머리말


    동물의 생태나 행동을 연구함에 있어서 학자들이 가장 많이 선택하는 동물군중의 하나는 조류이다. 그 이유는 새는 종류와 개체수가 많고, 형태와 색깔도 다양하고, 인간 주변의 환경 어디에서나 쉽게 발견할 수 있다. 그리고 새는 고도로 조직화된 사회에 살고 있고, 민감하며, 인간과 비슷한 감각 능력을 가지고 있다, 또한 대부분의 조류는 행동의 생존치(survival value of behavior)가 대단히 높아 진화(evolution), 종분화(speciation), 행동생태학(behavioural ecology), 사회생물학(social biology)을 연구하기에 대단히 편리하다. 

    조류학이 국내 학자들에 의해 처음 출판된 후에 조류학의 이론을 뒷받침할 수 있는 야외 실습 지침서에 대한 요구가 점차 증가하였다. 그동안 외국의 여러 대학에서 객원 교수로 있으면서 수집한 자료를 기초로 하여 이 책을 만들어 조류를 학술적으로 연구하고자 하는 학생들이 관찰한 결과를 단순히 주어진 표에 기입함으로써 번식생활사 전반에 대한 조류 행동과 Foraging 행동, 섭식(feeding) Energy 측정, 이동 생리(body condition), Song 분석, Census 에 대한 과학적이고 체계적인 야외 실습을 할 수 있도록 설명하였다.

    조류 행동을 연구하는데 필요한 가장 기초가 되는 기록 용지의 작성에 직접적으로 많은 도움을 준 영국 Durham 대학교 생물학과의 Evans교수 및 그 연구원들, 그리고 미국 Berkeley 에 위치한 California 대학교 통합생물학과 교수이며 척추동물박물관(Meseum of Vertebrate Zoology)의 Curator 인 Johnson교수 및 새로운 조류 노래소리(Song) 분석기법을 창안한 Cicero 박사에게 감사 드린다.

     편집 및 수정 그리고 자료 입력에 고생을 한 동아대학교 생명과학과 조류행동학연구실에 있는 박사과정의 이원호군, 및 석사과정의 장지덕, 강성룡, 최병인, 손우선 김성진, 구태수 군에게 감사 드린다.


  

                                                                                                                              승학산 기슭에서


                                                                                                                                         권 기 정





실험 1. 야외에서의 종 동정

 

야외에서 조류의 종을 식별하는 법을 익히는 것은 조류학 기초과정에서 매우 중요한 분야이다. 첫 번째 새를 관찰할 기회가 왔을 때 바로 새를 동정하는 법을 익히고, 형태와 울음소리로써도 구분하여야 한다.


1. 장비(Equipment)


쌍안경 (Binocular)

망원경 (Telescope)

녹음기 (Tape Recorder) 

비디오카메라 (Video Camera)


2. 지참도구(Materials)


야외용 조류도감 (Field Guide)

관찰 기록표 (Daily Field Note)

야장 (Pocket Notebook)

  

3. 종 동정 과정(Procedure)

 

종 동정시의 단서(Identification Clues)

  

A. 형태와 자세(Shape and Posture)  

B. 이동(Locomotion)   

C. 바다의 조류(Birds of Sea Coast)  

D. 전선줄과 기둥에 앉는 종류(Wire and Fencepost Sitters)  

E. 해안가의 조류(Birds of a Shore)  

F. 활엽수림의 조류(Birds of a Deciduous Forest)                  

G. 습지의 조류(Birds of Marsh) 

H. 노래소리와 지저귐(Song and Call Notes) 

H. 비행중인 조류의 윤곽(Outlines of Flying Birds)

 

실험 2. 조류 개체수 조사(bird census, survey)


 일정 지역에 서식하는 조류의 종 및 개체수를 조사하는 것이다. 개체수의 조사는 생태계의 구성을 파악하기 위한 가장 기본이 된다. 개체수를 파악하는 방법은 대단히 많다.

