조류학
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1. 개요
조류학은 조류를 연구하는 생물학의 한 분야로, 생물학, 생태학, 해부학, 생리학, 고생물학, 분자 생물학 등 다양한 과학 분야의 발전을 반영한다. 인류는 선사 시대부터 조류를 관찰해 왔으며, 고대와 중세 시대를 거쳐 근대에 이르러 과학적 연구가 시작되었다. 18세기에는 마크 케이츠비의 저서 출판을 통해 과학 분야로 자리 잡았으며, 칼 린네의 이명법 도입으로 분류학이 발전했다. 19세기에는 다윈의 진화론에 영향을 미쳤으며, 20세기 이후 유전학, 행동생태학, 분자 생물학의 발전과 함께 연구 분야가 확장되었다. 현재 조류학은 현장 연구, 실험 연구, 응용 조류학 등 다양한 분야에서 연구가 진행되고 있으며, 조류의 생태, 행동, 보전, 질병 연구 등 다양한 측면을 다룬다.
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조류학 | |
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조류학 | |
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학문 분야 | |
분야 | 동물학 |
하위 분야 | |
하위 분야 | 조류 생태학 조류 행동학 조류 생리학 조류 진화 조류 분류학 조류 보전학 |
관련 주제 | |
관련 주제 | 조류 목록 조류 관찰 조류 보호 조류 사육 조류 질병 조류 이동 조류 소리 깃털 둥지 알 |
영향 | |
영향 | 생물학 |
역사 | |
초기 연구 | 고대 문명에서 조류에 대한 관심이 나타남. |
과학적 조류학의 발전 | 18세기 린네의 분류 체계 도입과 함께 과학적 조류학이 시작됨. |
현대 조류학 | 20세기 생태학, 행동학, 유전학 등 다양한 분야와 융합하며 발전. |
연구 방법 | |
관찰 | 망원경, 쌍안경 등을 이용한 조류 관찰. |
표본 수집 | 박물관, 연구 기관에서 조류 표본 수집 및 연구. |
실험 | 실험실 또는 야외에서 조류 행동, 생리 등을 연구. |
자료 분석 | 통계적 방법, 유전체 분석 등을 이용한 자료 분석. |
주요 연구 분야 | |
분류학 | 조류의 종 분류 및 계통 연구. |
생태학 | 조류의 서식지, 먹이, 번식 등 생태적 특성 연구. |
행동학 | 조류의 짝짓기, 사회생활, 의사소통 등 행동 연구. |
생리학 | 조류의 생리 기능, 대사 과정 등 연구. |
진화학 | 조류의 진화 과정, 종 분화 등 연구. |
보전학 | 조류의 보전 방안, 멸종 위기 종 복원 등 연구. |
2. 역사
조류학의 역사는 생물학사의 흐름과 궤를 같이하며, 생태학, 해부학, 생리학, 고생물학 등 다양한 과학 분야와 최근에는 분자 생물학의 발전상을 반영한다. 단순한 묘사에서 벗어나 패턴을 식별하고, 나아가 이러한 패턴을 만들어내는 과정을 밝히려는 노력이 주된 흐름을 이룬다.
2. 1. 고대와 중세
인류는 선사 시대부터 조류와 관계를 맺어왔으며, 일부 석기 시대 그림은 조류에 대한 관심의 가장 오래된 징후 중 하나이다.[6][7] 조류는 중요한 식량 공급원이었으며, 초기 석기 시대 정착지 발굴에서 최대 80종의 뼈가 발견되었다.[8][9][10] 스코틀랜드 해안의 오론세이 섬의 조개더미에서는 물새와 바닷새 유해가 발견되었다.[6]
전 세계 문화권에는 조류와 관련된 풍부한 어휘가 있다.[11] 전통적인 조류 이름은 종종 행동에 대한 자세한 지식을 바탕으로 하며, 많은 이름이 의성어이고 여전히 사용되고 있다.[12] 전통 지식에는 민간 의학에서 조류의 사용이 포함될 수 있으며,[13] 이러한 관행에 대한 지식은 구전으로 전해진다(민족조류학 참조).[14][15] 야생 조류 사냥과 가축화에는 조류 습성에 대한 상당한 지식이 필요했을 것이다. 가금류 사육과 매사냥은 세계 여러 지역에서 초기부터 행해졌다. 가금류의 인공 부화는 기원전 246년경 중국과 기원전 400년경 이집트에서 행해졌다.[16] 이집트인들은 또한 상형 문자에 조류를 사용했으며, 많은 조류가 양식화되었지만 여전히 종을 식별할 수 있다.[17]

초기 기록은 과거 종의 분포에 대한 귀중한 정보를 제공한다. 예를 들어, 크세노폰은 아시리아에서 타조가 많았다고 기록했다(아나바시스, i. 5). 소아시아에서 온 이 아종은 멸종되었으며, 현존하는 모든 타조 종은 오늘날 아프리카에 국한되어 있다. 베다 (기원전 1500~800년)와 같은 다른 오래된 저술은 조류 생활사를 세심하게 관찰한 내용을 보여주며, 아시아 뻐꾸기(''Eudynamys scolopaceus'')의 탁란 습성에 대한 최초의 언급을 포함한다.[18] 문학처럼, 중국, 일본, 페르시아, 인도의 초기 예술도 과학적으로 정확한 조류 삽화의 예시를 통해 지식을 보여준다.[19]
기원전 350년 아리스토텔레스는 그의 저서 ''동물지''에서[20] 조류 이동, 털갈이, 산란, 수명에 주목했으며, 170종의 조류 종 목록을 작성했다. 그러나 그는 제비가 겨울에 동면한다는 생각과 같은 몇 가지 신화를 도입하고 전파했다. 한편, 두루미가 스키타이의 대초원에서 나일 강의 수원지 근처 습지로 이동한다는 점을 언급했다. 제비 동면에 대한 생각은 널리 퍼져서 1878년 즈음에 엘리엇 코우스는 제비의 동면을 다룬 182편의 현대 출판물을 열거할 수 있었고, 그 이론에 반박할 증거는 거의 없었다.[21][22] 바다오리의 번식에 관해서도 비슷한 오해가 있었다. 그들의 둥지는 보이지 않았고, 거북손의 변형으로 자란다고 믿어졌는데, 이 생각은 11세기부터 널리 퍼졌으며 주교 지랄두스 캄브렌시스(웨일스인 제랄드)가 ''아일랜드 지리誌'' (1187)에서 언급했다.[23] 서기 77년경, 대 플리니우스는 그의 저서 ''박물지''에서 다른 생물들과 함께 조류에 대해 설명했다.[24]
