글로벌 세계 대백과사전/생물I·동물·인체/동물의 몸과 계통/동물 분포의 성립/호소와 하천

지구상의 수권 중에서 육지로 둘러싸인 육수(강·호수·연못·늪 등)는 해양의 약 1/56,000의 양밖에 되지 않는다. 육수의 물은 대부분이 담수(민물：염분 0.5% 이하)이다. 담수역은 일정한 방향으로 흐르는 유수인 하천과 비교적 정체하고 있는 지수(止水)인 호소로 크게 나눌 수 있다.

한편, 유수는 댐이나 기타 장애물에 의해 쉽게 지수가 되기도 하며, 또 그 반대로 지수가 유수로 바뀌는 경우도 있다. 그러나 크게 보아 이 양자를 생활권으로 하는 동식물상은 그 양상이 매우 다르다. 그것은 하천 유수와 지수에 따른 물의 운동뿐만 아니라 수온 변화, 영양 염류의 순환 상태, 기타 비생물 환경 등이 현저하게 달라지기 때문이다.

호소

환경

環境

호소 중에서, 보통 고지에 있는 바닥이 깊은 호수는 일반적으로 투명하고 아름다우며 영양 염류가 결핍되고 식물 생산력도 적은 '빈영양호'인데 비해, 평지에 있는 바닥이 넓은 호소는 영양 염류가 다량 포함된 '부영양호'이다.

호소의 수층 중에서 햇빛이 닿는 상부의 표층은 호소 주변에 번식하는 물풀과 표층에 사는 단세포식물의 광합성에 의한 생산이 분해보다 활발한 '영양 생산층'인 반면, 바닥에 가까운 층은 생산이 빈약하고 분해가 활발한 '영양 분해층'이다. 그 경계는 식물의 광합성에 의해 생산된 산소량과 생물의 호흡에 의해 배출되는 산소량이 균형을 이루는 곳으로, 이곳을 '보상 심도(補償深度)'라고 한다. 호수의 하층 수온은 보통 4℃ 정도로, 이것은 물의 비중이 그 온도에서 가장 크다는 것을 의미한다. 여름에는 표면의 물이 햇빛에 데워져 비중이 작아지므로, 표면에서 어느 깊이 이상의 차가운 물과 교체되는 일이 없는데, 이것을 '하계 정체기'라고 한다. 그러다가, 가을이 되어 표면의 물이 찬 바람으로 인해 차가워지면, 그 비중이 커지면서 가라앉게 되는 '순환기'를 맞이하게 된다. 그러나 순환이 어느 정도 진행되면 호수의 물은 위에서 밑에까지 균일하게 4℃가 되어 다시 움직이지 않는 '동계 정체기'에 들어선다.

여름의 정체기는 매우 안정되어 있어서, 수온이 변하는 경계선에서는 특히 물의 운동이나 열의 전도 및 영양 염류와 산소가 섞이는 일 등이 방해되므로, 그 표층에는 식물 플랑크톤의 70∼80%, 동물 플랑크톤의 50∼70 % 정도가 모여들게 된다.

고지의 깊은 호수는 표면적에 비하여 부피가 크기 때문에 주위에서 들어오는 영양 염류는 희석되며, 또 주위에 바위가 노출된 지형 등에서는 원래부터 들어오는 염분이 적다. 또 호수가 깊으면, 물의 순환에 의한 영양 염류를 제대로 이용할 수가 없으므로 식물 플랑크톤이 적어지게 되고, 그것을 먹는 동물 플랑크톤도 적어지므로 어류의 수도 적다. 이에 비하면 평지의 얕은 호수에서는 영양 염류의 유입이 풍부하고 또한 물의 순환도 대체로 잘 되므로 부영양호가 되기 쉽다.

생태형 분류

生態型分類

호소에 사는 생물은 해양의 경우와 비슷하여 동물은 플랑크톤·넥톤·벤토스로 구분할 수 있다. 플랑크톤은 물의 흐름에 따라 떠도는 생물을 통틀어 말하는 것으로, 식물 플랑크톤은 주로 남조류·규조류·녹조류·편모조류 등이다. 이들 식물 플랑크톤은 봄이 되어 수온이 따뜻해지면 증식하며, 특히 영양 염류 등의 상태에 따라서는 이상 대발생이 일어나기도 하는데, 이 점은 바다에서 플랑크톤이 대증식하여 일어나는 적조 현상과 비슷하다. 호소의 동물 플랑크톤은 이들 식물 플랑크톤을 먹는 요각류(켄물벼룩 따위)·지각류(물벼룩류) 등의 갑각류와 윤충류(쌈지윤충 따위), 단세포의 원생동물 등이며, 해양 플랑크톤에 비하여 종류도 적다. 물 밑에서 주로 고착 생활을 하는 저생 생물인 벤토스는 기슭으로부터의 거리, 호수 바닥의 질, 심도, 식생 등에 따라 종류가 달라진다. 호소에서 생활하는 벤토스는 조개류와 같은 순수한 저생의 것은 적고 새우류와 수생 곤충은 반저생, 반유영성이다. 한편, 어류의 대부분은 유영 생활을 하는 넥톤이지만, 망둥이류는 대개 저생 생활을 한다.

