어넣어주어야한다. 3) 고정식밀봉용기 (rigid enclosure): 장기간의보관을위해서공기가통하지않는고정식밀봉용기에대한여러가지대안을이용할수있다. 한예로써,Gety Conservation Institute 는이집트왕족의미이라를위한밀봉전시수장케이스를고안하였다. 이케이스는산소와상대습도를측정하기위한센서가설치되어있으며, 산소제거제, 습도완충제, 오염물질제거제를포함하고있다. 많은박물관은생물학적방제를위하여 methylbromide,ethyleneoxide,sulfurylfluoride 등과

126 같은기체를이용하기위한훈증챔버를가지고있다. 이런화학물질에대한규제가증가함에따라, 더이상챔버를사용하지않는경우가많다. 어쨌든, 이런종류의챔버는안전하고효과적으로저산소환경을만드는데이용할수있다. 한예로서 ethyleneoxide 훈증을위해서고안된챔버를질소가스용으로변경할수있다. 조절스위치와자동조절사이클과같은전자적변형과산소, 온도, 습도센서등을설치하여변경할수있다. 챔버운영절차는습도조절된질소를불어넣어산소의농도를 0.1% 미만으로조절하고유출밸브와질소투입을차단함으로써챔버내부의산소농도를유지하고, 내부의산소센서로서모니터할수있다. 산소농도가 0.05% 에도달한후내부로의산소의침투량이 50ppm/ 일이라는가정하에 0.1% 미만의농도를유지하기위해서는 8-10 일간격으로다시질소를불어넣어주어야한다. 상대습도는 45%±3% 정도로유지해야한다. 일반적으로, 고정식밀봉용기는구성물질이낮은산소투과능을가지고, 개폐구를밀봉할수있고, 기체를투입하고뺄수있는구멍을만들수있으면된다. ( 마 ) 상대습도조절박물관표본의급격한상대습도변화로유발되는습도충격을방지하기위해서, 건조한질소가스를적정한습도로바꾸어서처리하여야한다. 질소실린더로부터의가스의흐름은 T자형연결부를통해분리되어각각조절밸브를거쳐물을포함한통과빈통으로연결된다. 물을포함한통을통과한가스를빈통을거쳐상대습도센서가달린통으로연결된다. 상대습도를측정하여각밸브를조정함으로써원하는상대습도를가진질소가스를만들게된다. 산소의유입을방지하기위해서, 각연결부는 O- 링으로밀폐해야한다. ( 바 ) 질소발생기 질소발생기는순도 % 의질소를선택적막을통해필터링함으 로써지속적으로공급한다. 밀봉용기가장기간의저장을위하여이용되고낮

127 은유입률을가지고자주개폐되지않는경우에, 질소발생기는큰부피의밀봉용기를위한질소실린더를대체할수있는대안이다. 이런시스템의단점은발생기가만들어내는질소가스의유량이적다는것이다.10,000 리터의챔버를 0.1% 미만으로만들기위해서는 6-12 일의기간이소요된다. 또하나의단점은전체시스템을구성하는발생기, 압축기, 건조기의높은가격이다. 따라서초기의낮은산소농도를만들경우에는질소실린더를이용하고, 이후에농도를유지하기위해발생기를사용하는것은쓸만한조합이될수있다. ( 사 ) 산소제거제 15) 산소제거제는밀봉용기내에저산소환경을만들거나산소가스며들어가는경우제거하기위해이용된다. 비록다수의산소제거제가이용가능하지만, 이곳에는한가지종류의예만을다루었다.Ageless(TM) 는몇가지이유에서선택되었다. 전세계적으로많이사용되고있으며박물관에서광범위하게사용되고있다. Ageless(TM) 는미세하게나뉜산화철과염화칼륨의혼합물로되어있다.Ageless-Z(TM) 는박물관의보존에많이이용되며,Z-100,Z-1000 등으로명명되는데뒤에붙는숫자는한봉지가반응하여제거되는산소의부피 ( 밀리리터 ) 를나타낸다. ( 아 ) 저산소환경발생절차해충구제를위해저산소환경을만드는것은동적시스템절차가바람직하고, 장기저장과해충구제를동시에달성하기위해서는동적-정적시스템과정적시스템을고려함이바람직하다. 저산소환경을만들기위해서는표본을둘러싼봉투나챔버에적절한습도를가진높은유량의질소를불어넣고, 챔버내의산소농도와상대습도

128 를지속적으로모니터링한다. 질소투입구로부터대각선방향으로 mm 정도의크기로공기유출구를남겨둔다. 이런공기유출구는봉투에압력을가하지않고질소를불어넣을수있게한다. 고정형챔버의경우, 개폐구를부분적으로열어두어이런목적을달성한다. 적정한산소농도를만들게되면, 개폐구를닫는다. 동적시스템은원하는산소수준을유지할정도로질소의유입량을줄인다. 동적-정적시스템의경우, 질소공급을차단하고, 산소농도를모니터링하여산소의유입량을평가한다. 밀봉용기의유입량에기초하여, 계산된양의산소제거제를개폐구를통해투입한다. 투입과정에서높은질소유입량을불어넣어산소가들어오는것을방지한다. 산소제거제를투입한후재밀봉한다. 작은표본을위해저산소환경을만드는절차는정적시스템을이용한다는것외에는위와동일하다. 이런과정은계산된양의산소제거제를밀봉용기안에집어넣는절차가포함된다. 장기간의보관을위해서는이중봉투를이용한절차가쓰인다

129 나. 저온환경저장 16) 생물표본은다양한방법으로저온에서유지될수있다. 저온실, 냉동고, 액체질소냉동기등이저온보관의일반적방법이다. (1) 저온실보관빙점이상온도의저온실에서유지되는생체생물표본은정교한조작이나모니터링절차를필요로할만큼민감하지않은것으로판단된다. 이런생체표본은동결건조를통해안정화하거나, 짧은기간동안유지하는용도로이용된다. 빙점이상온도의저온실은동결건조된배양체의수명을연장시킨다. 표본취급시에발생하는약간의온도변화는이런표본에큰영향을주지않는다. (2) 냉동고보관빙점이하의상태에서유지되는표본은특별한취급과모니터링을필요할정도로민감하다. 이런표본을유지하기위해필요한온도는표본의민감도에따라좌우된다. 포유류의세포배양체와같은일부표본은 -130 미만의온도를요구한다. 이런표본의안전성은이용되는기기의종류, 수납시스템의효율성, 적절한보관및검색절차, 적절한감독등에좌우된다. 부적절한취급은어떠한잘고안된저온보관시스템도쓸모없게만든다. ( 가 ) 냉동고기계적냉동고는저온을유지하기위해전기를이용하는기기이다. 이런냉동고는기계적냉동장치를가지고있으며, 디자인에따라 -150 까지온도를만들고유지시킬수있다. 두가지종류의냉동고가일반적으로이용된다. 세로형냉동고는적은바닥면적을가지고내부저장물질을손쉽게접근할수있는반면, 가로형냉동고는넓은바닥면적을가지고세로형냉동고보다는내부저장물질에의접근이어렵다

130 냉동고안에서작업할때에는저장물질이따뜻해지는것을방지할수있는능력이매우중요하다. 세로형냉동고의문이열려있을경우, 확산을통해따뜻한방안의공기가급격히내부의차가운공기를대체한다. 가로형냉동고는이런환산을최소화할수있다. 내부의미닫이덮개나접근면적을최소화하는다른도구들은난류의위험을감소시킨다. 적절한보관상태를보장하기위해서냉동고의온도를모니터링하는것은냉동공간의가장윗부분에서측정한다. 가로형냉동고의경우에도온도경사가발생하며, 온도경사의정도는기기의디자인에좌우된다. 기기내부에저장된물질이많을수록, 실제운용조건에서더안정적인온도경사를보인다. 만약냉동고의일부가비었을경우, 내부표본을꺼내는과정에서찬공기와더운공기가섞이는경향이크다. 기계적냉동고는운영을위해서전기를필요로하기때문에, 별도의전원공급이필요하며, 전원이차단되었을경우냉각을위한수단을가지고있어야한다. 비상전력생산을위한발전기가이상적대안이지만, 작은시설에서는실용적이지못하다. 다른방법은액체질소나드라이아이스를이용하는것이다. 이런물질을취급할때에는주의를기울여야한다. 또한, 드라이아이스에의해생성되는이산화탄소는식물이나동물세포에영향을줄수있어주의해야한다. 어떤종류의전원시스템이든기계적냉동고에있어서경보장치는필수적이다. 기계적냉동고에있어서전력의중단은즉시저온상태를잃게만들기때문에문제에대한즉각적인대응이필요하다. ( 나 ) 액체질소냉동기액체질소냉동기는냉동을위한전력공급이필요없는수동적인냉각시스템이다. 전력중단기간동안이러한독립성이큰잇점인반면에, 액체질소의믿을만한공급원을유지하는것이필수적이다. 저장시설의규모는질소가공급되는방법을결정한다. 작은규모의시설은대량예비보관탱크를가

