설악산국립공원 산양(Naemorhedus caudatus) 개체군의 계통분류학적 위치 및 집단유전학적 구조
Phylogenetic status and population genetic structure of the long-tailed goral, Naemorhedus caudatus inhabiting the Seoraksan National Park in Korea
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초록
본 연구는 멸종위기종인 산양의 국내 최대 핵심 서식지인 설악산국립공원 개체군을 대상으로 비침습성 시료를 이용하여 계통학적 위치를 평가하고, 유전적 다양성 및 유전적 구조를 구명하며, 최소 개체수를 추정하기 위하여 집단유전학적 연구를 수행하였다. 국내에 서식하는 산양은 러시아 산양과 가장 가까운 계통유연관계를 나타냈으며, 설악산 고유 계통의 존재를 확인하였다. 또한, 설악산 외 지역보다 설악산 내 개체군이 더 높은 유전적 다양성을 나타내어 설악산국립공원이 산양 개체군의 진화·생태적으로 중요하고 보전 가치가 있는 핵심 서식지임을 확인하였다. 설악산 내 개체군 간 낮은 유전적 분화를 가지고, 하나의 유전적 구조를 나타내어 비교적 원활한 유전자 확산이 이루어지고 있음을 시사하지만, 저항령 개체군은 서식지 환경 특성에 의한 다른 개체군과 상대적으로 높은 유전적 분화의 가능성이 확인되어 서식지 환경 특성을 고려한 추가적인 연구가 필요하다. 유전자형을 기반으로 설악산 내 산양의 최소 개체수를 추정한 결과, 비칩습성 시료에 대한 유전자형은 매우 낮은 수준의 동일성을 나타내었으며, 본 연구에서 사용된 시료만을 대상으로 분석한 결과 동일한 유전자형을 갖는 개체를 제외한 최소 81개체 이상이 서식하고 있는 것으로 추정된다. 하지만 최근 이상기후로 인한 대규모 집단 폐사와 인간 활동으로 인해 추가적으로 개체수가 감소할 수 있어 주기적인 모니터링을 통한 효과적인 보전 및 복원 방안을 마련해야 할 것으로 판단되며, 본 연구의 결과는 보전 방안 마련을 위한 생태적 및 유전적 기초 데이터를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.
Abstract
Natural populations of numerous species have decreased sharply in recent years, and a number of mammalian species are also now at elevated risk of extinction globally. The long-tailed goral Naemorhedus caudatus, a vulnerable and protected species designated by IUCN (International Union for Conservation of Nature) and CITES (the Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora), is distributed in Northeast Asia including the Korean Peninsula. In South Korea, the Seoraksan National Park is known as the largest core habitat for the long-tailed goral population. In this study, phylogenetic relationships and population genetic features of the Seoraksan goral population were analyzed using fecal samples with both mitochondrial DNA and microsatellite markers. We found that Seoraksan gorals were the most closely related to Russian population, and also found that a unique Seoraksan lineage evolved there. In addition, the Seoraksan goral population showed higher genetic diversity than other South Korean populations, suggesting that this population might represent the most ecologically and evolutionarily important remnants of the long-tailed goral in South Korea. The Seoraksan goral population had a low level of genetic differentiation and a rather single genetic structure, suggesting that non-negligible levels of gene flow might have occurred across populations. Moreover, microsatellite genotype-based individual identification estimated that the population size was ≥81 in the Seoraksan National Park. Findings of our study suggest that effective conservation and restoration actions are needed for long-term conservation of N. caudatus in this protected area.