호안(湖岸)은 그 곳이 만입부로 되어 있느냐 외향으로 되어 있느냐에 따라 바닥의 질과 식생에 차이가 있다. 파도가 거칠고 물이 유동하는 암석호안에는 물의 흐름에 따라 이동하는 수생 곤충(유충)이 산다. 이에 대하여 모래질 호안은 동물이 의지할 곳이 빈약하다. 그러나 만입부로 되어 진흙이 괴어 있는 곳에서는 줄·갈대·개연꽃 같이 식물체의 잎새가 수면 위의 공중에 나와 있는 정수 식물대가 이루어지고, 그 바깥쪽에는 뿌리는 물 밑의 흙 속에 묻히고 잎이 물 위에 뜬 부엽 식물대가 생긴다. 이러한 환경은 파도가 없고 매우 조용하기 때문에 주로 공기로 호흡하는 동물, 예를 들면 물방개·물땅땅이·장구애비 등의 곤충이나 평물달팽이·남방쨈물고둥 등의 유폐 복족류가 많고 또한 개구리도 많다. 그 밖에 기슭 가까이에는 다슬기·우렁이류가 산다.

한편, 조금 깊은 곳에는 검은말·이삭말·성창포말 등 식물의 몸 전체가 물 속에 잠겨 있는 침수 식물군이 있는데, 이 곳에는 특히 어류의 치어 등이 많이 살며, 또 잠자리류의 유충, 조개류 등과 거머리와 실지렁이 같은 환형동물이 산다.

어류는 보통 육식성으로 수온이 급격히 하강하는 수온약층 아래의 산소량이 적은 층에는 많이 살지 않는다. 어류는 호소 내에서의 먹이 피라미드에서 가장 상위의 단계에 위치하는데 어류의 모든 종류와 또 성장 단계에 있는 개체 전부가 동등하게 경쟁을 하고 있는 것은 아니다. 예를 들면 치어는 보통 플랑크톤(줄새우·물벼룩) 등을 주식으로 하며, 성장하여 큰 물고기가 되면 치어나 기타 작은 물고기를 잡아먹게 되는데, 때로는 초식성(초어·참마자 등)이 되는 것도 있다.

하천

하천은 그 유원(流源)·경사(기울기)·유량·폭·길이 등 각종 요인에 따라 여러 가지 형태로 변화한다.

환경

環境

하천이 호소나 해양과 다른 점은 부유 생활자가 거의 없고, 또 저생생활을 하는 곤충류가 많다는 점이다. 이것은 하천에 살고 있는 생물에게 있어서 하천이라는 환경이 지수(止水)와는 현저하게 다르다는 것을 나타내는 것이다.

강이 산에서 발원하여 골짜기의 급경사를 흐르는 곳은 상류 지역으로 강바닥은 주로 돌이나 자갈로 되어 있으며, 바위와 커다란 돌 밑은 움푹 패거나 못을 이루고 있다. 투명도는 높고 수온은 10℃ 이하인데, 그 연중 변화는 적고 산소량은 많다.

이에 비하여 산기슭 지대의 중류 지역은 강바닥이 알돌(지름 25cm가량 되는 둥근 돌)이나 자갈로 되어 있고 강폭은 넓어지는데 물은 여전히 맑고 산소량도 많다. 지형에 따라서는 깎아지른 듯한 좁은 골짜기 사이를 흐르기도 하며 수온은 약간 차갑지만 20℃ 가까이 올라갈 때도 있다.

한편, 경사가 없는 평지에 이르면 하류가 되어 흐르므로 강폭도 늘어나고 수심도 깊어지는데, 물의 흐름은 훨씬 완만해지기 때문에 강바닥에는 모래와 진흙 등이 퇴적하게 되고 넓은 해안 평야를 흐르는 하천은 구불구불 곡류하면서 자유롭게 유로 변경을 하며 양안에 범람원(유수의 범람으로 인해 퇴적된 곡저 평야)과 우각호(쇠뿔 모양의 호수)를 형성하며, 하구에서는 삼각주를 형성하기도 한다. 또 하류의 연안에는 목장·농경지·시가지 등이 이루어지므로 인간의 활동 등으로 인하여 하천의 수질이 변화되기도 한다. 유수가 하구에 이르면 해수의 영향을 받게 된다.