131 진큰규모의시설보다작은양의질소를더자주높은비용을지불하며구입해야한다. 두가지경우모두액체질소를쉽게구입할수있어야하며, 민감한표본에대한기계적냉동고의효과적인대안으로항상고려된다. 액체질소냉동기는저장표본을직접액체질소내에서보관하거나, 액체질소상부의기체상태에서보관하는방법을선택할수있다. 액체질소내에서직접보관하는것은액체질소의수준이보관물질보다많기만하면항상적정하고안정적인온도를유지할수있게한다. 액체질소냉동기는내부에액체질소가있는한내부의냉동능력을유지할수있게한다. 냉동표본을액체위의기체상에서보관하고자할때에는항상적정한온도를유지하고있는지주의를기울여야한다. 액체질소상부의기체상대기는냉동기의디자인에따라온도경사를보인다. 개폐구의크기가큰경우, 냉동기내로더많은열이들어가도록하여온도경사가급격하게된다. 이런종류의냉동기에서기체상온도를보장하는데필요한액체질소의부피는내부유용저장공간을제한하게된다. 작은개폐구를가진경우, 적정한기체상저장온도를유지하는큰저장부피를제공한다. 기체상저장을위한냉동기는시료회수나저장작업을할때에최상부기체상환경의온도를모니터링하여야한다. ( 다 ) 냉동장치의선택저온에서민감한표본을유지해야한다면, 어떤종류의냉동장치를이용해야할지주의깊게결정해야한다. 이런결정을내릴때고려해야할요소들은유지해야하는시료의종류, 요구되는저장온도, 시설의종류, 액체질소의입수가능성, 시설의설계등이다. 기계적냉동고는액체질소냉동기만큼의저온을제공하지못하기때문에, 냉동장치를결정할때저장시료의종류가우선적인고려사항이다. 동식물세포와같은대부분의민감한생물시료등은 -130 이상의온도에서는얼음결정의크기와구조가변화되기때문에, 장기간의안전성을유지하기위해서는 -130 미만에서유지되어야한다. 일부기계적냉동고의경우

132 를만들수있지만, 모든기계들은운용조건에서적정온도를유지하기위한능력을상쇄하는온도경사를가진다. 따라서기계적냉동고는민감한세포를유지하기위한적절한방법이아니다. 반면에미생물이나바이러스는기계적냉동고에서제공하는온도에서도안정적으로남아있을수있다.3-5 년정도의단기간의보관에있어서는기계적냉동고도일반적으로허용할만하다. 세로형냉동고는덜민감하고시료의회수빈도가적은경우에허용할만하며, 보다더민감한시료나시료의회수빈도가많은경우에는가로형냉동고가더안정적인환경을제공한다. 액체질소냉동기의경우, 액체질소내에서보관하거나액체질소상부의기체상에서시료를보관할수있다. 기체상에서보관하는것이적정한가에대한여부는필요로하는저장온도에따라판단할수있다. 따라서, 기체상에서보관하는경우에는온도안정성을모니터링하는것이매우중요하다. 기계적냉동고는지속적운영을위해서적정한전력공급을필요로한다. 또한적정한압축기운영을위한환기시설이필요하다. 예비전력은전력차단을대비하여필수적이다. 만약주냉동고가고장이난경우에내부의시료를옮겨저장할수있는예비냉동고를갖추어야한다. 기계적냉동고내부의온도변화를모니터하고경보온도에관리자에게비상연락을할수있게하는경보시스템을설치하여야한다. 질소액체냉동기를이용하는경우, 시설설계의고려사항은중요하다. 환기시설이가장중요한요소이며, 질소기체가산소를대체할수있는밀폐된공간에설치해서는안된다.1 리터의액체질소는 0.7 m3의기체상질소에해당한다. 밀폐된공간에서의이런팽창은특히액체질소를투입하는과정에서매우위험하다. 한장소에많은냉동기를가지고있는큰규모의시설에있어서시설내의질소의부피때문에환기가매우중요하다. 큰냉동기는일주일간 100 리터의액체질소가기체로바뀔수있다. 큰규모의시설에서낮은습도와환기를유지시켜주는것은문제가될수있다. 외부공기와의지속적인환기는냉동기를열경우내부에수분을응축시킬수있을정도로습도를높이게할수

133 있다. 한가지해결책은액체질소를공급할때나지나치게산소농도가낮은경우일때만환기를단속적으로시켜주는것이다. 큰규모의액체질소보관시설은산소측정기를설치하여야한다. 이런설비는자동으로배출팬을작동함으로써환기를증가시키는데이용된다. 산소수준이위험할정도로낮을경우, 위험한환경이조성되었음을관리자에게알리도록한다. 이런경보는모든직원이문제를알수있도록크고지속적인사이렌소리를발생하게하는것이다. 또한, 저산소상태의시설에들어가기위한명확한지침을제공해야한다. 많은액체질소냉동기를가진큰규모의시설은액체질소의유지비용을절감하기위해서대량저장탱크를유지해야한다. 대량저장탱크에서개별냉동기로의배관은적절히절연되어야하고액체질소가채워지기전에파이프내부의따뜻한공기를제거할수있게설계되어야한다. 압력감소안전밸브를각연결부위에설치해야한다. ( 라 ) 수납과취급민감한시료를저온에서보관하는데이용되는수납시스템은장기간동안의안정성을위한핵심적요소이다. 시료들은다른시료들의온도에변화를주지않게손쉽게접근할수있는방법으로유지되어야한다. 시료의물리적배열은저장되는품목의크기와모양에좌우된다. 수납시스템은냉동고내부를샅샅이검색하지않고도원하는품목을꺼낼수있도록배열위치에대한위치데이터를가지고있어야한다. 일반적으로이용되는상자에시료를보관하는방법은한시료를회수할때다른시료도노출시키는문제가있다. 따라서자주회수되는시료들은냉동기의상부에보관하는것이바람직하다. 이상적인것은다른시료에영향을주지않도록동일한접근성을제공하는시스템이가장바람직하다. 이런시스템으로액체질소냉동기에서의지팡이식저장시스템이있다. 바이알이금속지지대에매달려있는형태로냉동기내의다른표본에영향을주지않고손쉽게하나의바이알을회수할수있다

134 시료를저장하거나회수하는취급과정에서, 시료를이용하기직전에따뜻하게되기전까지는시료가따뜻한온도에노출되지않도록주의를기울여야한다. 냉동된생물표본을반복적으로얼리고녹이고하는것은표본의안정성을잃게하게한다. 냉동된시료를취급하는인원은적절히훈련을받도록하여, 표본자체가훼손되지않고, 작업자가위험한저온환경에노출되지않도록하여야한다. ( 마 ) 안전성저온에서시료를유지할때에는몇가지잠재적위험요인을고려해야한다. 작업자가액체질소냉동기와같은극저온상태의냉동기에서시료를다루는작업을할경우특별한주의를기울여야한다. 작업자는극저온의시료와직접적인접촉을피하기위해서긴소매의보호의와절연장갑을착용해야한다. 또한, 액체질소저장기에서작업을하는경우액체질소가얼굴로튀는경우를대비하여얼굴보호기를착용하여야한다. 액체질소내에보관되는시료의종류도잠재적위험요소가될수있다. 부적절하게밀봉된유리앰플이위험한물질을포함하고있는경우에는위험물질이방출되지않도록더욱주의를기울여야한다. 예를들면, 앰플의폭발위험이있는경우, 앰플의온도를올리는과정에서철제보관함내부에두어야한다. 이런철제보관함은앰플이폭발할경우, 유리조각과내용물을담아놓을수있게한다. 극저온가스를이용하는경우에는환기가매우중요한고려요소이다. 다수의액체질소냉동기를가진시설은환기가잘되어야하며, 산소측정기와경보장치가설치되어있어야한다. 액체질소를배분하는파이프는압력감소밸브가설치되어파이프내부의남아있는액체질소를포집하게하여야한다. 드라이아이스는냉동기로부터시료를회수하여운송하는과정에이용되는데, 드라이아이스도환기가잘되는지역에보관및이용하여야하며, 환기가되지않는저장용기내부에위치해서는안된다

135 다. 액침표본의저장 17),18) 동식물표본은모두연구에필수적인조직을포함하고있으며, 미래의연구를위해필요한정보를주기위해서주의깊게보존해야한다. 따라서이런조직에대한정확한액침보존은필수적이다. 연체무척추동물은적절한방법으로건조하더라도, 수축되거나비틀어지는것을방지하기위해서액침보존이필수적으로필요하다. 일부연구자들은대안적방법으로냉동건조방법을선호하지만, 많은생물조직이적절한액체에서침수하여보존하는것이더욱효과적인경우가많다. 액침표본 (fluid-preserved specimen) 은오랜시간동안보존액속에보존하는표본이다. 보존액이알코올인경우는다른말로 wetcolections 또는 spirit colections 라고도한다. 보존액의기능은첫째, 표본을안정화시키고, 둘째, 외형을유지하며, 셋째, 세포의자기분해와탈수를막고, 마지막으로수축과팽창을최소화하는것이다. 하지만실제로액침표본은어느정도탈수되고, 외형이변형되거나화학적으로변화된다. 대부분의표본변형은수축, 팽창, 색변화에해당된다. 예를들어색변화는많은척추동물에서노랑, 오렌지, 빨강을띠는 lipochrome 색소가알코올에녹는카로티노이드계열이어서보존액에녹아나온다. 또한척추동물액침표본이녹색에서파란색으로변색되는것은노란색을담당하는 xantophore 가보존액에의해탈색되고남아있는 iridophore 가탈수로변형되어서일어나는현상이다. 근대액침표본보존은서구에서 17 세기중반에동물조직을에탄올에보존하면서시작되었다.20 세기초무렵대부분의액침표본은포르말린으로고정후에탄올로보존하는두단계를거쳤는데, 지금까지도이용액들을이용하고있다. 일반적인보존액은에탄올 (ethanol) 과이소프로판올 (isopropanol) 이지만다양한보존액이이용되고있다. 일반적인액침표본의보존절차는그림 3-1 과같다

136 그림 3-1. 액침표본의보존절차흐름도 17) (1) 마취 (Narcotization) 많은표본은고정액의도입으로인한급격한쇼크등으로인한교란으로폭발적으로수축한다. 완전히전개시키고, 최대한구조적특질을보여주는표본을만들기위해서는고정에앞서서마취할것이권고된다. 살아있는표본은액체마취제나호흡동물의경우기체나수증기형태의마취제를도입하여표본을완전히이완되고부동화시킨후적절한고정액에넣어야한다. (2) 고정 (Fixation) 고정은신선한사체나마취된표본이단백질응고나세포와화학적으로결합하는고정액에의해안정화하는보존의실질적인첫단계이다. 최선의결과를얻기위해서는고정액이조직에급속하고변형없이투과하여야한다. 이러한고정은단백질을아미노산으로분해되는자기분해과정을막기위한화