  

Point census methods(정점 조사법)

Line transect methods(선조사법)

Territory mapping Method(세력권 도식법)

 

  Statistical Ecology (생태통계)

 컴퓨터 프로그램(참고문헌 2의 Dos 및 참고문헌 3의 Windows)을 이용하여 조류 개체수 조사 결과를 과학적으로 분석할 수 있다.


1.  Diversity indices(다양성 지수)

 a. Richness indices (풍부성 지수)

       R1, R2

 b. Diversity indices (다양성 지수)

       λ, H', N1, N2

 c. Evenness indices  (균일성 지수)

       E1, E2, E3, E4, E5

2. Rarefaction curves (종수의 예상치)

 관찰된 지역에서 나타날 수 있는 종수의 기대치를 나타낸다.

3. Cluster Analysis(군집 분석)

 조류상이 유사한 지역을 한 무리 속으로 집어넣는 분류적인 기법이다.

4. Principle Component Analysis(요인분석)

 생태학에서 분석 좌표를 만드는데 가장 널리 쓰인다. 수많은 환경 요인이 있으나 첫 번째 요인이 60%(Axis 1)로 영향을 미치고, 두 번째 요인이 30%(Axis 2), 나머지 수많은 요인은 모두 합하여 10% 이하로 영향을 미친다.



실험 3. 행동(Behavior)


비록 조류 행동에 대한 전문적인 연구 계획을 완성하기 위해서 수개월 혹은 수년이 요구되지만, 대부분의 관찰적인 조사는 수 일, 수 시간 혹은 수 분만에 완성할 수 있다. 그러나 참새 같은 가장 평범한 종의 행동조차도 단지 부분적으로 기재되어 왔다.

 도시와 교외의 들판이나 공원에서의 관찰, 새의 무리가 발견되는 특별한 장소에서의 관찰 등은 고도의 기술적인 실험 기구의 도움 없이 행할 수 있는 단순한 조사이다.

 전문적이든지 혹은 단순한 관찰이든지 간에, 가장 중요한 장비는 준비된 마음, 가능하다면 쌍안경의 도움을 얻는 예리한 눈, 그리고 행동에 대해 그릴 수 있는 특징을 기록하기 위한 야외 조사용 노트가 필요하다. 모든 행위적인 행동의 구성 요소에 대한 명백한 기록(녹음기 및 비디오카메라)이 없이는 완성되지 않는다.

 가능할 때마다 회수를 헤아려야 하며, 타이머(timer)로 일정 시간 내에 일어나는 행위를 기록해야 한다. 모든 관찰은 자료이다. 상세한 점을 확실히 하기 위해서 그리고 한 동작에서 다른 한 동작으로 변하는 방법을 평가하기 위해서, 행동 양식을 되풀이하여 관찰하여야 한다.


1. 섭식(Feeding)과 Foraging 행동 및 Time budget 연구


 조류 행동의 시간 배분과 foraging 행동에서 먹이의 형태와 먹이의 확산이 미치는 영향을 측정하기 위함


#. 섭금류와 연안성 조류(Wader, Shorebird)

산림성 조류(Forest-living Birds) 군집의 관찰


2. 먹이종의 Calories 측정 및 Energy intake 연구


※ Calories 측정

    Calorific value of soft part= 순수한 화학적인 에너지 량

    Calorific contents : 한 개체 당 평균 에너지 함량

  

※ Energy Intake 계산


compile time/activity budget 방법


※도요 ‧ 물떼새류(Wader)의 Body condition 연구


 도요 ‧ 물떼새의 지방과 단백질 함유량을 측정하여 영양상태를 판별하여        이동 생리를 연구한다.


․ body condition의 계절적 변이

        * 발생가능한 의문에 해답이 되어야 한다.

