미꾸리의 생물지표를 이용한 농업지역의 수생태계 건강성 스크리닝 평가(사례연구)

Abstract

본 연구에서는 내분비계 장애물질의 영향 및 생태계 건강성의 스크리닝 평가를 위해 미꾸리를 지표종으로 선정하여 대조지점(RA)과 농업지점(AS)에서 biomarker 4가지 항목과 bioindicator 4가지 항목을 포함하여 총 8가지 항목의 생물지표를 분석하였다. 생태계 건강성 평가를 위한 생물지표의 분석 결과 독성 화학물질의 영향을 나타내는 ethoxyresorufin-O-deethylase(EROD), acetylcholinesterase(AChE) 및 DNA damage 등의 생화학적 생물지표는 대조지점(RA)에 비해 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 반면, 내분비계 장애물질의 영향을 반영하는 vitellogenin(VTG)는 농업지점(AS)에서 유의한 차이를 보이지 않았고, 개체수준의 생물지표(condition factor (CF), hepato-somatic index (HSI), gonado-somatic index (GSI)) 또한 유의한 차이를 보이지 않았다. 따라서 농업지점(AS)의 생태계 건강성은 내분비계 장애물질에 의한 영향은 미비한 것으로 판단되었으나, 농약, 중금속 등과 같은 독성을 보이는 화학물질이나 농업 지역의 특수성에 따른 서식지 환경 조건에 의해 일부 영향을 받은 것으로 사료되었다. 본 연구는 생화학적 생물지표와 개체수준의 생물지표를 이용한 스크리닝 평가로서 농업지역에 대한 종합적인 생태계 건강성 평가를 위해서는 생물지표 적용 항목을 확대하고, 개체군이나 군집 수준의 분석이 추가적으로 적용 되어야 하며 수생태계 내의 추정 오염물질에 대한 분석이 필요할 것으로 사료된다. This study evaluated the screening level assessment of ecological health using four biomarkers and four bioindicators of Misgurnus anguillicaudatus as a indicator species in agricultural area of South Korea during May-June 2011. The endocrine disrupting chemical (EDC) indicators, such as vitellogenin (VTG) and gonado-somatic index (GSI), were not significantly changed in the agricultural site (p>0.05), indicating no effects. The biomarkers and bioindicators were compared between two sites of reference site (RS) and the agricultural site (AS) for screening assessment of ecological health. The ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) activity, acetylcholinesterase (AChE) activity, and DNA damage were significantly changed in the AS compared with the RS (p<0.05). But the individual level bioindicators such as condition factor (CF), hepato-somatic index (HSI), and gonado-somatic index (GSI) were not significantly different from reference site (RS). These results may indicate impairments of ecological health by toxic chemicals and environmental conditions. Current this study is based on screening assessment of biochemical and individual level biomarkers and bioindicators, so further study is required additional biomarkers and population or community level bioindicators for more specific health assessments in agricultural areas.