137 학적처리를통해세포성분을불용성으로변형시킨다. 조직의분해과정은사후즉시일어나기때문에고정을빨리할수록표본을잘보존할수있다. 또한표본을고정이나보존처리전에냉동을하지않도록해야한다. 냉각되는시간동안에조직이변형되기시작하기때문이다. 냉각과정중에생기는형태적인변형이보고된예는어류, 개구리, 뱀등이있다 19),20). 포르말린과같은고정액은자기분해과정에서파괴되는조직을지탱하는분자들의공유결합을유지시키거나파괴를최소화할수있지만, 에탄올이나다른알코올과같은유사고정액은단백질을무질서하게엉키게하거나, 수소결합형태를바꿔버린다 21). 따라서, 마취된혹은죽은표본은적절한고정액에침수시켜야한다. 치밀한근육조직을가진동물이나피부를가진동물은체내외고정의속도를증가시키기위해서주사법 (injection method) 이권고된다. 이런주사법은보다완전하고고른고정을보장할수있다. 자기분해를방지하고내부부패를방지하기에는단순침수 (immersion) 에의한고정액의투과속도는너무느릴수있다. 고정기간은죽거나마취된표본을적절한고정액 ( 표본의 2배부피의고정액 ) 에서완전히침수하여 24 시간에서 1달정도유지한다. 고정에걸리는시간은아래의요소에따라달라진다. -표본의수와밀도 : 대형이고근육질의표본은더오랜시간이소요 -고정액의종류 : 포르말린기반고정제는알코올기반고정제보다투과에더오랜기간이소요 -낮은실온 (10 미만 ) 에서고정시더오랜시간이소요 -과다한지질로오염된고정액은새로교환해야함 -해파리와같은수체 ( 水體 ) 동물의경우고정과정에교반시켜주어층화를방지해야함 ( 체액으로인한고정액의희석액층의방지 ) ( 가 ) 공업용알코올

138 공업용알코올 (IMS) 은다른고정제의용매로사용되지만, 자체로사용될때도문제를발생시킬수있다. 빠른투과능과낮은비중은세포내용물의수축을유발하여변형을유도한다. 조직학자는간세포에서글리코겐추출, 효소의손실, 지방세포에서의지질의용해에있어서용매로서의성능을잘알고있다. 또다른성질로바람직하지않은지질을표본으로부터분리해내는데유용하나보존제의교체와정기적인모니터링이필요하다. 변형을완화하기위해서는표본을포르말린기반의고정제에고정하고알코올이나페녹세톨기반보존제와같은적절한보존제로옮기는것이바람직하다. 낮은 ph 의고정제에낮은내성을가진곤충이나다른동물표본들도비완충포르말린에서 24 시간고정함으로써안전하게고정하여알코올로옮길수있다. 완충된포름알데히드는고정능을감소시킬수있음을주의해야한다. 알코올을일차고정제와장기보존제로사용하는것의장점에대한많은연구가연구자들에의해수행되었다 22). 포름알데히드고정은특히무척추동물과같은일부동물군의경우포름알데히드고정에이어적절한보존액으로옮겨지지않을경우전반적인조직손상을일으키기때문에바람직하지않을수있다. 어쨌든, 포름알데히드에침수한기간이약간길어지는경우라도 DNA 를차폐하는원인이된다. 이런이유로알코올이선호된다.DNA 는건조표본이나알코올보존표본에서가장잘보존되나, 포름알데히드는단백질에서교차결합반응을일으켜 DNA 를추출하는것이어렵게한다. 수산화인회석 (hydroxyapatite) 은 DNA 와결합하여화석골격에서의추출을강화한다. ( 나 ) 포름알데히드 ph 저하를막기위해포름알데히드 (formaldehyde) 용액을버퍼로중화하는것은 carbonium 이온의형성을저하시켜고정능력을약화시킨다. Carbonium 이온은단백질에대해서전자친화적능력을가져다수의작용기와결합하여단백질고리의상호연결을유발할수있는능력이있다. 이것은불용성의거대분자복합체를형성케하여조직으로부터추가적인단백질손실을방지한다. 포름알데히드는조직의아미노산의아민 (amine) 과반응한다. 또한,

139 포름알데히드는지방산을만드는데, 이것이바로생물표본이포름알데히드기반고정제에서낮은 ph 가유발되는이유이다. 최선의보존수준과더불어최대한의고정능을발휘하기위해서, 단기간에비중성포름알데히드하에서고정하고, 고정된표본을중성포름알데히드보존제로옮기는것이바람직하다. 버퍼에의한중성포름알데히드보존제는고정능력의활성을감소시키고 carbonium ion 의수를감소시키며중성 ph 를유지함으로써표본보관과정에서발생하는추가적인고정후의부작용을크게감소시킬수있다. 낮은 ph 는단백질약화및분해를유발하고골격의칼슘이제거되어척추동물을바람직하지않고자연스럽지않을정도로유연하게만들수있으며, 높은 ph 는단백질의젤라틴화를유발하기때문에적절한 ph 를유지하는것이중요하다. 일반적으로포름알데히드 (Formaldehyde) 는가장널리이용하는고정액이다. 판매되는포름알데히드용액은보통 37%(w/v) 포름알데히드와폴리머화를방지하기위해 6-15%(v/v) 메탄올을소량첨가한용액으로포르말린 (formalin) 이라한다. 따라서전통적으로이용하는 10% 포르말린은 3.7%(w/v) 포름알데히드를포함한것이다. 포름알데히드는쉽게산화되어포름산 (formicacid) 이되기때문에용액을중화시켜서보존액으로이용해야한다. 일반적으로버퍼로중화한중성포름알데히드는완충액에의해고정능이감소되면보존제로서이용된다. 포름알데히드를중화하고자할때의버퍼의선택은적절한 ph 수준에생물표본을유지하기위해매우중요하다. 중화하기위해서는탄산칼슙이나붕산나트륨 (Borax) 를첨가하도록권장하고있으나, 붕산나트륨만이중화시약으로가능하며이또한오래보관하기에는비효율적이어서두시약모두적절치않다. 대신포름알데히드를중화시켜버퍼로이용하기위해판매되는포르말린 1리터당제1인산나트륨 (NaH 2PO 4H 2O)4g 과무수화된제2인산나트륨 (Na 2HPO 4)6g 을이용하여버퍼를만들어사용한다. ( 다 ) 글루타알데히드

140 글루타르알데히드 (Glutaraldehyde) 는포름알데히드를대체하여이용되지만긴알데히드기를가지고있어침투가느리고, 조직을단단하게하는작용때문에얇은절편의해부용조직프레파라트에주로이용한다. 고정시에 2.5%(w/v) 의글루타르알데히드는조직을수축하며,10% 포르말린은약간팽창시킨다. 글루타르알데히드는또한오랜기간사용시폴리머가잘형성되며, 눈에자극이되며, 더비싸고, 반응성을더빨리잃어버린다. ( 라 )DNA 연구를위한고정액 DNA 연구를위해표본고정액의선택은신중할필요가있다.100 년전에브랜디에보존된도마뱀에서추출한 DNA 가최근에포르말린으로고정된표본에서추출한 DNA 보다수율과질이더높았다 22). 고정액속의표본에서는 DNA 단편화가급속하게일어난다.DNA 추출을위해서는액체질소에생체를급냉하는방법이가장좋으며, 공기중에건조시키거나, 조직을 100% 에탄올에보존하는방법이고려된다. 따라서 DNA 연구를위해서는고정하기전에생체의일부를떼어놓는것이좋으며, 이후의이용을위하여표본의보존액, 고정액, 시간등을기록해두어야한다. (3) 보존액많은고정액은장기간의보존에는적합하지않은데, 이는고정액의낮은 ph 와산화능력때문이다. 조직은고정된상태에서유지되어야하며, 이런역할을하는것이보존제이다. 장기간에성공적인보존이이루어지기위해서는조직이적절히고정되어 ( 모든세포단백질이침전되거나결합되어박테리아나기타분해요인에의해분해되지않도록 ) 보존제로옮겨져야한다. 보존액으로주로사용하는것은알코올, 글리세롤, 포름알데히드이며이들보존액은미생물분해작용을가진다. 알코올은단백질을분해시켜미생물번식을막으며, 이소프로판올, 에탄올, 메탄올순으로효과를가진다. 포름알데히드는알킬화를시켜서미생물을죽인다. 각각의보존액은용매로서의기능

141 도한다. 표본의성분이보존액에녹아나오기도하는데, 지질성분이알코올에쉽게녹아나오며, 내부에서평형이될때까지반응이이루어진다. 따라서새로운보존액으로교체한다든가추가하는것은평형을깨서표본성분의용해를증가시키기때문에단순히용액의색이변했다든가하여무분별하게교체하지않도록해야한다. 알코올보존액성질로서이소프로판올과메탄올이가장독성이있으며, 에탄올 ( 끓는점 :78.5 ) 은이소프로판올 ( 끓는점 82.3 ) 보다끓는점이낮아화재의위험이높다. ( 가 ) 알코올알코올 (Alcohols) 은전통적으로액침표본에이용되는보존액이다. 대부분의표본보존을위해서는메탄올, 에탄올, 이소프로판올이이용되었다. 알코올은수산화기에붙어있는수소의숫자에따라 1차,2 차,3 차알코올로구분된다. 메탄올과에탄올은 1차알코올이며, 이소프로판올은 2차알코올이다. 알코올은 1차알코올이냐 2차알코올이냐에따라산화능이다르며,3 차알코올은산화능이없다. 이소프로판올은 2차알코올로서에탄올과같은 1차알코올보다더반응력이강하다. 분자량이낮은알코올은물과더잘섞인다. 에탄올은메탄올이나이소프로판올보다생물학적분해가더잘이루어진다.3 차알코올의산도가가장낮으며일차알코올의산도가가장높다. 알코올용액은쉽게산화된다. 알코올의산화는표본에서추출된지질이지방산으로변화하거나고정후에남아있는포름알데히드가포름산으로산화할때, 혹은알코올의오염물질로인해발생한다. 알코올은일반적으로보존을위해서희석되어사용된다. 만약알코올이수돗물로희석되면, 수돗물내의다양한무기물질이침전을일으킨다. 이런침전물은보존액을오염시키거나표본과반응을일으키게된다. 이것을피하기위해알코올은증류수로희석을하여야한다. 표 3-3 은보존을위해일반적으로사용되는알코올의종류를정리한것이다

