KR20110069066A - 문어 부화 방법 및 인큐베이터 - Google Patents

Abstract

대규모 산란이 가능하고, 문어 배아의 생존을 보장하며 이들을 관리하는 데에 소요되는 공간이 감소된, 문어의 부화 방법과 인큐베이터가 개시되어 있다. 부화 과정은 암컷들이 알들이 잘 고정되도록 설계된 네스트에 알을 쌓으면서 시작된다. 상기 커버는 문어의 배아 발달에 좋은 환경을 제공하도록 제어가능한 해수 순환 장치가 있는 인큐베이션 시스템 내에 위치한다. 실험실 규모의 실험에서 언은 결과는, 상기 시스템은 암컷들이 알들을 부화시킬 때와 마찬가지로 효과적이라는 것을 보여주고 있다. 동시에 인공 부화 시스템은 공간을 덜 필요로 하고, 적은 양의 물을 사용하며 암컷들을 사육하여 상품화할 수 있도록 한다.

Description

문어 부화 방법 및 인큐베이터 {INCUBATION PROCESS FOR OCTOPUSES AND INCUBATOR}

본 발명은 문어, 오징어, 두족류 및 이와 유사한 종들을 부화하는 방법과, 대규모로 산란을 관리하고, 배아의 생존을 보장하며, 이들을 관리하는 데에 소요되는 공간이 감소된 인큐베이터에 관한 것이다.

브이. 에프. 반 호이케렘(V. F. VAN HEUKELEM)에 의해 1977년에 발행된 문헌(LABORATORY MAINTENANCE, BREEDING, REARING, AND BIOMEDICAL RESEARCH POTENTIAL OF THE YUCATAN OCTOPUS (OCTOPUS MAYA) LABORATORY AND ANIMAL SCIENCE, American Association for Laboratory Animal Science, Vol 27, No. 5)에는, 멕시코넷눈 문어 알들이 인큐베이터의 원추형 바닥에서부터 공급되는 수류에 노출되는 수직형 인큐베이터를 사용하여, 멕시코넷눈 문어를 부화하고 사육하는 조건에 대해 설명되어 있다. 이 인큐베이터는 배아는 형성시키지만, 이들 종이 대규모로 산란하는 데에는 적당하지 않은 것으로 밝혀졌다.

다양한 다른 문어 종들에 대한 다른 연구들(Boby Ignatius and M. Srinivasan, 2006, Embryonic development in Octopus aegnia Gray, 1849, Current Science 91 (8): 1089-1092)은 문어 알들의 인공 부화는 효과적이지 않다는 것을 보여주고 있는데, 이는 미성숙 알들을 발생시켜 부화시키지 못하고 죽이기 때문이다. 또한, 왜문어(octopus vulgaris)에 대한 관찰을 통해, 이들 종의 배아들은 인공 부화에 의해서는 제대로 발달하지 않는다는 것이 입증되었다(Cagneta, 2000).

본 발명의 목적은 부화 네스트, 인큐베이터 및 조절된 조건에서, 문어 배아를 발육함에 있어 지금까지 관측되었던 문제점들을 극복하는 부화 방법을 고안해 내는 것이다.

문어, 오징어 및 기타 두족류 또는 그와 유사종의 사육이 제한되는 것은, 이들을 사육하기에 적당한 발달(developing) 조건이 부족하여 배아(embryo)가 손실되기 때문이다. 흔히 배아를 돌봐야 하는 암컷이 배아를 잡아먹거나 방치시켜, 사육 시스템의 수율을 감소시키게 된다. 왜문어(O. vulgaris) 암컷은 알을 먹거나 방치하지는 않지만, 알들이 살아 있도록 하기 위해서는 다량의 양질의 물이 필수적으로 필요하기 때문에, 번식 용기용으로 대형의 유지 탱크가 필요하다.

다른 한편으로는, 암컷들이 알을 부화하는 중에 그들의 신체 내에 비축되어 있는 에너지를 사용하여 알을 돌봄으로써, 알을 부화할 때에 암컷들이 죽게 된다는 것을 알 수 있었다. 결과적으로, 암컷들은 그들의 영양가를 상실하여 폐기되게 된다.

본 발명은 부화 네스트, 인큐베이터 및 조절된 조건 하에서 문어 배아를 발육함에 있어 지금까지 관측되었던 문제점들을 극복하는 부화 방법을 고안해 낸다.

도 1은 네스트를 나타내는 도면이다.
도 2는 인큐베이터를 나타내는 도면이다.
도 3은 공기 분배 시스템을 나타내는 도면이다.
도 4는 부화 과정을 나타내는 도면이다.
도 5는 인큐베이터를 나타내는 도면이다.
도 6은 순환 과정을 나타내는 도면이다.
도 7은 용수 분배 시스템을 나타내는 도면이다.