매사냥에 대한 가장 오래된 기록은 아시리아의 사르곤 2세(기원전 722~705년) 치세에서 비롯된다. 매사냥은 서기 400년 이후 훈족과 알란족의 침략 이후 동쪽에서 유입된 것으로 보인다. 8세기부터 조류학과 관련된 수많은 아랍어 저술과 고대 그리스 및 시리아어 작가의 저술 번역이 이루어졌다. 12세기와 13세기에는 십자군 전쟁과 정복으로 이탈리아 남부, 스페인 중부, 레반트의 이슬람 영토가 유럽의 지배를 받았으며, 유대인 및 무슬림 학자들의 도움을 받아 아랍 및 그리스 학자들의 걸작들이 라틴어로 처음 번역되었다. 특히 1085년 기독교 세력에 함락되었고 도서관이 파괴를 면한 톨레도에서 번역이 활발하게 이루어졌다. 스코틀랜드 출신인 마이클 스코투스는 1215년경 아리스토텔레스의 아랍어 저술을 라틴어로 번역하여 1000년 만에 동물학에 대한 이 기본적인 텍스트를 유럽인들이 사용할 수 있게 되었다. 매사냥은 노르만 시칠리아 궁정에서 인기가 있었고, 이 주제에 대한 여러 저술이 팔레르모에서 쓰여졌다. 신성 로마 제국 황제 프리드리히 2세 (1194~1250)는 시칠리아에서 젊은 시절에 매사냥에 대해 배우고 나중에 동물원을 건설했으며, 아랍어 텍스트 번역을 후원했다. 그중에는 알려지지 않은 작가의 인기 있는 아랍어 저술인 ''리베르 모아미누스''가 있는데, 시리아 출신의 안티오키아의 테오도르가 1240-1241년에 ''데 시엔티아 베난디 페르 아베스(De Scientia Venandi per Aves)''로 라틴어로 번역했으며, 이븐 시나의 1027년 저서 ''키타브 알 하야완''을 스코투스(팔레르모로 이주)가 황제를 위해 번역했는데, 아리스토텔레스의 저술에 대한 주석이자 과학적 업데이트로 이븐 시나의 방대한 ''키타브 알 시파''의 일부였다. 프리드리히 2세는 마침내 매사냥에 관한 자신의 논문인 ''데 아르테 베난디 쿰 아비부스''를 저술했는데, 그 안에서 그는 자신의 조류학적 관찰과 그의 궁정에서 즐겨 수행했던 사냥과 실험의 결과를 관련시켰다.[25][26]
초기 독일과 프랑스 학자들은 조류에 대한 옛 저술을 편집하고 새로운 연구를 수행했다. 여기에는 지중해에서 자신의 관찰을 기술한 기욤 롱들레와 프랑스와 레반트에서 본 물고기와 조류를 묘사한 피에르 벨롱이 포함되었다. 벨롱의 ''조류도감'' (1555)은 약 200종의 설명을 담은 대형 서적이다. 그의 인간과 조류 골격 비교는 비교 해부학의 획기적인 사건으로 여겨진다.[27]
2. 2. 근대
마크 케이츠비가 2권으로 된 저서인 『캐롤라이나, 플로리다, 바하마 제도의 자연사』를 출판하면서 조류학이 과학 분야로 등장하기 시작했다. 이 저서는 220점의 손으로 그린 조각을 포함하고 있으며, 칼 린네가 1758년 『자연의 체계』에서 묘사한 많은 종들의 기반이 되었다.[39] 린네의 연구는 모든 종에 이명법을 할당하고, 그들을 서로 다른 속으로 분류함으로써 조류 분류학에 혁명을 일으켰다. 그러나 조류학은 빅토리아 시대에 이르러서야 자연사의 대중화와 새알과 깃털과 같은 자연물 수집으로 전문적인 과학으로 등장했다.[39][40] 이러한 전문화는 1858년 영국에서 영국 조류학 연합의 결성으로 이어졌다. 1859년 회원들은 학술지인 『아이비스』를 창간했다. 조류학의 갑작스러운 발전은 부분적으로 식민주의의 영향이 컸다. 100년 후인 1959년 R. E. 모로는 이 시기의 조류학이 다양한 조류 종의 지리적 분포에 몰두했다고 언급했다.[41]빅토리아 시대의 조류 수집가들은 지리적 지역에 걸쳐 조류 형태와 습성의 변이를 관찰하고, 광범위하게 분포된 종의 지역 특수성과 변이를 기록했다. 박물관과 개인 수집가들의 수집품은 전 세계 각지에서 기증을 받아 증가했다. 종에 이명법을 부여하고 유사성에 기초하여 조류를 그룹으로 구성하는 것이 박물관 전문가들의 주요 작업이 되었다. 지리적 지역에 걸쳐 광범위하게 분포된 조류의 변이는 삼명법의 도입을 야기했다.
조류의 변이에서 패턴을 찾으려는 시도가 많이 이루어졌다. 프리드리히 빌헬름 요제프 셸링, 그의 제자 요한 밥티스트 폰 스픽스를 비롯한 여러 사람들은 조류의 형태에 숨겨진, 선천적인 수학적 질서가 존재한다고 믿었다. 그들은 "자연적인" 분류가 가능하며 "인위적인" 분류보다 우월하다고 믿었다. 특히 인기가 있었던 것은 니콜라스 에일워드 비고스, 윌리엄 샤프 맥클레이, 윌리엄 존 스와인슨 등이 대중화한 오항 시스템이었다. 이 아이디어는 자연이 계층적으로 중첩된 5개의 그룹을 가진 "5의 규칙"을 따른다는 것이었다. 일부는 4의 규칙을 시도했지만 요한 야콥 카우프는 5라는 숫자가 특별하다고 주장하며 감각과 같은 다른 자연적 개체도 5로 구성된다는 점을 지적했다. 그는 이 아이디어를 따랐고 까마귀과 내의 질서에 대한 자신의 견해를 제시했다. 그가 5개의 속을 찾지 못한 곳에는 빈칸을 남겨두고 새로운 속이 이 간격을 채울 것이라고 주장했다. 이러한 아이디어는 휴 에드윈 스트릭랜드와 알프레드 러셀 월리스의 연구에서 더 복잡한 친족 관계 "지도"로 대체되었다.[43][44] 주요 발전은 1888년 막스 퓌르브링거에 의해 이루어졌는데, 그는 해부학, 형태학, 분포 및 생물학을 기반으로 한 조류의 포괄적인 계통 발생을 확립했다. 이는 한스 가도우 등에 의해 더욱 발전되었다.[45][46]
갈라파고스 핀치는 찰스 다윈의 진화론 발전에 특히 큰 영향을 미쳤다. 그의 동시대인인 알프레드 러셀 월리스 또한 이러한 변이와 서로 다른 형태 간의 지리적 분리를 주목하여 생물지리학 연구로 이어졌다. 월리스는 조류의 분포 패턴에 대한 필립 러틀리 슬레이터의 연구에 영향을 받았다.[47]

다윈에게 문제는 종이 공통 조상으로부터 어떻게 생겨났는가였지만, 그는 종의 경계를 정하는 규칙을 찾으려고 시도하지 않았다. 종 문제는 조류학자 에른스트 마이어가 해결했는데, 그는 지리적 격리와 유전적 차이의 축적이 종의 분화로 이어진다는 것을 입증할 수 있었다.[48][49]
초기 조류학자들은 종 식별 문제에 몰두했다. 19세기 대부분의 기간 동안 체계학만이 진정한 과학으로 여겨졌고 현장 연구는 열등하다고 여겨졌다.[50] 1901년 로버트 릿지웨이는 『북미 및 중미의 조류』 서문에서 다음과 같이 썼다.