적응

適應

하천에 사는 동물은 하천 환경에 적응하여 각각의 생활사·체형·생태를 나타낸다.

수생 곤충

강에서 볼 수 있는 수생 곤충은 못이나 괸 물에 일시적으로 오는 물방개와 소금쟁이 등을 제외하고는 거의가 유충이다. 하루살이목의 유충 중에서, 몸이 편평하고 폭이 넓어 돌에 몸뚱이를 밀착시킴으로써 저항을 적게 받는 형(꼬리하루살이·쇠꼬리하루살이 등)은 산골짜기의 흐르는 물 속에서 산다. 똑같은 체형으로 급류를 거슬러 이동하며 사는 것이 있는데, 강도래류가 그 예이다. 예를 들면 노랑다리강도래와 무늬강도래는 돌 표면을 따라 매우 빨리 이동할 수 있다.

이에 대하여 유수를 거슬러올라가 흡착기나 갈고리 등으로 돌, 기타 물체에 붙어서 고착 생활을 하는 것이 있다. 파리매가 그 예인데, 이들은 물살이 센 여울에 살며 다량의 산소를 필요로 한다. 또 폭포에도 이와 같은 곤충이 많다.

하천에 사는 생물의 독특한 생활형 가운데 하나는 조망형(造網型)으로, 곤충이 분비하는 비단실 모양의 섬유로 포획망을 만드는 것이다. 예를 들면 줄날도래·수염치레각날도래 등은 돌덩이에 고착된 모래알갱이로 만든 등지 앞면에다가 물이 흐르는 방향을 향하여 입구가 벌어져 있는 그물을 쳐서 상류에서 흘러오는 조류(말류) 등을 걸리게 하여 먹는다,

어 류

강의 상류에서 하구까지의 각 유역에 사는 물고기는 그 곳의 환경에 매우 적응해 있다. 어류는 동일 유역 내에서도 여울·못·진흙바닥의 순서로 밀도가 감소하고, 또 기슭으로부터의 거리와 큰 돌이나 나무그늘 등의 존재에 의해서도 밀도가 달라진다. 한편, 은어 무리 가운데 산천어와 곤들매기는 흐름이 세고 수온이 낮은 상류에 사는데, 이와 같이 같은 환경에 살면서도 여름 낮의 수온 13∼15℃ 부근을 경계로 하여 곤들매기가 산천어보다 상류 쪽에 있게 된다. 또 피라미와 갈겨니가 공존하는 경우, 피라미는 여울에 살고 갈겨니는 주로 못에 산다. 피라미는 부착된 규조류를 먹고 갈겨니는 흘러오는 곤충 등을 먹는 육식성이다. 은어 따위도 피라미와 마찬가지로 부착 규조를 먹는 어류이므로 상류에서는 살기가 힘들다.

내륙의 수계에는 어류가 풍부한데, 이 중에는 폐어류나 전기뱀장어 같은 색다른 것도 있다. 특히, 물총고기는 물 속에서 곤충에게 물총을 쏘아 포식한다. 아마존의 피라니아는 극단적인 육식성 물고기이다. 한편, 뱀장어와 연어·송어와 같이 일생의 한 시기만을 하천에서 지내는 것도 있다. 뱀장어는 성장을 위해 연어·송어는 산란을 위해 강을 거슬러올라온다.

양서류

내수역(육수)은 또 양서류의 주요한 서식지이기도 하다. 도롱뇽이나 개구리의 무리는 주로 물 속에 산란하는데, 이 밖에 등에 알을 붙이고 돌아다니는 산파개구리와 나뭇가지에 산란하는 산림청개구리 등 특수한 습성의 개구리류에게 물은 매우 중요하다.

파충류

파충류 중에서도 특히 거북류와 악어류 중에는 담수역에서 생활하는 것이 많다. 뱀목거북·자라·늑대거북·남미마타마타 등은 손, 발에 물갈퀴가 발달해 있다. 도마뱀목의 월터뱀과와 불뱀과의 것도 수생이다.

포유류

포유류의 경우 일생 동안 담수 속에서 지내는 것은 적다. 반수생 동물인 단공류의 오리너구리, 유대류의 물어포섬, 식충류인 수달, 우제류인 하마 등이 담수역에서 살고 있다. 완전한 수생 동물로는 고래류의 강돌고래류, 식육류의 바이칼바다표범이 있는데, 이들은 같은 종류의 동물 중에서는 원시적인 동물이다.

또 주로 해역에 서식하고 있는 매너티 중에서도 아프리카매너티와 아마존매너티는 큰 강에서 생활하고 있다. 이와는 반대로 라플라타강돌고래는 대부분의 시간을 바다에서 지내며, 출산기와 육아기에만 라플라타 하구로 돌아오는 습성이 있다.