142 표 3-3. 보존을위해사용되는알코올명칭 화학식 이름 CH 3OH CH 3CH 2OH 메탄올 ; methyl alcohol; methanl; carbinol; wood alcohol 에탄올 ; ethyl alcohol; ethanol; methylcarbinol; grain alcohol' spirit of wine; spirits CH 3CHOHCH 3 이소프로판올 ; isopropyl alcohol, isopropanol; 2-propanol; dimethlcarbinol; rubbing alcohol CH 2OHCH 2OH 에틸렌글리콜 ; ethylene glycol;1,2-ethanediol; ethane diol; glycol CH 2OHCHOHCH 2OH 글리셀롤 ; glycerol; glycerin;1,2,3-trehydroxypropane C 6H 5OH 페놀 ; phenol 1) 에탄올에탄올 (Ethanol) 은가장오래된합성유기화합물이다. 발효과정을통해얻을수있는에탄올의가장높은농도는 12-15% 정도이다. 증류를통해에탄올의농도는 95.6% 까지높일수있으나, 이이상농도의에탄올 ( 무수알코올 ) 을얻기위해서는화학적탈수과정이필요하다. 에탄올은일반적으로보존액으로많이사용되는데, 이는에탄올이이소프로판올에서와같이표본의탈수를덜일으키고물과잘희석되기때문이다. 해양무척추동물을에탄올에서보관하는경우시간이지남에따라표본이부서지기쉬운상태로되는경향이있다. 이것은글리세롤과 70% 에탄올을 1:9 의비율로혼합함으로써막을수있다. 그러나장기간의보존에있어서는아직검증된방법은아니기때문에주의를기울여야한다. 2) 이소프로판올 이소프로판올 (Isopropanol) 은 45-50% 농도에서보존액으로이용되나, 이 농도에서표본의수축이상당히많이발생한다. 또한물과완전히섞이질않

143 아서표본용기내에층을형성하기쉽다. 장기보관골격표본의경우물러 지는경우도보고되고있다. 이소프로판올은에탄올보다저렴하고휘발성이 적다. 3) 메탄올메탄올 (Methanol) 은좋은보존액이아니다. 메탄올은강한용매로서포르말린을포름산으로산화시킨다. 알코올은분자량이증가함에따라피부조직을투과하는능력이증가한다. 따라서메탄올은에탄올이나이소프로판올만큼침투력이크지않다. 유럽의경우, 많은박물관이 95% 에탄올대신에메틸화한주정 (methylated spitits;ims) 을이용한다.IMS 는 90% 에탄올,9.5% 메탄올,0.5% 피리딘 (pyridine), 푸른색염료의혼합액이다. 이런추가물은에탄올의변성을막아용매와연료로서역할을유지하게한다. 피리딘은기분좋지않은냄새가나는방향성물질로콜타르에서추출한다. 4) 에틸렌글리콜에틸렌글리콜 (Ethylene Glycol) 은무색무취의약간점성이있는물질이다.50% 에틸렌글리콜수용액은해양무척추동물과해조류에대한효과적인보존액으로서알려졌다. 에틸렌글리콜은매우습기를잘흡수하기때문에, 자기부피의 2배이상의수분을흡수할수있다. 이런특성으로표본의탈수를감소시키기위한첨가제로서이용되기도한다. 장기보존을위한연구는보고된바없다. 에틸렌글리콜은먹거나피부에흡수되면독성을나타내기때문에주의해야한다. Propylene glycol(1,2-propanediol) 은생물조직에대한곰팡이방지제나습윤제로이용된다. 이것은보존액이증발하여없어지는경우에대비하여완전한건조를방지하고, 재수화 (rehydration) 를더욱쉽고성공적으로하게한다. 알코올이나포르말린보존액에 5% 첨가제를일반적으로사용하면추가로기화를감소시키며, 표본의부식을방지하고경직성을낮춘다

144 5) 글리세롤글리세롤 (glycerol, 글리세린 ) 은 3개의수산화기를가진 3가알코올이다. 글리세롤은표본을부드럽고유연하게만들기때문에좋은저장매체로보고되어왔다. 깨끗하고염색된표본을얻기위한준비과정에서쓸수있는유일한매체라는주장도있다. 글리세롤용액의특별한문제는곰팡이문제인데, 특히희석된글리세롤의경우에그렇다. 곰팡이발생을억제하기위해서소량의 thymolcrystal 을첨가해주기도하나, 글리세린-알코올용액에표본을보관하는경우에는첨가할필요가없다. 6) 페놀페놀 (Phenols) 은다른알코올보다산성이다. Phenoxetol 과 propylene phenoxetol 이유용한보존액으로서고려되었다. 이화합물모두항박테리아, 항균, 항산화성질을가지고있으나, 고정능력을가지고있지못하다. Phenoxetol 은자기분해를막지못하기때문에, 불완전한보존액 혹은 고정후보존액 으로분류되기도한다.Phenoxetol 의경우장기보존액으로는적합하지않다. Propylene phenoxetol 은 1960 년대에동물조직의보존제로서발견되었다. 이용액은뜨거운물에서 1% 로만들어야하는데, 이는찬물에서는용해가되지않기때문이다. 사용상의편의를위해 propyleneglycol(pg) 와의혼합물로사용하기도한다. 이런혼합물로사용하는것은완전하게고정된이후에적절히사용하면다양한동물분류군에서효과적인보존액이나, 주로해양동물플랑크톤을위해개발된방법이라는것에주의해야한다. 이보존액은조직을약간부풀려서고정과정에서발생하는약간의수축을상쇄하는역할을한다. 그러나어떤조직은 30 년간에걸쳐서점진적인손상이발생하는것이보고되기도하였다. 따라서치밀한조직이나고정과정이의심스런표본에대해서 phenoxetol 보존액을쓰는것을주의해야하며, 보존전문가나큐레이터는장기 phenoxetol 보존표본에대해서주기적점검을하여야하고, 손상의징

145 후가보이는표본은적절한고정액에옮겨서재고정하고다시보존액에옮겨 야한다. ( 나 ) 포름알데히드포름알데히드 (Formaldehyde) 는대부분의표본에대해장기간의보존액으로서는적합하지않다. 왜냐하면포름알데히드는포른말린용액의 ph 를조절하기어렵기때문에, 표본이부서지거나, 탈회되기쉽기때문이다. 그러나현재까지중성포르말린 ( 포르말린 : 물 =1:9) 은어류와양서류의알과유체의보존시이용되고있다. 대부분의표본의경우포르말린에서보존하는것을권고하지않는다. 포름알데히드용액은중합반응을일으킨다. 이것은포르말린용액에서발생하거나포르말린기반고정액을포함한보존액내에서발생한다. 중합반응은 18 이하에서보존하면보존액을탁하게만들거나침전물을만든다. 포름알데히드는단백질간에수용성의상호결합을형성하여고정한다.18 이상의온도에서표본병내의표본은결합부위에서의고정능력의평형상태있다.18 이하로온도가내려가면, 포르말린의중합반응이발생하여평형상태를깨고고정과정의반대과정이일어난다. 포름알데히드용액을저온상태에서보관시에는중합반응이일어나지않도록유의해야하고되도록이면피해야한다. (3) 보존액의교환및충전표본을고정액에서빼내서물로닦고, 보존액에넣어주는것은일반적인과정이다. 교체과정에서고정액에의한결합이깨질수있기때문에보존액농도를단계적으로올리면서갈아주어야수축을줄일수있다. 어류의경우 10% 포르말린에고정된표본은 35%,55%,70% 의에탄올용액에단계적으로이동시켜보존한다. 보존액은표본내에수분이함유되어있는점을감안하여최소한표본대보존액의비율이 1:2 이상이되도록한다 23). 표본이많든적든병의목

146 부분까지보존액을가득채운다. 이것은병속에있는공기의접촉을최소로 하고, 모든병의보존액높이를맞춤으로써증발을즉시확인할수있게하기 위함이다. (4) 보존액의분석관리자는무색의액체가차있는수없이많은표본병을대하거나보건및안전의고려와는상반되게내용물을확인하기위해코로냄새를맡는상황에처하는경우가많다. 이런상황에대해서세가지분석방법이제안된다. ( 가 )leuco-fuchsin 함유지시종이 한정된보관기관과암소에서저장해야하는것을주의해야한다. ( 나 )DMA 35 전자밀도계이용 매우비싸나매우정확하다.20 에서고정액과보존용액의비중이다음 과같이제시된바있다 24). -알코올용액 (80% IMS)0.859g/ ml -포름알데히드용액 (4% 수용액 )1.009g/ ml (10% 수용액 )1.014g/ ml (40% 수용액 ) 1.079g/ ml -Formol-saline (4% 포름알데히드 )1.030g/ ml ( 다 ) 중량법낮은등급의알코올 ( 적절히관리된수장품에서는없어야함 ), 포르말린, 일반적이지않은보존제를구분하지않지만, 보다빠르고값싸고안전하며합리적수준에서정확하다. 핀을이용한간이측량법으로써, 피펫을이용하여다