살아있는 새 연구가 단지 오락에 불과하다는 이러한 초기 생각은 생태학적 이론이 조류학 연구의 지배적인 초점이 될 때까지 영향력을 유지했다.[3][41] 조류를 서식지에서 연구하는 것은 독일에서 특히 발전했는데, 1903년 초부터 조류 고리 관측소가 설립되었다. 1920년대까지 『조류학 저널』에는 에르빈 슈트레제만이 쓴 행동, 생태, 해부학 및 생리학에 관한 많은 논문이 실렸다. 슈트레제만은 저널의 편집 정책을 변경하여 현장 연구와 실험실 연구를 통합하고 연구의 중심을 박물관에서 대학교로 옮겼다.[50] 미국의 조류학은 형태적 변이, 종의 정체성, 지리적 분포에 대한 박물관 연구에 계속 지배되었지만, 슈트레제만의 제자 에른스트 마이어의 영향을 받았다.[51] 영국에서는 생태학이라는 단어를 사용한 초기 조류학 연구가 1915년에 등장했다.[52] 그러나 『아이비스』는 이러한 새로운 연구 방법의 도입에 저항했고, 1943년까지 생태학에 관한 논문은 실리지 않았다.[41] 개체군 생태학에 대한 데이비드 랙의 연구는 선구적인 것이었다. 생태학과 행동 연구를 위한 새로운 정량적 접근 방식이 도입되었지만 쉽게 받아들여지지 않았다.
데이비드 랙의 개체군 생태학 연구는 최적의 산란 크기의 진화를 기반으로 개체군 조절에 관련된 과정을 찾으려고 했다. 그는 개체군이 주로 밀도 의존적 조절에 의해 조절된다고 결론지었으며, 자연 선택은 개체의 적합성을 최대화하는 생활사 특성을 생성한다고 제안했다. 와인-에드워즈와 같은 다른 사람들은 개체군 조절을 "개체"가 아닌 "종"을 돕는 메커니즘으로 해석했다. 이는 "선택의 단위"가 무엇인가에 대한 광범위하고 때로는 격렬한 논쟁으로 이어졌다.[48] 랙은 또한 조류 연구를 위한 많은 새로운 도구를 개척했는데, 그 중에는 조류 이동 연구에 레이더를 사용하는 아이디어가 포함되었다.[53]
조류는 또한 틈새 가설과 게오르기 가우제의 경쟁 배제 원리에 대한 연구에도 널리 사용되었다. 로버트 맥아더는 자원 분할 및 경쟁을 통한 조류 군집의 구조화에 대한 연구를 수행했다. 생물 다양성 패턴 또한 관심사가 되었다. 종의 수와 면적 간의 관계와 섬 생물지리학 연구에 대한 응용에 대한 연구는 E. O. 윌슨과 로버트 맥아더에 의해 개척되었다.[48] 이러한 연구는 경관 생태학 분야의 발전을 이끌었다.

존 허렐 크룩은 직물새의 행동을 연구하고 생태적 조건, 행동, 사회 시스템 간의 연관성을 입증했다.[48][54][55] 경제학의 원리는 영토 행동을 설명하는 연구에서 제럼 L. 브라운에 의해 생물학 연구에 도입되었다. 이는 비용-편익 분석을 활용하는 더 많은 행동 연구로 이어졌다.[56] 사회생물학에 대한 관심 증가 또한 이 분야에서 조류 연구의 급증으로 이어졌다.[48][57]
콘라트 로렌츠의 오리와 거위의 각인 행동 연구와 니콜라스 틴버겐의 유럽청어갈매기의 본능 연구는 행동생태학 분야를 확립하는 데 기여했다. 학습 연구는 관심 분야가 되었고 새의 노래 연구는 신경행동학 연구의 모델이 되었다. 행동 조절에 있어서 호르몬과 생리학 연구 또한 조류 모델의 도움을 받았다. 이러한 연구는 일주기 및 계절 주기의 근접적 및 궁극적 원인을 찾는 데 도움이 되었다. 이동 연구는 이동, 방향 감각 및 항해의 진화에 대한 질문에 답하려고 시도했다.[48]
유전학의 발전과 분자 생물학의 부상은 조류 현상을 설명하기 위해 유전자 중심 진화론을 적용하는 데 기여했다. 도우미와 같은 친족 관계와 이타주의 연구가 특히 관심사가 되었다. 포괄적 적합도 개념은 행동 및 생활사에 대한 관찰을 해석하는 데 사용되었으며, 조류는 W. D. 해밀턴 등이 제기한 이론을 기반으로 한 가설을 테스트하기 위한 모델로 널리 사용되었다.[48]
분자 생물학의 새로운 도구는 조류 체계학 연구를 변화시켰는데, 이는 표현형 기반에서 기본 유전자형 기반으로 바뀌었다. DNA-DNA 혼성화와 같은 기술을 사용하여 진화적 관계를 연구하는 것은 찰스 시블리와 존 에드워드 알퀴스트에 의해 개척되었으며, 이는 시블리-알퀴스트 분류라고 불린다. 이러한 초기 기술은 미토콘드리아 DNA 서열을 기반으로 하는 새로운 기술과 계통 발생학적 접근 방식으로 대체되었는데, 이는 서열 정렬, 계통 발생 나무 구성, 분자 시계 보정을 위한 계산 절차를 활용하여 진화적 관계를 추론한다.[58][59] 분자 기술은 또한 조류 개체군 생물학 및 생태학 연구에도 널리 사용된다.[60]
망원경을 이용한 조류 관찰은 쌍안경 또는 망원경의 사용은 J. 도바스턴(새 모이통 사용의 선구자이기도 함)과 같은 선구자들에 의해 1820년대와 1830년대에 시작되었지만, 1880년대까지 "일류 망원경"이나 "쌍안경"과 같은 광학 기기의 사용을 강조하는 지침서는 나오지 않았다.[61][62]