        * body condition 분석방법


Definitions and calculations of nutritional condition measurements

       Lipid Index % (LI)

       Pectoral Muscle Index (SMV)

       Pectoral Muscle index (% LW)

       Water Content (%)

       Liver index (%)

       Liver Lipid index (%)

       Lean weight (g)

       Lean dry weight


  * Analysis of wader dissection data

  * All separate adult and juvenile


☛  Meaning of nutritional condition measurements ☚

          Lipid index %(LI):

         Pectoral Muscle index(SMV):

                             ※ 동일한 번식 개체군끼리  비교 하여야만 한다. ※

         Pectoral Muscle index(% LW):

         Water content(%):

          Liver index(%):

          Liver Lipid index(%):

          Lean weight(g):

          Lean dry weight

 

실험 4. 세력권(Territory)


 한 마리의 새가 동종의 다른 개체가 들어오는 것을 방어하는 지역을 세력권이라 하며, 대부분의 조류가 세력권을 형성한다.

 대부분의 조류는 번식기에 일정 면적의 행동권 안에 세력권을 가지고 적극적으로 방어한다. 따라서 일정 면적 내에서 이러한 세력권 주장 장소, 방어하는 장소 및 둥지 위치를 지도상에 기록하는 것으로, 세력권의 크기를 명확 할 수 있다. 또한 비번식기에도 세력권을 가지는 종의 조사에도 이 방법을 적용할 수 있다. 지역의 대략적인 지도를 그리는데 이 지도에는 지형, 식생 분포, 명확한 표시물(도로, 울타리, 가옥, 큰 나무, 바위 등)을 기재하고 발견한 둥지의 위치를 표시한다.



※ 세력권 도식방법(Territory mapping method)

※ Method


1. Standard codes for mapping birds(새를 지도위에 표시하기 위한 표준코드)

2. Standard symbols for bird activities(행동을 표시하기 위한 표준기호)

3. Movements of birds can be indicated using the following conventions(움직임을 표시하기 위한 표준기호)

4.  field map

5. Territory map


실험 5. 노랫소리(song)


 명금류(song bird)가 번식기에만 한정하여 부르는 소리를 song이라고 정의한다. 이것은 일반적으로 모든 새가 1년 내내 수시로 소리를 내는 call과는 분명히 다르다. song은 사람의 언어와 같이 해를 거듭할수록 학습에 의하여 발달이 된다.

멧새과와 지빠귀과에 속한 새 중에는 노랫소리의 발달과 노랫소리의 변이를 연구하기 위한 표본이 되는 생명체가 많다. 이들의 노랫소리는 레퍼토리의 크기가 다양하게 나타나며, syllable의 조합이 다양하게 나타나는 복잡성을 가지기 때문에 속간의 음성적인 차이를 비교 할 수 있고, 더 나아가 노랫소리 진화와 계통발생 사이의 일치를 평가 할 수 있다.

 

※ 한 종의 노랫소리 전체의 연구


진행(Procedure)  

* 음성녹음 방법(Recoding Method)

    Playback


* 음성분석 방법(Real-Time Spectrogram, CSL, Multi-speech)


결과발표(Presentation of Results) 

 

 1. 개체간과 개체의 레퍼토리 내에서 노랫소리의 변이

   (1) 개체간

   (2) 동일 장소에서 번식하는 개체간

   (3) 동일한 지리적 지역에서 서로 다른 장소를 점유하고 있는 개체간

   (4) 서로 다른 지리적 지역에서 번식하는 개체(방언, 사투리를 사용함)


실험 6. 짝짓기(Mating)


 짝짓기 연구는 한 종 이상을 선택.


※ 진행(Procedure)  

 

결과발표(Presentation of Results)  


A. 준비단계(Preliminary Stages) 

B. 짝짓기(Mating) 

C. 짝짓기 관계(Mating Relation) 

D. 짝짓기의 지속(Duration of Mating) 

E. 번식 과시행동(Reproductive Displays)

 

실험 7. 둥지(nest)


 둥지와 둥지 만들기를 연구하기 위해 한 종을 선택. 한 쌍의 행동을 집중적으로 조사한다. 둥지를 방해하지 않는다.