네스트(nest)(도 1)는 직사각형 또는 베이스보다 커버(2)가 더 넓은 사다리꼴 본체(1)를 구비하는 박스로 이루어져 있으며, 베이스(3), 후방벽(4), 측벽들, 개방 전방 단부 및 상단부의 활주형 커버(sliding cover)를 포함한다. 상기 네스트는 네스트의 상단부 측벽들에 박스 가장자리를 따라 연장되어 있는 채널(5)을 구비하며, 커버는 활주가능한 형태로 위치한다. 채널들은 박스 구조를 강직하게 할 뿐만 아니라 박스 구조를 지탱하고 커버가 활주하기에 충분할 정도로 강직하다. 네스트 후방벽(4)은 고정되어 있으며, 활주하는 커버에 대해 스토퍼(stopper)로 기능한다. 후방벽에는 박스 내에서 물 순환이 용이하게 이루어지도록 홀들 또는 홈들이 형성되어 있다. 활주형 커버(2)의 내면의 표면은 불규칙하면서 거칠게 되어 있다. 표면 거칠기의 깊이는 불규칙하거나 1 내지 5 ㎜ 범위의 가변으로 되어 있다. 박스는 문어들이 드나들 수 있는 개방 단부를 구비한다. 또한, 상기 커버에는 커버를 취급하기 용이하도록 하는 2개의 핸들(6)이 달려 있다.

멕시코넷눈 문어(octopus maya)의 경우, 상기 박스의 길이는 25 내지 35 ㎝, 폭은 15 내지 25 ㎝, 높이는 15 내지 25 ㎝이다. 박스의 크기는 문어, 오징어, 두족류 또는 유사 종들의 크기에 따라 달라질 수 있다.

인큐베이터(도 2)는 박스 상단부 가장자리에서 안쪽으로 돌출되어 있으며 네스트 커버를 수용하는 지지 림(8)을 구비하는, 사다리꼴 단면, 직사각형 탱크(7)로 이루어져 있다. 지지 림들은 가장자리 에지(9)를 구비하며, 그 저부에서 박스 지지 요소로 기능한다. 인큐베이터는 해수 공급 디스트리뷰터(10)를 구비한다. 이 디스트리뷰터는 구멍이 있는 튜브, 호스, 관주기(irrigator) 또는 다양한 위치에서 물을 공급할 수 있는 다른 장치일 수 있다. 용수 디스트리뷰터는 관리하는 어종에 따라 필요로 하는 높이나 표면에 위치할 수 있다. 상기 디스트리뷰터는 인큐베이터의 가로방향 단부들은 폐쇄되어 있으며, 중간에는 구멍이 형성되어 있는 튜브(11)로 구성될 수 있다. 튜브의 중간부에서, 공급 밸브 조절식 튜브(12)에 의해 용수가 공급된다. 상기 디스트리뷰터를 통해 유입되는 수류는 수도꼭지(stopcock)(12)에 의해 조절된다. 디스트리뷰터가 있는 박스 단부의 타 단부에는, 배수구(drainage)(13)로 작동하는 튜브가 구비되어 있다. 배수구는 용수의 수위를 유지한다. 이와 마찬가지로, 용수 디스트리뷰터가 있는 단부에, 인큐베이터는 다공성체(porous body)(17)를 향해 일정량의 기류가 통과하는 호스(16)를 수용하기 위해 그 상단부(15)에 구멍이 형성되어 있는 엘보우(14)(도 3 참조)에 연결되어 있는 튜브를 구비하며, 기포 유동을 발생시키고, "공기 양정기"(air lift)로 불리우는 공기 및 용수 디스트리뷰터 요소로 작동한다(도 3 참조). 디스트리뷰터가 있는 단부의 반대편 단부에, 상기 배수구는 집수 시스템(water collection system)에 연결되어 있는 튜브를 포함하며, 용수를 폐쇄된 컨테이너(18)로 운반하다. 컨테이너에서 열교환기, UV 램프, 심층 여과기(deep bed filter)로 펌핑된다. 심층 여과기는 무연탄(60%), 자갈(15%)(미도시)로 구성되고, 나머지 공간은 비워져 있는 것이 바람직하다. 집수 탱크는 펌프(19) 및 펌프 오버헤드(20)를 방지하는 밸브-조절식 재순환 시스템을 구비한다.

부화 탱크(incubation tank)는 적층식으로 되어 있어, 보관할 때에는 적은 공간을 점유하기 때문에, 디자인 측면에서 유리하게 되어 있다.