새의 식별을 위한 현장 안내서의 등장은 또 다른 주요 혁신이었다. 토마스 비윅의 2권짜리 안내서와 윌리엄 야렐의 3권짜리 안내서와 같은 초기 안내서는 다루기 불편했고, 주로 손에 있는 표본의 식별에 초점을 맞추었다. 새로운 세대의 현장 안내서 중 가장 초창기는 포유류학자 클린턴 하트 메리엄의 여동생인 플로렌스 메리엄이 준비했다. 이 안내서는 1887년 그리넬의 ''오듀본 잡지''에서 "오듀본 작업자를 위한 힌트: 50마리의 새와 그것을 아는 방법" 시리즈로 출판되었다.[51] 이어서 새로운 현장 안내서가 나왔다.[63] 프랭크 채프먼의 선구적인 그림이 있는 핸드북부터 1934년 로저 토리 피터슨의 고전적인 ''조류 현장 안내서'', 1936년 제임스 본드 박사가 출판한 ''서인도 제도의 새''까지 - 이 아마추어 조류학자는 그의 유명한 문학 스파이의 이름을 짓는 데 이언 플레밍에게 영감을 주었다.[64]
조류 관찰에 대한 관심은 세계 여러 지역에서 인기를 얻었고, 아마추어가 생물학 연구에 기여할 수 있는 가능성이 곧 실현되었다. 1916년 초 줄리안 헉슬리는 ''The Auk''에 두 부분으로 된 기사를 써서 아마추어와 전문가 사이의 긴장을 언급하고 "광대한 조류 애호가와 조류 관찰자 군대가 생물학의 근본적인 문제를 해결하기 위해 과학자들에게 필요한 데이터를 제공하기 시작할 수 있다"는 가능성을 제시했다.[65][66] 아마추어 조류학자 해럴드 F. 메이필드는 이 분야가 비전문가에 의해서도 자금 지원을 받았다고 언급했다. 그는 1975년에 미국 조류학 저널에 실린 논문의 12%가 생물학 관련 업무에 종사하지 않는 사람들이 쓴 것이라고 언급했다.[67]
여러 국가에서 단체가 시작되었고, 이 단체들은 회원 수가 빠르게 증가했는데, 가장 주목할 만한 단체는 영국의 왕립 조류 보호 협회(RSPB)와 1885년에 시작된 미국의 오듀본 협회였다. 이 두 단체 모두 보존을 주요 목표로 시작되었다. 1889년에 설립된 RSPB는 엘리자 필립스, 에타 레몬, 캐서린 홀, 한나 폴란드를 포함한 크로이든에 기반을 둔 여성들의 작은 그룹에서 시작되었다. 그들은 스스로를 "털, 지느러미, 깃털 사람들"이라고 부르며 정기적으로 만나 "음식의 목적으로 죽인 새의 깃털을 착용하는 것을 삼가기로 맹세한다. 타조만 예외로 한다"는 약속을 했다. 이 단체는 처음에 남성의 회원 가입을 허용하지 않았는데, 이는 여성을 배제하는 영국 조류학 연합의 정책에 대한 보복이었다.[39] 주로 보존을 지향했던 RSPB와 달리, 영국 조류학 신탁은 조류학 연구를 발전시키기 위해 1933년에 시작되었다. 회원들은 종종 협력적인 조류학 프로젝트에 참여했다. 이러한 프로젝트는 영국 전역의 조류 종의 분포를 자세히 설명하는 지도책을 만들어냈다.[68] 캐나다의 시민 과학자 엘시 캐슬스는 철새를 연구했으며, Gaetz Lakes 조류 보호 구역을 설립하는 데 참여했다.[69] 미국에서는 미국 지질 조사국에서 실시한 번식 조류 조사를 통해 번식 밀도와 시간에 따른 밀도 및 분포 변화에 대한 정보가 담긴 지도책도 제작되었다. 그 후 세계 다른 지역에서도 자원 봉사 협력 조류학 프로젝트가 설립되었다.[70]
2. 3. 현대
조류학의 역사는 생물학사의 흐름과 궤를 같이하며, 생태학, 해부학, 생리학, 고생물학 등 다양한 과학 분야, 그리고 최근에는 분자 생물학의 발전상을 반영한다. 단순한 묘사에서 벗어나 패턴을 식별하고, 나아가 이러한 패턴을 만들어내는 과정을 밝히려는 노력이 주된 흐름을 이룬다.존 프리먼 밀워드 도바스턴 (새 모이통 사용의 선구자이기도 함)과 같은 선구자들에 의해 1820년대와 1830년대에 쌍안경 또는 망원경을 이용한 조류 관찰이 시작되었지만, 1880년대까지 "일류 망원경"이나 "쌍안경"과 같은 광학 기기의 사용을 강조하는 지침서는 나오지 않았다.[61][62]
새의 식별을 위한 현장 안내서의 등장은 또 다른 주요 혁신이었다. 토마스 비윅의 2권짜리 안내서와 윌리엄 야렐의 3권짜리 안내서와 같은 초기 안내서는 다루기 불편했고, 주로 손에 있는 표본의 식별에 초점을 맞추었다. 새로운 세대의 현장 안내서 중 가장 초창기는 포유류학자 클린턴 하트 메리엄의 여동생인 플로렌스 메리엄이 준비했다. 이 안내서는 1887년 그리넬의 ''오듀본 잡지''에서 "오듀본 작업자를 위한 힌트: 50마리의 새와 그것을 아는 방법" 시리즈로 출판되었다.[51] 이어서 새로운 현장 안내서가 나왔다.[63] 프랭크 채프먼의 선구적인 그림이 있는 핸드북부터 1934년 로저 토리 피터슨의 고전적인 ''조류 현장 안내서'', 1936년 제임스 본드 박사가 출판한 ''서인도 제도의 새''까지 나왔다. 이 아마추어 조류학자는 이언 플레밍에게 유명한 문학 스파이의 이름을 짓는 데 영감을 주었다.[64]
조류 관찰에 대한 관심은 세계 여러 지역에서 인기를 얻었고, 아마추어가 생물학 연구에 기여할 수 있는 가능성이 곧 실현되었다. 1916년 초 줄리안 헉슬리는 ''The Auk''에 두 부분으로 된 기사를 써서 아마추어와 전문가 사이의 긴장을 언급하고 "광대한 조류 애호가와 조류 관찰자 군대가 생물학의 근본적인 문제를 해결하기 위해 과학자들에게 필요한 데이터를 제공하기 시작할 수 있다"는 가능성을 제시했다.[65][66] 아마추어 조류학자 해럴드 F. 메이필드는 이 분야가 비전문가에 의해서도 자금 지원을 받았다고 언급했다. 그는 1975년에 미국 조류학 저널에 실린 논문의 12%가 생물학 관련 업무에 종사하지 않는 사람들이 쓴 것이라고 언급했다.[67]