147 음과같이측정한다. 1 검사를위한보존액의범위를정한다. 2 펜치를이용하여핀의머리를분리한다. 3 핀머리를검사할보존액에서얼마나뜨는지측정한다. 4 다양한크기로절단한핀을넣으면다양한용액에서뜨거나가라앉는다. 5 측정된핀을피펫저장부위에집어넣는다. 6 검사할용액을피펫으로끌어올리고, 내부의거품을제거하기위해적당히흔들고, 핀머리가뜨고가라앉는분포를본다 7 70% 알코올과포르말린을구분하는간단한방법으로는하나의핀머리만으로도충분하다. 포르말린에서는뜨고,55% 이상의알코올에서는가라앉는다. 알코올용액이증발되어보존액을보충해주어야할경우에는남아있는용액의농도를측정할필요가있다. 알코올보존액의농도를결정하는방법은디지털광밀도계 (digital density meter), 전구형태의액체비중계 (hydrometer), 알코올비중계 (alcoholometer) 가있다. 이비중계는비용이저렴하며 5% 이내의오차범위를가진다. 장비가없을경우에는부정확하지만얼음을이용하기도한다. 밀도가다르기때문에 50% 에탄올에서얼음이뜨고 95% 에서빠르게가라앉으며,70% 에서천천히가라앉는다. (5) 액침표본보존용기액침표본을위한용기는표본과보존액을담을수있도록하는것으로, 일반적으로병이나, 단지, 탱크등이다. 열린부위를막는역할을하는것은덮개 (lids) 와마개 (stoppers) 다. 덮개는상부나상부주위에맞도록되어있으며, 마개는용기입내부에맞도록하여꽂을수있도록되어있는것이다. 액침표본을위한이상적인용기는보존용액의증발을막기위해서새지않아야하며, 광원으로부터보호될수있어야한다. 그러나내부의용액상태와표본의상태를가시적으로확인할수있어야한다. 또한용기는부식되지않으며반응성이없는물질로만들어야한다. 요즘에는다양한규격과크기를

148 가진표본용기를쓸수있는데, 표 3-4 는일반적으로쓰이는용기를요약한 것이다. 표 3-4. 액침표본용기의비교 용기의종류 비용 입수가능성 밀폐성 내구성 유리병 / 유리마개 (glass jar/glass stopper) 매우높음 나쁨 우수 우수 유리병 / 유리덮개 (glass jar/glass lid) 유리병 / 폴리프로필렌나사형덮개 (glass jar/polypropylene screw-on lid) 유리병 / 금속덮개 (glass jar/metal lid) 유리병 / 폴리프로필렌스냅식덮개 (glass jar/snap-on polyethylene lid) 유리병 / 베이클라이트덮개 (glass jar/bakelite lid) 폴리에틸렌테레프탈레이트용기 (polyethylene terephthalate container) 폴리카보네이트용기 (polycarbonate container) 스테인레스스틸탱크 (stainless steel tank) 고밀도폴리에틸렌버킷 (high-density polyethylene bucket 높음나쁨매우좋음좋음 중간좋음좋음좋음 중간좋음매우좋음매우좋음 중간나쁨매우좋음매우좋음 중간좋음매우좋음나쁨 낮음좋음모름모름 낮음좋음모름모름 매우높음매우좋음좋음매우좋음 낮음좋음좋음좋음 표본병을선택할때의주의점은다음과같은사항을고려해야한다. -오래된유리병에쓰였던 soda-glass 는깨지기쉬우며내부의스트레스로큰표본병에금을가게만든다.Borosilicate 표본병은비싸지만보다견고한것으로밝혀졌다. -표본병은넓은병목을가져야한다. -표본병은잘맞는두껑을가지고있어서유출이있어서는안되고, 쉽고안정하게열수있어야한다

149 - 표본병은넓고평평한바닥을가지고있어야한다. (6) 액침표본의라벨투명한용기를이용하는경우에는내부라벨을사용한다. 내부라벨은충해를피할수있고, 용기를바꾸는경우표본과함께이동할수있다. 반면에외부라벨은보존액및표본과직접적인접촉을하지않아서라벨재료와잉크로인한오염문제를없앨수있다. 액침표본내부에쓰이는라벨은보존액으로부터의훼손에잘견뎌야한다. 훼손된라벨은새로운라벨로교환하고원래의라벨은따로잘보관하여야한다. 라벨종이는 100% 면으로만들어야하며, 중성에서약산성 (ph ) 을띄어야한다. 단백질을분해시킬수있는알칼리성을가진종이는피해야한다. 액침표본의내부라벨로쓰이는모든종이는안정성을결정하기위해서완벽히테스트해야한다. 라벨에사용되는잉크는라벨표면에잘부착되어야한다. 잉크의구성물질은매우다양하기때문에어떤조합의라벨지와잉크를사용하기에앞서서테스트를해보아야한다. 일반적으로탄소잉크는보관등급수준이나, 합성염료는그렇지못하다. 탁상용레이저프린터로만든라벨의경우문제가보고되고있는데, 알코올에담글경우바로문자가지워지거나, 문질러지지않으면수년간상태를유지하는것까지상태가다양하다. 탁상용레이저프린터보다는대형레이저프린터가더나은내구성을보인다. 대형레이저는 390 온도에서 300lbs 이상의압력하에서쓰여지기때문이다. 액침표본을위한최선의선택은보존액에잘견디는용지를가지고충격식프린터 ( 도트-매트릭스방식프린터나타자기등 ) 를이용하는것이다. 충격식프린터는라벨표면에글자를새기기때문에더욱효과적이다. 잉크가사라져도자국을여전히읽을수있다

150 (7) 액침표본의저장환경액침표본의이상적인수장장소는어두워야하며, 환기가잘되고, 액침표본이넘어져서깨지는경우를대비하여바닥에카펫이깔려있으면안된다. 또한사고발생을대비하여적절한배수시설을갖추어야한다. 포르말린과알코올표본병은색깔에의해쉽게구분되도록하여야하며, 위가열린다루기쉬운폴리프로필렌박스를이용하거나내부가구분된슬라이딩방식의서랍시스템을이용한다. 표본용기를선반위에보관하는경우에는선반앞에용기가미끄러지는것을방지하기위해턱을만든다. 액침표본수장실은화재에대비하여적절하게장비를갖추어야한다. 화재규정, 적정한소화기 ( 즉 CO 2 방식혹은거품방식 ), 위험표지, 질식을대비한비상구, 적절한위치에세안용액을배치하는것과같은모든의무를수행해야한다. 규모가큰시설은알코올이나기타휘발성물질수준을측정하는자동화된모니터링및경보시스템을갖출수있다. 70% 에탄올수장공간은건물 1층의경우면적을 55 m2이내로제한하며, 윗층의경우 44 m2이내로제한하는것이권고된다. 온도, 상대습도, 조도등이주기적으로점검되어야하며, 최소한일년에두번은전체액침표본병을점검해야한다. 보존액의변색, 표본의손상, 침전물발생, 증발등을점검하며변화가있을때는 ph 를측정하고이때는유리전극보다는일회용전극을사용한다. 액침표본을좋은조건에서보존할때에는예방적보존은필수적이며, 다음과같은위험요소들을제거하여야한다. 액침표본은다음과같은외부인자로부터영향을받을수있다. 광조건과자외선, 온도, 상대습도, 오염물질, 기계적스트레스등이다. ( 가 ) 자외선탈색 액침표본에영향을미치는빛은가시광선과 nm 파장의자외선이 다. 빛에의한피해는미묘하지만축적되어서천천히표본이탈색되고분해된

151 다. 낮은광도의빛에노출되어도장시간의경우피해를받을수있으며, 빛에대한민감성때문에액침표본은작업공간에보관되어서는안된다. 그리고작업시간이외에는항상빛을차단하도록한다. 액침표본의보관장소는폐쇄된캐비닛이이상적이나공간의제약때문에덮개가없는컴팩터도빈공간없이밀착할수있기때문에사용이가능하다. 태양광이나강력한인조광원에노출된지역에저장된표본은궁극적으로는탈색의징표를보이거나최소한색조가약화된다. 탈색을경험한표본은효과적으로원색으로복원될수없다. 예방이최선의대안이며, 다양한방식으로광원을배제함으로써달성할있다. ( 나 ) 온도와상대습도의악영향온도가높아지면보존액증발량이많아지며, 낮아지면보존액의포름알데히드가중합체를형성하거나녹아나온지질성분이엉키는등의문제가발생할수있다. 포르말린이나 70% 에탄올고정표본의이상적인보관온도는 18 이며, 안정적으로유지하는것이바람직하다. 온도의급작스러운변동은나선형마개를느슨하게하거나, 장기적으로는유리마개에금이가게할수도있다. 일반적으로는대부분의시설에서의온도는 20 이하로유지하면되나, 특별히더욱민감한물질 ( 혹은분자생물학연구를위한알코올보관시료등 ) 에대해서는냉장고내의더낮은온도에서유지할수도있다. 그러나, 액침표본은고정과보존과정이전에얼려서는안된다. 표본조직내의얼음결정이세포구조를파괴하고조직을분해하기때문이다. 상대습도는외부라벨및실링등의훼손을방지하기위해서 45-55% 에서유지되어야곰팡이의생장 (60% 이상 ) 및보존액이말라버려깨지기쉬운상태 (40% 미만 ) 가되는것을방지한다. 높은온도에서의속도보다는느리지만, 건조한상태는보존액을마르게하는것을가속화시킨다. ( 다 ) 오염물질