※ 진행(Procedure)

  

A. 측정(Measurements) 

B. 위치(Location) 

C. 둥지의 기재(Description of the Nest)   


결과발표(Presentation of Results)  


  1. 세력권(Territory)

  2. 영소지 선택(Selection of Nesting Site)

  3. 영소 기간과 시작 시점(Beginning and Duration of Nest-building)        4. 영소(Nest-building)

  5. 둥지의 기재(Description of Nest)   

  6. 기타 관찰사항(Miscellaneous Observations)


실험 8. 알과 포란(Eggs and Incubation)


※ 진행(Procedure)


결과발표(Presentation of Results)


  산란(Egg-laying)

  암수의 행동 

한배의 알(Clutch size)

  포란(Incubation)

  탁란(Brood Parasitism)


실험 9. 어린새의 성장


※진행(Procedure) 


결과발표(Presentation of Results) 


실험 10. 새끼 돌보기(parental care)


※진행(Procedure) 

 

* 관찰표

결과발표(Presentation of Results)  


 1. 부화(Hatching)

 2. 육추(Breeding)

 3. 급이(Feeding)

 4. 둥지 위생(Nest Sanitation)

 5. 둥지 보조새와 새끼 돌보기(Nest Helpers and Parental Carring)

 6. 방어(Defense)

 7. 새끼-부모새의 상호인식(Young-Parent Recognition)


조류학 연구방법(Ornithological Methods)


 다음은 야외에서 조류를 연구 시에 필수적으로 알아야 할 연구방법이다.


※ 야외 관찰 및 촬영(Observing and Photographing Birds)


  은폐소(Blind or Hide)  

  골조(Framework)

  덮개(Covering) 

  은폐소의 설치 및 이용방법(Placing and Using Blinds)


※ 카메라 및 장비(Cameras and Equipment)

  카메라(Cameras)  

  렌즈(Lense)

  망원렌즈(Telephoto Lenses)

  배율확대 렌즈(Extension Tubes, or Extenders)

  후레쉬 장비(Flash Equipment)

  삼각대(Tripod)

  견착식 받침대(Guesthost Mount)

 필름(Film) 


※ 새소리 녹음(Recording Bird Vocalizations)


  마이크와 부속장비(Microphones and Accessories)

  녹음기(Recorders)

  

※ 조류 및 알 색깔 기록(Recording Colors of Birds Bird Eggs)


※ 둥지 높이 및 비행경로 측정(Measuring Elevation of Nests and Flight      Paths)


※ 둥지위치, 세력권 경계선, 센서스 라인 표시(Marking Nest Sites,             Boundaries of Territories, and Census Lines)


※ 야생 조류 포획(Capturing Wild Birds)

  둥지 안의 새를 잡기 위한 덫(Traps for Nesting Birds)

  새그물 (Mist Nets)

  미끼 덫(Bait Traps)

  캐논 넷(Cannon nets)


※ 가락지 달기(Ringing)


※ 야생조류의 표시(Marking Wild Birds)


  플라스틱 색가락지(colored plastic leg bands)

  목밴드 및 꼬리표(Neckband and Tags)

  부리 표식(Bill Markers)

  전파발신기의 사용(Use of Radio telemetry)


※ 표본 제작(Preparing Specimens)


  박제 표본(Skins) 

  골격 표본(skeletal material)


※ 살아 있는 새의 성별 및 나이 감별(Determining the Sex and Age of        Live Birds)


※ 무게 측정(Weighting) 


※ 외부 측정(Measuring Birds)


  부리(Bill, B)

  날개 (Wing, W)

  꼬리 (Tail, T)

  부척 (Tarsus, Tar) 


 다음 두 종류의 측정치는 측정하는 새가 살아 있거나 신선한 표본일 때에만 정확히 측정할 수 있고, 박제로는 측정 할 수 없다. 


  몸길이 (Length, L)

  날개 편길이 (Extent, Ex)