여러 국가에서 단체가 시작되었고, 이 단체들은 회원 수가 빠르게 증가했는데, 가장 주목할 만한 단체는 영국의 왕립 조류 보호 협회(RSPB)와 1885년에 시작된 미국의 오듀본 협회였다. 이 두 단체 모두 보존을 주요 목표로 시작되었다. 1889년에 설립된 RSPB는 엘리자 필립스, 에타 레몬, 캐서린 홀, 한나 폴란드를 포함한 크로이든에 기반을 둔 여성들의 작은 그룹에서 시작되었다. 그들은 스스로를 "털, 지느러미, 깃털 사람들"이라고 부르며 정기적으로 만나 "음식의 목적으로 죽인 새의 깃털을 착용하는 것을 삼가기로 맹세한다. 타조만 예외로 한다"는 약속을 했다. 이 단체는 처음에 남성의 회원 가입을 허용하지 않았는데, 이는 여성을 배제하는 영국 조류학 연합의 정책에 대한 보복이었다.[39] 주로 보존을 지향했던 RSPB와 달리, 영국 조류학 신탁은 조류학 연구를 발전시키기 위해 1933년에 시작되었다. 회원들은 종종 협력적인 조류학 프로젝트에 참여했다. 이러한 프로젝트는 영국 전역의 조류 종의 분포를 자세히 설명하는 지도책을 만들어냈다.[68] 캐나다의 시민 과학자 엘시 캐슬스는 철새를 연구했으며, Gaetz Lakes 조류 보호 구역을 설립하는 데 참여했다.[69] 미국에서는 미국 지질 조사국에서 실시한 번식 조류 조사를 통해 번식 밀도와 시간에 따른 밀도 및 분포 변화에 대한 정보가 담긴 지도책도 제작되었다. 그 후 세계 다른 지역에서도 자원 봉사 협력 조류학 프로젝트가 설립되었다.[70]
2. 4. 한국 조류학의 역사
한국 조류학의 역사는 생물학사의 흐름과 궤를 같이하며, 생태학, 해부학, 생리학, 고생물학 등 다양한 과학 분야, 그리고 최근에는 분자 생물학의 발전상을 반영한다. 단순한 묘사에서 벗어나 패턴을 식별하고, 나아가 이러한 패턴을 만들어내는 과정을 밝히려는 노력이 주된 흐름을 이룬다.조류학의 도구와 기술은 다양하며, 새로운 발명과 접근 방식이 빠르게 도입되고 있다. 이러한 기술은 표본에 적용되는 기술과 현장에서 사용되는 기술로 크게 분류할 수 있지만, 이 분류는 개략적이며 많은 분석 기술이 실험실과 현장 모두에서 사용 가능하거나 현장 및 실험실 기술의 조합을 필요로 할 수 있다.
3. 연구 분야
조류학은 생태학, 해부학, 생리학, 고생물학 등 다양한 과학 분야와 밀접하게 연관되어 있으며, 최근에는 분자 생물학의 발전상을 반영한다. 단순한 묘사를 넘어 패턴을 식별하고, 그 패턴을 만들어내는 과정을 밝히는 것이 주된 흐름이다.
조류학의 연구 분야는 크게 현장 조류학과 실험 조류학으로 나눌 수 있으며, 세부 분야는 다음과 같다.
구분 | 연구 분야 | 내용 |
---|---|---|
현장 조류학 | 생태학적 연구 | |
현장 조류학 | 행동 연구 | 조류의 다양한 행동(먹이 찾기, 둥지 짓기, 짝짓기, 이동 등)을 관찰하고, 그 행동의 원인과 의미를 연구한다. |
실험 조류학 | 생리학적 연구 | 조류의 생리적 기능(호흡, 소화, 순환, 배설, 번식 등)을 연구하고, 환경 변화에 대한 적응 기작을 밝힌다. |
실험 조류학 | 유전학적 연구 | 조류의 유전적 특성을 분석하고, 유전자 발현과 형질 발현 간의 관계를 연구한다. 이를 통해 진화, 종 분화, 유전적 다양성 등을 이해한다. |
각 연구 분야에서는 표본 기반 연구, 현장 연구, 실험실 연구 등 다양한 연구 기법이 활용되며, 새로운 기술이 빠르게 도입되고 있다.
3. 1. 현장 조류학
현장 조류학 연구는 광학 기술의 발전으로 크게 도움을 받았다. 사진 기술은 현장에서 새를 매우 정확하게 기록하는 것을 가능하게 했다. 오늘날 고배율 관찰경은 관찰자가 이전에 "손으로" 표본을 검사해야만 가능했던 미세한 형태학적 차이를 감지할 수 있게 해준다.[77]
새를 포획하고 표시하는 것은 생애사에 대한 상세한 연구를 가능하게 한다. 새를 포획하는 기술은 다양하며, 여기에는 나뭇가지에 앉는 새를 위한 새풀, 숲새를 위한 안개 그물, 개방된 지역에서 무리를 지어 다니는 새를 위한 대포 그물, 맹금류를 위한 ''발-챗리'' 덫,[78] 유인 미끼, 물새를 위한 깔때기 덫이 포함된다.[79][80]

손에 잡힌 새는 검사할 수 있으며 표준 길이 및 무게를 포함한 형태 측정을 수행할 수 있다. 깃털 털갈이와 두개골 골화는 나이와 건강 상태를 나타낸다. 성적으로 이형성이 없는 일부 종에서는 해부학적 검사를 통해 성별을 확인할 수 있다. 생리학 연구에서 호르몬 상태를 결정하고, 번식 생물학 및 계통지리 연구에서 유전학 및 친족 관계를 연구하기 위한 DNA 마커를 식별하기 위해 혈액 샘플을 채취할 수 있다. 혈액은 또한 병원체와 절지동물 매개 바이러스를 식별하는 데 사용될 수 있다. 외부 기생충은 공진화 및 인수 공통 감염병 연구를 위해 수집될 수 있다.[81] 많은 숨겨진 종에서 측정(예: 휘파람새의 날개 깃털의 상대적 길이)은 정체성을 확립하는 데 매우 중요하다.