152 가장명백한오염물질은먼지로서, 대부분은표본병과라벨에때가끼는것으로알수있다. 먼지등은라벨을읽기어렵게만들며, 취급을어렵게만든다. 완전한공기조절시스템및필터링시스템을갖추지않은경우에는정기적인청소와조사가이문제를해결하는데도움을준다. 기타오염물질로질소산화물이나황산화물은라벨에영향을줄뿐만아니라표본병안으로확산될수있다. 그밖에건물의입지가중요한요소의하나이다. ( 라 ) 기계적손상비록액침표본이액체자체에의해기계적손상으로부터어느정도보호될수있지만, 액침표본을불필요한진동이나흔들림으로부터피하여주의깊게보관해야한다. 컴팩터를이용하는경우에는부드럽게움직이게하여야하며, 서로간의충돌을방지하기위해서압축공기버퍼등을이용하여컴팩터서로간에보호되게하여야한다. 유사하게, 저장고간에표본병을이동하는경우에도주의를기울여야하며, 특수한운반대를이용하여야한다. 크고예외적으로무거운표본병을보관하는경우팔레트 ( 지게차를이용할수있게하는받침대 ) 위에보관하고,1m 이상의긴표본병은테이프로넘어지는것을방지하도록고정하여야한다. 지진다발지역에서는지지할수있는바 (bar) 를선반의공개된면을가로질러고정하여약한진동시흔들려서떨어지는것을방지하도록하여야한다. ( 마 ) 액침표본의운송액침표본을우편이나택배를통해보내는것은매우위험한과정이며, 적정한수단없이는수행해서는안된다. 그럼에도불구하고, 표본을보내야하는경우가있으며, 이럴때는위험을최소화하여야한다. 첫번째로필수적인사항은이송거리를최소화하여결과적으로운송간에일어날수있는물리적손상을최소화하는것이다. 이것은액침표본병주위를둘러싸서포장하거나최소한의액체만을남겨놓게하거나액체를흡수하는물질로포장하는것이

153 다. 무명천 (10 등급 ) 을이용하여표본을싸면, 보존액을흡수하여표본을적정한수분상태를유지하게하고, 표면에달라붙지않게한다. 액침표본은운송과정중에보존액이말라버리지않게하여야한다. 보존액이담긴표본튜브나표본용기안에넣어표본을보낼경우에는완전히꽉채워서병내의공기방울이운송기간중에움직이면서표본을훼손하지못하게하여야한다. 용기는실험실에서사용하는파라필름 (parafilm) 을이용하여주의깊게봉하거나, 유출액에의해서용해되지않는씰링테이프를이용해야한다. 저장액의유출에대비하여견고한폴리에틸렌봉지에표본을넣고폴리스티렌칩과같은보호재를넣어서보내기도한다. 또한출발바로직전에보존액을버리고, 도착즉시채워넣는방법을쓰기도한다. 이런표본도폴리에틸렌봉지에봉하고보호재를넣어서보내는방법을쓴다. 또한매우섬세한표본은 agarembedding 기법을이용하여보내기도한다. 작성자 : 경관생태과노환춘

154 3. 수장고환경모니터링에관한조사 가. 물리환경모니터링 3),25) 생물자원수장기관은수집품의보존을위해온도, 상대습도, 광조건및오염물질의모니터링을위해많은투자를하고있으나, 자료축적에만그칠뿐환경조절을위해활용하는경우가많지않다. 예를들어, 단순형태의온습도그래프를작성할뿐, 실질적으로기후조절시스템운영자에의해이용되지못하는경우가많다. 따라서모니터링에관한계획을세울때에는표 3-5 와같은여러가지사항들을확인할필요가있다. 표 3-5. 모니터링자료의이용을위한전제사항 전제모니터링대상모니터링주체데이터형태데이터해석주체표본관리사용여부수장고관리사용여부건물시설관리사용여부 내용어떠한것을모니터링할것인가누가모니터링을할것인가어떠한형태의데이터가사용되는가측정된데이터를누가해석할것인가표본관리에이용할것인가기후조절시스템개선에이용할것인가전체적건물관리에이용할것인가 이러한사항을고려하여모니터링계획을세울때에는이용자들이선호하는데이터형태를선정하여포함시켜야한다. 예를들어, 기계관리자들은주간차트보다분기별차트나월간차트를선호할수있는반면에시설물관리자는주간단위모니터링차트를선호할수있다. 환경조절을위해서는조절목적에맞게온도, 상대습도, 광조건, 오염물질의상황에대한정의가필요하다. 예를들면표본의안정적보존을위해서는적절한상대습도와낮은조도를요구하지만시설관리인들은박물관이용자

155 들의편리함과에너지절약을위해안정적인온도 (20-24 ) 와낮은상대습도, 높은조도를요구하기때문이다. 또한수장고내의환경은건물의상태에따라영향을받는데, 생물표본수집품은중간범위의상대습도에서가장잘보존되나외부온도가매우낮을경우에벽을통해서들어오는수분의응결및이동을통해상대습도의유지가어렵다. 이런경우습도유지에많은비용이소모되기때문에에너지보존적인전략을세우기가어렵다. 수집품, 건물, 이용자에게요구되는조건들은각기상이하지만, 적절히계획된모니터링프로그램은이런상반된요구에대한균형을맞추는데다음과같은도움을줄수있다. -수집품의장단기보존을위한정보를증가시킨다. -건물의환경유지영향평가에도움이된다. -사용자들의편의를위해시설관리인들에게도움이된다. -에너지사용의조절전략을세우는데도움이된다. (1) 온ㆍ습도모니터링 25) 특정한용도를위해유용한정보를모니터하고기록하는것은필수적이다. 조절이필요하지않는공간과 HVAC 시스템에의해조절되고있는공간에필요한자료는매우다르다. 이를위해서는외부환경과내부환경의관계를이해하는것이중요하다. 예를들면, 비가오는외부환경에서창문을열었을경우내부는비이상적으로습도가증가되고이는 HVAC 에의해기록되어지는등의영향이있기때문이다. 따라서공간내시설물배치나, 창문과문의개방등모든일에관계된데이터들은기술자들의계산하에기후조절시스템에이용되어야한다. 만약기후조절시스템이없을때에는설치될시스템의종류와모니터링방법등을결정하는데수장고내의계절별데이터변동기록이이용될수있다. 단순한온도조절시스템만갖추어진공간에서전체적인환경변화양상을측정한데이터는비용을절감시킬수있는새로운시스템설계에도움이될수있다. 정교한 HVAC 시스템이작동하고있다면관리자는시스템에의해지속적으로기록되고있는정보를확인하여환경관리시스템이잘작동되고있는가를쉽게판단할수있다. 이러한정보는언제어느곳에어떠한

156 것이필요한지를알수있게하는데도움이된다. 온ㆍ습도모니터링은다음 과같은목적을위해이루어진다. -적절한온도와습도의설정 -온도와습도의변화정도 -온습도조절장치의정상작동여부 -환경의조절및유지를위한계획수립 -환경조절을위한계획의적절한이행여부 ( 가 ) 온ㆍ습도모니터링을위한장비 3) 모니터링을위한장비는환경데이터의정확한측정을위해주기적으로교정 (calibration) 하여야하며, 두가지특성을가진다. - 정확성 (Accuracy): 기준에의해정확한값을나타내는기기의능력 - 반복성 (Repeatability): 정보의정확성과는독립적으로같은조건에서반복측 정하였을때같은값을나타내는기기의능력 모니터링에사용되는기계의경우정확성보다는반복성이더욱중요하다. 예를들면, 염의용해나상대습도같은경우안정한범위내의변동은문제가없으나같은환경에서다른값을얻게된다면데이터를신뢰할수없게된다. 저가의 paperstrips 에서고가의컴퓨터 data logging system 에이르기까지온 습도측정에사용하는기기의공통점은이들이실제데이터를측정하는것이아니라환경의변화에따라바뀌는감지요소의변화를측정한다는것이다. 이러한 신호의변화 는제조회사에의해알려진상대습도로교정된다. 그러므로수장기관에서사용되는상대습도측정장치는실제상대습도를읽는 일차장치 (primary device) 를사용하거나오차범위를수용할수있을정도의 이차표준 (secondary transferstandard) 를사용하여교정해야한다. 상대습도계를정확하게교정하기는어려우며통상 ±2% 의오차범위를목표로설정한다. 이정도범위에서모든상대습도계가거의같은정확성을가져야일관성

157 있게여러개의장치들을비교할수있기때문이다. 이러한이차표준장치의 대표적인예가건습계 (psychrometer) 이다. 1) 건습계 (psychrometer) 건습계는건구 (drybulb) 와습구 (wetbulb) 두가지요소로구성된다. 건구는수은온도계로실내온도를측정하며, 습구는온도계의끝부분에부착되어실내공기가예상된속도로통과하며, 이때수분이증발하면서생기는냉각효과를측정한다. 증발냉각의정도는상대습도로표시되며일차측정으로간주될수있다. 보통습구는건구보다낮은값을보이며, 실제상대습도는건구온도, 습구온도,loop-up 테이블이나 psychrometric 차트를이용해측정할수있다. 측정결과는기압에의해증발률이변화하므로이를보정하기위해서는압력보정차트나테이블등을이용하여야한다. 건습계는증발방식에따라두가지로나눌수있다. - 자연증발식건습계 (Slingpsychrometer): 자연적인공기의흐름을이용 - 강제흡출식건습계 (Aspirating psychrometer): 배터리를사용하여정확한공 기흐름을만들어냄 1. 자연증발식건습계 2. 강제흡출식건습계 그림 3-2. 자연증발식건습계와강제흡출식건습계 26)