부화 과정

난소가 발생되어 있는 암컷(22)에게 산란(23)을 위한 장소로 네스트(1)가 제공되면서 부화 과정이 시작된다(도 4 참조). 어종에 따라 네스트(1)는 단면이 사다리꼴인 500L 내지 1000L 직사각형 탱크 위에 설치된다(도 5). 일단 암컷이 알을 낳으면, 암컷은 네스트 커버의 내면에 알(24)들을 쌓아둔다. 커버에 형성되어 있는 표면 거칠기는 알 보관대(anchorage)가 암컷들이 분비한 조직들을 고정하는 것을 도와준다. 또한, 산란과 발달 과정 중에는 양질의 해수를 사용한다. 멕시코넷눈 문어 암컷이 산란을 시작하여, 알 모두를 쌓는 데에는 5일이 소요된다. 알들이 모두 적층되면, 핸들로 커버를 들어내고(25), 해수가 림 높이까지 채워져 있는 인큐베이터(7)의 사이드 림(9) 위에 걸쳐지게 가로질러 놓아 그 위에서 지탱되게 한다. 인큐베이터 상태는 사용되는 두족류 종에 따라 다르게 설정된다. 알들은 해수 내에 완전히 잠기도록 한다. 부화 과정에 영향을 미칠 수 있는 변수들을 방지하기 위해, 부화 공정 조건은 가능하면 안정되게 유지되어야 한다.

인큐베이터 외부 튜브인 배수구(13)로부터 용수가 도착함에 따라 잉여 용수가 인큐베이터(7)에서 누출되면서 용수 재순환 과정이 시작된다(도 6 참조). 잉여의 용수는 밀폐된 탱크(18)로 운반된 후, 다시 용수의 특정 온도가 유지되는 열교환기(28)로 펌핑된다(19). 그런 다음, 용수는 UV 램프(29)를 통과하고, 여기서 박테리아와 병원체 미생물들이 살균된다. 마지막으로 용수는 심층 여과기(30)로 운반되어, 무연탄 여과기 형체(3 내지 5 마이크론)에 의해 암모늄, 아질산염 및 질산염 분자들이 걸러진다. 이와 같이 처리된 용수는 인큐베이터로 재공급된다. 종마다 다르기는 하지만, 부화 과정은 약 45일 내지 55일이 소요되며, 출생률(birth ratio)은 부화 과정을 거친 알들 중 약 90-94%이다.

실시예

멕시코넷눈 문어의 어버이 양육에 대한 본 발명 인큐베이터의 효험을 비교하기 위해 실시한 실험에서, 인공 부화 출생률은 알들이 암컷에 의해 부화된 경우와 거의 유사한 것으로 관측되었다. 자연 부화 및 인공 부화 두 경우에 있어서, 멕시코넷눈 문어에 대한 배아 발생 과정에 대한 인큐베이터 효험을 입증하는 데에는 총 25개의 산란 양이면 충분한 것으로 여겨지며, 산란이 끝난 후에도 암컷을 판매할 수 있다는 이점이 있다.

Claims (12)