포획된 새는 종종 미래 인식을 위해 표시된다. 고리 또는 밴드는 오래 지속되는 식별을 제공하지만, 고리에 있는 정보를 읽으려면 포획이 필요하다. 색깔 밴드, 날개 태그 또는 염료와 같은 현장에서 식별 가능한 표시는 개별 식별이 필요한 단기 연구를 가능하게 한다. 표식-재포획 기술은 인구 통계 연구를 가능하게 한다. 깃털 고리 사용은 전통적으로 이동 연구에 사용되어 왔다. 최근에는 위성 송신기를 통해 이동하는 새를 거의 실시간으로 추적할 수 있게 되었다.[82]
개체군 밀도를 추정하는 기술에는 점 수, 횡단선 및 영토 매핑이 포함된다. 관찰은 신중하게 설계된 프로토콜을 사용하여 현장에서 이루어지며, 데이터는 새의 다양성, 상대적 풍부도 또는 절대 개체군 밀도를 추정하기 위해 분석될 수 있다.[83] 이러한 방법은 환경 변화를 모니터링하기 위해 장기간에 걸쳐 반복적으로 사용될 수 있다.[84] 카메라 트랩은 포착하기 어려운 종, 둥지 포식자를 감지하고 기록하며, 과식성, 종자 분산 및 행동에 대한 정량적 분석에 유용한 도구임이 밝혀졌다.[85][86]

새에 대한 광범위한 관심으로 인해, 광범위한 지리적 범위를 다루는 공동 조류학 프로젝트에 많은 사람들이 참여할 수 있게 되었다.[100][101] 이러한 시민 과학 프로젝트에는 전국적인 프로젝트인 크리스마스 조류 관찰,[102] 뒷마당 조류 관찰,[103] 북미 번식 조류 조사, 캐나다 EPOQ[104] 또는 아시아 수생 조류 센서스 및 유럽의 [http://www.springalive.net/world Spring Alive]와 같은 지역 프로젝트가 포함된다. 이러한 프로젝트는 조류의 분포, 개체 밀도 및 시간 경과에 따른 변화, 이동의 도착 및 출발 날짜, 번식 계절성 및 심지어 개체군 유전학을 식별하는 데 도움이 된다.[105] 이러한 많은 프로젝트의 결과는 조류 아틀라스로 출판된다. 조류 링 또는 색상 표시를 사용한 이동 연구에는 여러 국가의 사람들과 조직의 협력이 필요한 경우가 많다.[106]
3. 2. 실험 조류학
조류학의 여러 기술은 표본에 적용되는 기술과 현장에서 사용되는 기술로 크게 분류할 수 있지만, 이 분류는 개략적이며 많은 분석 기술이 실험실과 현장 모두에서 사용 가능하거나 현장 및 실험실 기술의 조합을 필요로 할 수 있다. 조류 생물학의 여러 측면은 현장에서 연구하기 어렵다. 여기에는 조류에 대한 장기간의 접근이 필요한 행동 및 생리적 변화 연구가 포함된다. 현장 연구 중에 채취한 혈액이나 깃털의 비파괴적인 표본은 실험실에서 연구할 수 있다.루이 파스퇴르가 개발한 최초의 약독화 백신은 1878년 닭 콜레라에 대한 것이었으며, 가금류에 대해 시험되었다.[89] 항말라리아제는 조류 말라리아를 품고 있는 조류에 대해 시험되었다.[90] 가금류는 비포유류 면역학 연구에서 계속해서 모델로 사용되고 있다.[91]
조류 행동 연구에는 사육되고 훈련된 조류의 사용이 포함된다. 조류 지능 및 노래 학습에 대한 연구는 주로 실험실 기반이었다.
가금류(''Gallus gallus'')의 전체 게놈은 2004년에 해독되었고, 2008년에는 얼룩무늬 핀치(''Taeniopygia guttata'')의 게놈이 해독되었다.[94] 이러한 전체 게놈 시퀀싱 프로젝트를 통해 종 분화와 관련된 진화 과정을 연구할 수 있다.[95] 유전자 발현과 행동 사이의 연관성은 후보 유전자를 사용하여 연구할 수 있다. 큰부리까마귀(''Parus major'')의 탐색 행동의 변이는 인간 유전자 ''DRD4''(도파민 수용체 D4)와 상동성인 유전자와 관련이 있는 것으로 밝혀졌으며, 이는 새로운 것을 찾는 행동과 관련이 있는 것으로 알려져 있다.[96] 발달 차이 및 형태적 변이에서 유전자 발현의 역할은 다윈핀치에서 연구되었다. ''Bmp4''의 발현 차이는 부리의 성장과 모양의 변화와 관련이 있는 것으로 나타났다.[97][98]
닭은 척추 동물 발생 생물학 연구를 위한 오랫동안 모델 생물이었다. 배아가 쉽게 접근할 수 있으므로(생쥐) 발달 과정을 쉽게 따를 수 있다. 또한 이를 통해 유전자 추가 또는 침묵의 효과를 연구하기 위해 전기천공을 사용할 수 있다. 유전자 구성을 교란하는 다른 도구는 닭 배아 줄기 세포와 바이러스 벡터이다.[99]
3. 3. 연구 기법
조류학의 연구 기법은 매우 다양하며, 새로운 기술이 빠르게 도입되고 있다. 크게 표본을 이용하는 방법과 현장에서 직접 연구하는 방법으로 나눌 수 있지만, 많은 경우 실험실과 현장 기술이 함께 사용된다.표본 기반 연구
- 조류 컬렉션: 초기 조류 연구는 알을 수집하는 난학을 포함했다. 하지만 알 수집과 관련된 정보는 번식 연구에 신뢰하기 어려웠다. 알을 보존하기 위해 작은 구멍을 뚫어 내용물을 빼내는 기술은 1830년경 블로우 드릴의 발명으로 표준이 되었다.[39] 현재는 알 수집이 중단되었지만, 역사적인 박물관 컬렉션은 살충제 DDT가 생리에 미치는 영향을 파악하는 데 중요한 역할을 했다.[71][72] 박물관의 조류 컬렉션은 분류학적 연구에 계속 활용되고 있다.[73]
- 조류 가죽: 체계적인 조류학 연구에는 종을 기록하기 위해 조류 가죽을 사용하는 것이 표준이 되었다. 조류 가죽은 피부와 깃털, 날개, 다리, 두개골의 주요 뼈를 보존하여 만든다. 과거에는 비소로 처리했지만, 독성 때문에 붕사로 대체되었다. 이러한 가죽 컬렉션은 형태 측정에 중요하며, 특히 발목, 부리, 꼬리, 날개 길이 등은 종을 설명하는 데 필수적이다. 최근에는 고대 DNA 추출을 통해 분자 계통 발생학 연구에도 활용되고 있다. 표본 유형의 중요성은 가죽 컬렉션을 체계적인 조류학의 핵심 자원으로 만든다. 분자 기술의 발전으로 혈액, DNA, 깃털 샘플을 홀형 자료로 사용하여 새로운 종의 분류학적 지위를 확립하는 것도 가능해졌다.