158 자연증발식건습계 (sling psychrometer) 에서의증발은자연스런공기의흐름에의존한다. 이와는달리강제흡출식건습계 (aspirating psychrometer) 는배터리를이용하는흡출기가부착되어정확한공기의흐름을만들어내므로더정확한값을얻을수있다. 건습계로정확한값을얻기위해서는여러대를사용하며,2 개이상의값을성공적으로얻을때까지반복측정하여야한다. 반복성과정확성유지에는많은요소들이영향을미치므로다음사항을유의한다. -심지가온도계 bulb 에정확하게맞아야한다. -심지를맨손으로만져서는안된다. -심지는깨끗하게유지되며주기적으로교환되어야한다. -증류수나이온제거수를사용한다. -흡출식의경우배터리가항상최적조건이어야한다. -Drybulb 의수은이나알코올에기포가보여서는안된다. 건습계는심지가더럽거나, 물의종류, 배터리용량에따라증발률에영 향을미쳐정확한값을얻을수없다. 2) 기계식습도계 (hygrometer,hygrothermograph) 습도감지요소 (hygroscopicelement) 의수축과이완에의해습도를측정하는장치이며 psychrometer 를사용하기너무작은장소 ( 전시공간이나저장케이스 ) 에서사용될수있다. Hygrometer 에는 dial hygrometer, digital hygrometer,humidityindicatorstrips(cards) 의세가지종류가있다

159 표 3-6. 기계식습도계의종류와특성 3) 종류 Dial hygrometer Digital hygrometer Humidity indicator strips(cards) 특성 -손잡이에종이등의흡습성재료가붙어있으며이종이가흡수하는습기로측정 -오차율은 ±5% 이며 40%-80% 범위내측정 -교정하기힘든단점이있음 -비교적정확한측정이가능 -포함된염용액을사용교정할수있으며, 일반적으로기계장치보다반복성이좋음 -최소한일년에 2회이상교정해야함 -변화가심한환경에서사용되는장치는가능한오차범위 (ex.±3%) 내에서작동되는가를매달확인되는것이좋음 -코발트염이포함된종이나카드를사용하는 hygrometer -Patch 들은상대습도가표시되어있으며낮은상대습도에서는파란색, 높은습도에서는분홍색을나타냄 -장점 : 비용이저렴하고반복성이있으며수명이김 -단점 : 측정되어지는정보가정확하지않으며시간의경과에따라변색, 높은상대습도에서염들이변화하여측정결과가변할수있음. 또한 UV 나강한가시광선에의해손상. 상대습도의기본적인파악만이가능 1.Dialhygrometer 2.Digitalhygrometer 3.Humidityindicatorcards 그림 3-3. 기계식습도계의종류 27),28),29)

160 3)Hygrothermograph Hygrothermograph 는생물자원수장기관의기본모니터링장비의하나로서, 온도와습도변화를 1,7,31, 또는 62 일간의간격으로기록할수있는장치이다. 온도감지요소와습도감지요소는끝에펜이달린팔에연결되어있고펜은차트위에놓여있어바이메탈과머리카락의반응에의해위아래로움직인다.±3-5% 의오차가있고 30-60% 의습도에서가장정확하다. 적어도 3개월에한번은교정하여야하나매월하는것이좋다.Hygrothermograph 의교정시유의사항은다음과같다. -기계를먼지없이깨끗하게관리한다. -진동이최대한적은곳에설치한다. -습도센서를맨손으로만지지않는다. -교정을너무자주해야할경우상대습도감지요소를교체한다. -펜은항상깨끗하게유지한다. -펜은반드시기계회사에서지급한글리세린으로만든것을사용한다. 다른타입의잉크는작동하지않는다. Hygrothermograph 의교정순서는다음과같다. 1 회사에서작성한설명서를참고한다. 2 측정일, 측정시간, 상대습도, 그리고온도를기록한다. 3 같은장소에서즉시 psychrometer 를작동시켜상대습도와 dry bulb 온도를기록한다. 4 Hygrothermograph 를 psychrometer 값에일치시킨다. 상대습도 1%, 온도 1 이상차이가날경우조정한다. 5 만약조정할경우에는 hygro 가 RH 보다 3% 높음 등의차이값을항상적어둔다. 차이가없을경우도표기한다

161 6 15 분후반복측정하여오동작의여부를판별한다. 7 상대습도의오차시는머리카락요소를확인하며, 온도의오차시는바이메 탈을점검한다. 그림 3-4.Hygrothermograph 의예 30) 4)Electronicdatalogger 컴퓨터를이용하여자료수집이가능한 data logger 는두가지로구분할수있다. 컴퓨터에직접연결하는방식과배터리로작동하는방식이있으며, 컴퓨터에직접연결되는방식은언제나접속할수있고측정장치의오작동시알람이울리도록조절할수있다. 컴퓨터를사용하여숫자데이터를그래프로쉽게변환할수있고, 상대습도와온도데이터를이슬점데이타로쉽게전환할수있다. 이러한장치는조작과관리가어렵고고가이며측정부위장치들이항상컴퓨터에연결되어있어야하는단점이있다. 반면에배터리로작동되는방식은독립적으로작동하며측정데이터를일정기간동안저장토록되어있으며, 수집된데이터는분석과평가를위해서는반드시컴퓨터로다운로드하여야한다. 측정량이적을때는적은비용으로측정이가능하며일정기간동안만사용하는용도라면적절한방법이다. 그러나, 측정지점이증가하면측정지점당비용은컴퓨터직접연결방식보다증가하며, 알람을작동시킬수없고, 다운로드전까지는데이터를알수없는단점이있다. 따라서, 데이터를항상

162 얻어야하는복잡한 HVAC 시스템을위해서는효율적이지못할수있다. 일반적으로다음과같은조건을고려하여장비를선택할수있다. -얼마나많은비용이사용될수있는가 -얼마나많은장소를모니터링할것인가 -휴대용으로모니터할것인가기기를설치하여모니터할것인가 -dataloggers 를위한컴퓨터가있는가 -얼마나자주차트를바꾸어줄수있는가 -얼마나자주데이터를다운받을것인가 -얼마나자주교정할것인가 -얼마나많은데이터가필요한가 ( 일간, 주간, 월간, 연간 ) -환경의변화를인지하여즉각반응조치하여야하는가 그림 3-5. 컴퓨터를이용한 datalogger 의예 31) ( 나 ) 모니터링접근법 3),25) 건물과건물, 방과방사이에는큰온도차가생길수있다. 겨울에는단열이잘안된벽, 창문, 문과가까운공간은방의중앙보다온도가낮으며, 열원이나냉각원에서가까운장소는실내의평균적인수치와다르게나타난다. 이렇게온도차이가심한지역은상대습도의차이도커진다. 모니터링과조절

163 시스템디자인에있어서벽표면이나벽내공간의습도와유리내부의농축된습도등은환경모니터링과조절시스템을디자인할때고려해야될사항이며이러한요소들은숙련된관리자에의해결정되어야한다. 이러한측정은건물의차단, 내ㆍ외기후의상호작용, 건물내부의제습ㆍ가습을위한계획의기본적인정보가된다. 모니터링을위한적절한장소는여러가지변수을고려하여선정하여야한다. 측정되는자료는측정공간의전반적인습도가아니라기기주변부의습도를측정한다는것을염두에두어야한다. 따라서모니터링대상공간내의여러지역의측정결과를토대로어느장소에서측정하는것이대표값을나타낼수있는지먼저조사하여야한다. 1) 환경조절이없는건물환경조절장치가없는건물에서수장공간크기가작거나, 건물전체에걸쳐환경의변화가거의없는것이확인된다면, 한개의기록장치만으로충분하다. 습도확인을위한여러개의비기록장치 ( 원형습도계 ) 는데이터를주기적으로수작업에의해기록하면서사용할수있다. 추가적인장치가있다면온도와습도가변할수있는외벽근처의북쪽과남쪽, 천정근처와바닥에설치하는것이바람직하다. 측정에필요한최소한의수를결정하기위해서는날씨가일정할때에측정될공간에 1-2 일간씩측정하여이결과를토대로지역의차이와유사성의패턴을분석하면건물내의환경 지역 (zone)" 을설정할수있다. 표본수장고는사무실이나공공장소보다우선하여모니터링하여야한다. 2) 일부환경조절이있는건물개인이조절하는냉난방장치나가습기, 제습기등환경을조절하는기계적장치들은상대습도에영향을미치며, 외부환경변화도영향을미친다. 환경조절장치가없는지역보다간단한동작스위치로작동되는기계는빠르게작동시킬수있고환경의변화를어느정도줄일수있다. 이러한환경에서비

164 기록장치가사용된다면환경변화의정도가반영될수없다. 기록장치가사용된다면지하나천장부근같은비조절장소뿐만아니라위에언급한환경조절장치들이사용되는지역에설치하여야한다. 만약한개의기록장치를사용한다면여러장소에서시험한후에평균값을나타내는지역에설치하는것이바람직하다. 3) 중앙조절식공기조절시스템을갖춘건물중앙조절식공기조절시스템은중앙공기공급장치에서공기를조절하여개개의연결망을통해부속지역에전달함으로써, 여러지역의조절이가능하다. 여러지역이없고모든환경조건들이비슷하면하나의측정장치를 평균값 을나타내는지역에설치하면된다. 개별적으로조절되는부속지역이나, 여러기후조절을가지는지역에서는다양한부속지역의측정을위해서는독립된모니터링장치가필요하다. 많은부속지역을가지는건물에서중앙조절식공기조절시스템을위해서적어도하나이상의기록장치가필요하다. 만약각각의기록장치의설치비용이너무클경우, 비기록장치로대체할수있으며, 이러한데이터는건물내의다른지역의비기록장치의결과와비교해서확인할수있다. 중앙조절식공기조절시스템의온도감지장치와습도감지장치에서측정되는정보는장비의조정을위해사용된다. 그러나이러한장치는수장고에설치되는것이아니며일반지역에서들어오는회수관에설치되어공기와상대습도를측정한다. 온도와상대습도는하나의방내에서도장소에따라다르기때문에이차적인모니터링 ( 온도및상대습도 ) 이필요하며특정장소에적절하게공기조절이되는가를확인할필요가있다. 중앙조절식공기조절시스템은프로그램을이용하여로그인할수있으며, 부가적인모니터링자료를가지고적절한장소에서정확하게동작하고있는가를확인할필요가있다. 왜냐하면이시스템은온도와습도두가지를조절하는장치이기때문에조절에문제가생겼을경우이두정보를비교하지않고는문제를해결할수없기때문에전체적인모니터링시스템구조를이해하는것이중요하다. 조절의또다른문