1. 문어, 오징어, 두족류 또는 그와 유사한 종들의 알을 부화하기 위한 네스트로, 직사각형 또는 베이스보다 커버가 더 넓은 사다리꼴 본체를 구비하는 박스를 포함하고, 베이스, 후방벽, 측벽들, 개방 전방 단부 및 상단부의 활주형 커버를 포함하며, 상기 네스트의 측벽들 상단부에 박스 가장자리를 따라 연장되어 있는 채널을 구비하며, 커버는 활주 가능한 형태로 위치하고, 채널들은 박스 구조가 강직하게 할 뿐만 아니라 박스 구조를 지탱하고 커버가 활주하기에 충분할 정도로 강직하고, 네스트 후방벽은 고정되어 있으며, 활주하는 커버에 대해 스토퍼로 기능하고, 활주형 커버의 내면의 표면은 거칠되, 표면 거칠기의 깊이는 불규칙하거나 지정된 깊이 범위에서 가변으로 되어 있고, 박스는 문어들이 드나들 수 있는 개방 단부를 구비하고, 또한, 상기 커버에는 커버를 취급하기 용이하도록 하는 2개의 핸들이 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 문어 알 부화용 네스트.
2. 제1항에 있어서, 후방벽에는 박스 내에서 물 순환이 용이하게 이루어지도록 홀들 또는 홈들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 문어 알 부화용 네스트.
3. 제1항에 있어서, 상기 커버의 표면 거칠기 깊이가 1 내지 80 ㎜ 범위에서 가변인 것을 특징으로 하는 문어 알 부화용 네스트.
4. 제1항 및 제3항에 있어서, 상기 커버의 표면 거칠기는 지정되거나 또는 불규칙한 패턴인 것을 특징으로 하는 문어 알 부화용 네스트.
5. 제1항에 있어서, 박스의 크기는 문어, 오징어, 두족류 또는 그와 유사한 종들에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 문어 알 부화용 네스트.
6. 문어 알용 인큐베이터로,
   박스 외측을 향해 돌출되어 있으며 네스트 커버를 수용하는 지지 림을 상단부 가장자리에 구비하는 사다리꼴 단면의 직사각형 탱크를 포함하고, 상기 지지 림들은 가장자리 에지를 구비하며, 저부에서 박스 지지 요소로 기능하고, 인큐베이터는 일 단부에 해수 공급 디스트리뷰터를 구비하며, 상기 디스트리뷰터를 통과하는 수류는 수도꼭지에 의해 조절되고, 박스의 타 단부에, 배수구로 작동하는 튜브를 구비하며, 배수구는 용수의 수위를 유지하는 기능도 수행하고, 이와 마찬가지로, 용수 디스트리뷰터가 있는 단부에, 인큐베이터는 다공성체를 향해 일정량의 기류가 통과하는 호스를 수용하기 위해 그 상단부에 구멍이 형성되어 있는 90도 엘보우에 연결되어 있는 튜브를 구비하며, 기포 유동을 발생시키고, "공기 양정기"(air lift)로 불리우는 공기 및 용수 디스트리뷰터 요소로 작동하고, 상기 배수구는 집수 시스템에 연결되어 있는 디스트리뷰터의 단부에 위치하는 튜브를 포함하며, 용수를 폐쇄된 컨테이너로 운반하고, 컨테이너에서 열교환기, UV 램프, 심층 여과기로 펌핑되되, 심층 여과기는 무연탄(60%), 자갈(15%)로 구성되되, 나머지 공간은 비워져 있는 것이 바람직하며, 집수 탱크는 펌프 및 펌프 오버헤드를 방지하는 밸브-조절식 재순환 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는, 문어 알용 인큐베이터.
7. 제6항에 있어서, 관리하는 어종에 따라 수류(liquid flow)가 공급되도록 다양한 높이에 위치하는 디스트리뷰터를 포함하고, 상기 디스트리뷰터의 인큐베이터 가로방향 단부는 폐쇄되어 있고, 중간부에는 구멍이 형성되어 있는 튜브, 호스, 관주기 또는 물 분배 장치로 구성되는 것을 특징으로 하는, 문어 알용 인큐베이터.
8. 제6항 및 제7항에 있어서, "공기 양정기" 높이는 급수관 높이(water-column height)에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는, 문어 알용 인큐베이터.
9. 문어, 오징어, 두족류 또는 그와 유사한 종들의 알을 부화하는 방법으로, 난소가 발생되어 있는 암컷에게 산란을 위한 장소로 네스트가 제공되면서 부화 과정이 시작되고, 네스트는 단면이 사다리꼴인 500L 내지 1000L 직사각형 블랙 탱크 상에 설치되고, 암컷이 알을 낳아, 네스트 커버의 내면에 알들을 쌓아두면, 핸들로 커버를 들어내고, 해수가 림 높이까지 채워져 있는 인큐베이터의 사이드 림 위에 걸쳐지게 가로질러 놓아 알들이 해수 내에 완전히 잠기도록 그 위에서 지탱되며, 그런 다음, 디스트리뷰터에 의해 인큐베이터 내로 용수가 공급되고, 잉여의 용수는 밀폐된 탱크로 운반된 후 열교환기로 펌핑되며, 그런 다음, 용수는 박테리아와 병원체 미생물들이 살균되는 UV 램프를 통과하고, 마지막으로 용수는 심층 여과기로 운반되어, 무연탄 여과기 형체(3 내지 5 마이크론)에 의해 암모늄, 아질산염 및 질산염 분자들이 걸러지며 이와 같이 처리된 용수는 인큐베이터로 재공급되는 것을 특징으로 하는, 문어, 오징어, 두족류 또는 그와 유사한 종들의 알을 부화하는 공정.
10. 제9항에 있어서, 상기 온도는 각 어종들의 생물학적 요건에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는, 문어, 오징어, 두족류 또는 그와 유사한 종들의 알을 부화하는 방법.
11. 제1항 내지 제5항에 따른 네스트를 구비하는 것을 특징으로 하는, 문어, 오징어, 두족류 또는 그와 유사한 종들의 알을 부화하는 방법.
12. 제6항 및 제7항에 따른 인큐베이터를 구비하는 것을 특징으로 하는, 문어, 오징어, 두족류 또는 그와 유사한 종들의 알을 부화하는 방법.

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