- 기타 보존 방법: 알코올에 표본을 보관하는 습식 표본은 분자 연구에 적합한 DNA를 제공하며, 생리학 및 해부학 연구에도 유용하다.[74] 동결 건조는 위 내용물과 해부학을 보존하지만, 수축될 수 있어 형태 측정에는 적합하지 않다.[75][76]
현장 연구
- 관찰 기술: 현장 조류 연구는 광학 기술의 발전으로 크게 발전했다. 사진 기술은 새를 정확하게 기록할 수 있게 해주었고, 고배율 관찰경은 미세한 형태학적 차이를 관찰할 수 있게 해주었다.[77]
- 포획 및 표시: 새를 포획하고 표시하는 것은 생애사에 대한 자세한 연구를 가능하게 한다. 포획 기술에는 새풀, 안개 그물, 대포 그물, 발-챗리 덫,[78] 유인 미끼, 깔때기 덫 등이 있다.[79][80] 포획된 새는 형태 측정을 하고, 깃털 털갈이와 두개골 골화를 통해 나이와 건강 상태를 확인한다. 성별을 확인하고, 혈액 샘플을 채취하여 호르몬 상태, 유전학, 친족 관계, 병원체, 절지동물 매개 바이러스, 외부 기생충 등을 연구할 수 있다.[81] 휘파람새와 같이 형태적으로 구별하기 어려운 종은 측정을 통해 정체성을 확인하기도 한다.
포획된 새는 고리 또는 밴드를 부착하여 미래에 식별할 수 있도록 표시한다. 색깔 밴드, 날개 태그, 염료 등은 단기 연구에 유용하며, 표식-재포획 기술은 인구 통계 연구에 활용된다. 조류 이동 연구에는 전통적으로 깃털 고리가 사용되었지만, 최근에는 위성 송신기를 통해 실시간 추적이 가능해졌다.[82]
- 개체군 밀도 추정: 점 수, 횡단선, 영토 매핑 등의 기술을 사용하여 개체군 밀도를 추정한다. 신중하게 설계된 프로토콜을 통해 관찰하고, 데이터를 분석하여 새의 다양성, 상대적 풍부도, 절대 개체군 밀도를 추정한다.[83] 이러한 방법은 장기간 반복하여 환경 변화를 모니터링하는 데 사용될 수 있다.[84] 카메라 트랩은 포착하기 어려운 종, 둥지 포식자를 감지하고, 과식성, 종자 분산, 행동을 분석하는 데 유용하다.[85][86]
실험실 연구현장 연구가 어려운 조류 생물학의 많은 측면은 실험실에서 연구된다. 현장에서 채취한 혈액이나 깃털 표본을 비파괴적으로 분석할 수 있다. 예를 들어, 안정 동위 원소 비율 변화를 질량 분석하여 철새의 기원을 파악할 수 있다.[87] 이러한 기술은 가락지 부착과 같은 다른 기술과 함께 사용될 수 있다.[88]
- 모델 생물: 루이 파스퇴르가 개발한 최초의 약독화 백신은 1878년 닭 콜레라에 대한 것이었고, 가금류에 시험되었다.[89] 항말라리아제는 조류 말라리아를 가진 조류에 대해 시험되었다.[90] 가금류는 비포유류 면역학 연구에서 모델로 계속 사용되고 있다.[91]
- 행동 연구: 조류 행동 연구에는 사육 및 훈련된 조류가 사용된다. 조류 지능과 노래 학습 연구는 주로 실험실에서 이루어진다. 현장 연구자들은 덤불올빼미를 이용하여 떼 지어 다니는 행동을 유도하거나, 가짜 수컷이나 호출 재생을 통해 영토 행동을 유도하는 등 다양한 기술을 사용한다.[92] 조류 이동 연구는 특수 케이지에서 사육된 조류를 사용하여 방향, 방향 감각, 생리학 등을 연구한다.
엠렌 깔때기는 새가 날아가려는 방향을 식별하는 데 사용되는 케이지로, 햇빛 방향을 조절하거나 천문관에서 별의 위치를 시뮬레이션할 수 있다.[93]
- 유전학 연구: 가금류(''Gallus gallus'')와 얼룩무늬 핀치(''Taeniopygia guttata'')의 게놈 해독은 종 분화 관련 진화 과정 연구를 가능하게 했다.[94][95] 유전자 발현과 행동 사이의 연관성은 후보 유전자를 통해 연구된다. 큰부리까마귀(''Parus major'')의 탐색 행동 변이는 DRD4 유전자와 관련이 있는 것으로 밝혀졌다.[96] 다윈핀치 연구에서는 ''Bmp4'' 발현 차이가 부리 성장과 모양 변화와 관련이 있음을 보여주었다.[97][98] 닭은 척추 동물 발생 생물학 연구의 모델 생물로, 배아에 쉽게 접근할 수 있어 발달 과정을 연구하기 용이하다. 전기천공, 닭 배아 줄기 세포, 바이러스 벡터 등을 통해 유전자 구성을 조작할 수 있다.[99]
시민 과학조류에 대한 관심이 높아지면서, 넓은 지역을 대상으로 하는 공동 조류학 프로젝트에 많은 사람들이 참여하고 있다.[100][101] 이러한 시민 과학 프로젝트에는 크리스마스 조류 관찰,[102] 뒷마당 조류 관찰,[103] 북미 번식 조류 조사, 캐나다 EPOQ,[104] 아시아 수생 조류 센서스, 유럽의 [http://www.springalive.net/world Spring Alive] 등이 있다. 이러한 프로젝트는 조류 분포, 개체 밀도 변화, 이동 시기, 번식 계절성, 개체군 유전학 등을 파악하는 데 기여한다.[105] 많은 프로젝트 결과는 조류 아틀라스로 출판된다. 조류 링 또는 색상 표시를 이용한 이동 연구는 여러 국가의 협력이 필요하다.[106]
4. 응용 조류학
야생 조류는 인간 활동에 많은 영향을 미치며, 가금류는 달걀, 고기, 깃털 등 다양한 생산물을 제공하는 중요한 자원이다. 응용 조류학과 경제 조류학은 인간에게 이익이 되는 조류의 장점을 늘리고, 피해를 주는 조류의 부정적인 영향을 줄이는 것을 목표로 한다.