165 제중하나는감지장치의장소이다. 보통회수관근처에설치되어평균값을 읽도록되어있으나장소의설정이올바르지않을경우잘못된값을인지하여 온 습도조절을한다. 이럴경우측정장소를옮겨서측정해야한다. ( 다 ) 자료분석 25) 온도와상대습도의분석은변수들이상호독립적이기때문에복잡하다. 상대습도는특정온도에서공기내의수증기의수용정도를백분율로나타낸것이므로 100% 포화능력에비교하여공기내의수증기의양이얻어질수있다. 습도의양이일정하다면온도의증가에따라상대습도는감소한다. 온도가다양한장소에서온도와습도를측정하면측정장소들의절대습도가같더라도상대습도는달라질수있다. 이러한이유에서절대습도를측정하는것은온도가다른다양한장소에서측정된측정치를비교할때어떤이유로상대습도가변화하는지에대해서결정하는데유용한정보가될수있다. 공기내수증기양은절대습도, 이슬점온도, 또는단위부피의공기당습도의양등다양한방법으로표시할수있다. ( 라 ) 수집자료정리온도는액침표본과냉동표본에영향을미친다. 그러나상대습도의변화는수장고내의표본에더욱많은영향을미친다. 일반적으로기초조사중가장유용한것은상대습도의측정이다. 변화추이를알아보기위해온도와습도차트를재확인하는것은어렵기때문에데이터는요약및단순화된형식으로작성해야한다. 모니터링되는데이터의중요한세가지특성은다음과같다. - 범위 (Range): 기간동안의최대치와최소치 - 평균값또는중앙값 (Center): 특정기간동안의평균값 - 편차 (Variation): 특정시간동안의변화의범위및변화율

166 자료를단순화시키는방법중하나는중앙값의 4분위 ( 월 4회 ) 그래프를사용하는것이다. 이러한방법은단순화된전체적경향을볼수있으며범위와편차를적절하게확인할수있다. 데이터들은막대그래프로표시되고각각의막대는범위와평균을나타내며편차의경우상부와하부의중앙부에서나타나는변화범위의평균을기초로나타낸다. 또한다른단순화데이터분석방법들도적용될수있으나자료를너무많이단순화시키지않도록주의하여야한다. 1) 단기간의데이터요약차트작성단기간의데이터는표로요약될수있으며일자별시간에대한온도와상대습도의변화를외부와, 내부그리고대조지역과나누어기록할수있다. 예는표 3-7 와같다. 또한데이터들은실별로주마다작성될수있으며이와같은예는표 3-8 와같다. 2) 장기간의데이터요약차트작성 장기간의측정자료는 4 주 -6 주간격으로표로요약될수있으며다음과 같은정보를포함하여야하며, 이와같은예는표 3-9 와같다. -최고온도 -최저온도 -24 시간내의최대온도변화 -최고상대습도 -최저상대습도 -24 시간내의최대상대습도변화

167 표 3-7. 환경모니터링기록지 3) 국립생물자원관환경모니터링기록지 일자 시간 외부대조내부 온도 RH 온도 RH 온도 RH 기타 표 3-8. 주간데이터기록지 3) 장소 : 표본실 1 5/18-5/24 온도 : 상대습도는한주간점차증가하였음 빠른변화는없었음일별온도변화는 am 경가장낮았음. 3pm 경가장높았음상대습도 : 22%-32% RH 최대상대습도변화 : 10% RH

168 표 3-9. 온도와상대습도월간요약표 3) 온도와상대습도의월간요약표 자료일자 데이터 수장고 1 수장고 2 5/18-6/15/1999 최고온도 최저온도 최대온도변화 (24h) 4 4 최고상대습도 54% 56% 최저상대습도 45% 46% 최대상대습도변화 (24h) 4% 3% 3) 온도와상대습도의조절이러한온도와상대습도의변화에대처하는일정한기준은없으며수장기관의위치, 수집품의재질과상태, 수장기관의재질과상태, 공기조절시스템의조절능력, 운영인력의능력에따라능동적으로적용하여야한다. ( 마 ) 장비의작동확인온도와상대습도를모니터링하는것은환경조절시스템의기능이적절하게작동되고있는지확인하기위해중요하다. 또한, 외부의공기조건이나, 공간의사용, 그리고장비의오동작등도반드시기록해야한다. 시간에따른온도와습도의변화경향에대한분석은시스템작동의조절을위해확인되어야한다. ( 바 ) 환경조절시스템설치계획 중앙부에서건물전체의환경을조절하는시스템의용량을설정하기위 해서는기존의기후자료를이용하지만, 실제건물자료를사용하는것이더

169 효과적이다. 하나의수장고에대해서환경조절을하고있다면실제이수장고의온도와습도가어떻게반응하는지를관찰하는것도중요하다. 외부의조건에대해대부분의기술자들은과거의기록을참고하지만실제외부환경을모니터링하는것이중요하다. 왜냐하면어떤장비의경우실외에서사용하도록되어있어외부조건이사용제한조건과다른경우장비가손상될수있기때문이다. 환경조절시스템을설치할때에는건물의조건표를참고하는것도도움이될수있다. 예를들어추운겨울에유리에생기는물방울은내부습도에영향을미치게되며구멍이있는건축자재를통해습기가전파된다. 건물표면온도, 누수, 그리고다른건물의방수문제는모니터링프로그램에중요한측면이된다. 이러한점은문제는적절한장비를이용하여경험이많은전문가에의해서해결해야한다. (2) 광조건모니터링 25) 수장고내에영향을미치는광은일반적으로자외선, 가시광선, 적외선으로구분할수있다. 자외선은 400nm 이하, 가시광선은 nm, 적외선은 760nm 이상의파장을가지고있다. 모든형태의광선은에너지의형태이므로수장고의유기물질과무기물질에다양한반응을일으켜손상을가져올수있다. 이러한반응은축적되며, 대부분돌이킬수없는반응을일으킨다. 특히, 에너지가높은자외선의경우많은수집품재료를변화시킨다. 적외선은파장이긴형태의에너지파로생기는열에의해재료의표면을변화시킬수있다. 가시광선의파장은시각적으로인식될수있으며, 가시광선은자외선과적외선과이어지는광선이기때문에두광선의특징을모두가지며잠재적으로표본을손상시킬수있는가능성을가지고있다. 색온도는광원의숫자적단위로, 차가운온도는광선의조사에서중요한요소이다. 짧은파장의양이커지면파란색으로나타나고, 색온도를증가시킬경우표본에더많은손상을가할수있다. 백열등은같은강도의수준에서형광등보다짧은조사를보인다. 자연광은가장색온도가높기때문에 UV 를

170 거르더라도인공조명보다표본에해롭다. ( 가 ) 모니터링장비 1) 가시광선가시광선측정기는많은회사에의해생산된다. 일반적으로가시광선은 footcandle( 피트촉광,fc) 이나 lux(1fc= 10.76lux) 로나타내는데, 이러한값들은실제이광선이가지는양보다는시각적으로보이는강도나밝기를의미한다. 가시광선은생물표본수집품을손상시킬수있기때문에수장기관들은손상의감수성을고려하여조도를 lux 의범위로제한하고있다. 많은종류의저렴한조도계들이있으나민감도가떨어지기때문에조도가낮은박물관환경에서사용되지않으며, 낮은조도에서도민감하게반응하고자동설정이가능하며넓은범위에서사용가능한조도계를사용한다. 조도계는자동으로표시되는값이실제값을나타내지않거나측정값에계수를곱해야하는전자식측정기는피하는것이좋다. 수동방식의측정기도사용자가측정값에특정계수를곱하거나겹치는눈금중에어떤값을읽을것인가를결정해야하는단점이있다. 또한이러한장치는값을잘못읽거나잘못된값을기록할수있다. 2) 적외선적외선은보통모니터링하지않는다. 그러나열원에서가까운곳에물체가있고백열등을밝게켜놓을경우적외선이문제가될수있다. 원격조정되는적외선온도측정장치는많은종류가있으며일정거리에서표면온도를측정할수있다. 작은크기의온도측정용탐침은물체의표면에부착되어온도가문제되는지판단하는데도움이될수있다. 3) 자외선 백열등은보통자외선이적어최대 75microwats/lumen* 까지배출하며

171 이는자외선배출의한계로지정된다. 이단위는가시광선에대한자외선의비율을나타낸다. 이는자외선의배출에비한밝기의의미로광원의효율성을나타낸다. 자외선의측정은표준 UV meter 와 footcandle meter 로부터얻어질수있다. 박물관을위한측정기는몇몇회사에의해생산되며실제로 microwats /lumen 값으로측정된다. lumen - 방사에너지의측정단위.1 lumen/ 평방피트 = 1 footcandle,1 lumen/ 평방미터 = 1lux. 1.UV meter 2.Footcandlemeter 그림 3-6.UV 측정기의사례 32) ( 나 ) 모니터링접근법인공조명과가시광선에대해서는모니터링을우선하여실시한후이용되어야한다. 또한조명시설을교체하는등변화가있을경우에는다시모니터링하여야한다. 조명조건은항상같을수없기때문에조도의최고와최저, 평균등의값이어떻게값이얻어졌는가하는것은매우중요하다. 만약조도가매우불안정하다면시간에따라변화되었을위험이있을수있다. 높은조도에서짧은시간의노출과낮은조도에서긴시간노출은같은손상을일으킬수있기때문에, 조도하나만으로는전체적인판단을할수없다. 이러한이유에서전시물에대한조명들은 1년단위로가해지는빛의 lux 나 footcandle