농업 분야에서 일부 조류는 해충으로 작용한다. 특히 아프리카의 퀘일리아는 종자 포식 조류로, 엄청난 수의 무리가 농작물에 큰 피해를 입힌다.[107][108] 반면, 많은 곤충을 잡아먹는 조류는 농업에 유익한 존재로 여겨진다. 과거에는 밭에서 조류가 주는 이점과 피해를 파악하기 위해 위 내용물 분석이나 먹이 행동 관찰을 통한 연구가 이루어졌다.[109] 현대에는 생태학의 광범위한 원리를 활용하여 농업에서 조류를 관리하기 위한 연구가 진행된다.[110] 또한, 집중적인 양식으로 인해 인간과 가마우지와 같은 물고기를 먹는 조류 사이에 갈등이 발생하기도 한다.[111]
도시에서는 비둘기나 찌르레기와 같은 새들이 큰 무리를 지어 다니며 문제를 일으키는 경우가 많다. 이들의 개체 수나 영향력을 줄이기 위한 기술이 계속해서 개발되고 있다.[112][113] 조류는 일본뇌염, 웨스트 나일 바이러스, H5N1형 인플루엔자 등 인간 질병의 매개체 역할을 할 수 있어 의학적으로도 중요하다.[114][115] 특히 항공기 충돌은 항공 분야에서 인명 피해와 막대한 경제적 손실을 야기하기 때문에 매우 심각한 문제로 인식된다. 전 세계 항공 산업은 조류 충돌로 인해 매년 약 12억달러의 피해를 입는다.[116]
4. 1. 조류 보호
J. 도바스턴과 같은 선구자들은 1820년대와 1830년대에 쌍안경이나 망원경을 사용하여 조류를 관찰하기 시작했지만,[61][62] 1880년대가 되어서야 광학 기기 사용을 강조하는 지침서가 나왔다.[61][62]토마스 비윅의 2권짜리 안내서와 윌리엄 야렐의 3권짜리 안내서와 같은 초기 안내서는 다루기 불편했고, 주로 손에 있는 표본 식별에 중점을 두었다. 플로렌스 메리엄이 준비한 현장 안내서는 1887년 ''오듀본 잡지''에 "오듀본 작업자를 위한 힌트: 50마리의 새와 그것을 아는 방법" 시리즈로 출판되었다.[51] 이후, 프랭크 채프먼의 핸드북부터 1934년 로저 토리 피터슨의 ''조류 현장 안내서'', 1936년 제임스 본드 박사가 출판한 ''서인도 제도의 새''와 같은 새로운 현장 안내서가 나왔다.[63][64]
조류 관찰은 세계 여러 지역에서 인기를 얻었고, 아마추어가 생물학 연구에 기여할 수 있는 가능성이 실현되었다. 1916년 줄리안 헉슬리는 ''The Auk''에 아마추어와 전문가 사이의 긴장을 언급하고 "광대한 조류 애호가와 조류 관찰자 군대가 생물학의 근본적인 문제를 해결하기 위해 과학자들에게 필요한 데이터를 제공하기 시작할 수 있다"는 가능성을 제시했다.[65][66] 아마추어 조류학자 해럴드 F. 메이필드는 1975년에 미국 조류학 저널에 실린 논문의 12%가 생물학 관련 업무에 종사하지 않는 사람들이 쓴 것이라고 언급했다.[67]
왕립 조류 보호 협회(RSPB)와 오듀본 협회와 같은 단체들이 보존을 목표로 시작되었다. 1889년에 설립된 RSPB는 엘리자 필립스, 에타 레몬 등을 포함한 여성들이 "음식의 목적으로 죽인 새의 깃털을 착용하는 것을 삼가기로 맹세한다. 타조만 예외로 한다"는 약속을 하며 시작되었다. 이 단체는 영국 조류학 연합의 정책에 대한 보복으로 남성의 회원 가입을 허용하지 않았다.[39] 영국 조류학 신탁은 조류학 연구를 발전시키기 위해 1933년에 시작되었으며, 회원들은 협력적인 조류학 프로젝트에 참여하여 영국 전역의 조류 종 분포를 자세히 설명하는 지도책을 만들었다.[68] 캐나다의 엘시 캐슬스는 철새를 연구했으며, Gaetz Lakes 조류 보호 구역을 설립하는 데 참여했다.[69] 미국에서는 미국 지질 조사국에서 실시한 번식 조류 조사를 통해 번식 밀도와 시간에 따른 밀도 및 분포 변화에 대한 정보가 담긴 지도책이 제작되었다.[70]
광범위한 조류에 대한 관심은 크리스마스 조류 관찰,[102] 뒷마당 조류 관찰,[103] 북미 번식 조류 조사, 캐나다 EPOQ[104] 또는 아시아 수생 조류 센서스 및 유럽의 [http://www.springalive.net/world Spring Alive]와 같은 시민 과학 프로젝트에 많은 사람들이 참여할 수 있게 하였다. 이러한 프로젝트는 조류의 분포, 개체 밀도 및 시간 경과에 따른 변화, 이동 날짜, 번식 계절성 및 개체군 유전학을 식별하는 데 도움이 된다.[105] 이러한 많은 프로젝트의 결과는 조류 아틀라스로 출판된다. 조류 링 또는 색상 표시를 사용한 이동 연구에는 여러 국가의 사람들과 조직의 협력이 필요한 경우가 많다.[106]
야생 조류는 많은 인간 활동에 영향을 미치며, 가금류는 계란, 고기, 깃털 및 기타 제품의 중요한 공급원이다. 응용 조류학 및 경제 조류학은 문제 조류로 인한 악영향을 줄이고 유익한 종으로부터의 이점을 향상시키는 것을 목표로 한다.
일부 조류 종의 해충 역할은, 특히 농업 분야에서 잘 알려져 있다. 종자 포식 조류인 아프리카의 퀘일리아는 먹이 떼가 피해를 일으킬 수 있다.[107][108] 많은 곤충을 잡아먹는 조류 또한 농업에 유익한 것으로 알려져 있으며, 밭에서 조류가 초래하는 이점 또는 피해에 대한 많은 초기 연구는 위 내용물 분석 및 먹이 행동 관찰을 통해 이루어졌다.[109] 농업에서 조류를 관리하기 위한 현대 연구는 생태학의 광범위한 원리를 활용한다.[110] 집중적인 양식은 인간과 가마우지와 같은 물고기를 먹는 조류 간의 갈등을 초래했다.[111]
도시에 있는 비둘기와 찌르레기의 대규모 무리는 종종 골칫거리로 여겨지며, 그들의 개체 수나 영향력을 줄이기 위한 기술이 끊임없이 혁신되고 있다.[112][113] 조류는 일본뇌염, 웨스트 나일 바이러스, 그리고 인플루엔자 H5N1과 같은 인간 질병의 매개체로서 의학적으로 중요하다.[114][115] 항공기 충돌은 항공에서 치명적인 결과와 경제적 손실 때문에 특히 중요하며, 항공 산업은 매년 전 세계적으로 약 12억달러의 피해를 입는다.[116]
많은 조류 종이 인간의 활동으로 인해 멸종되었다. 조류는 생태계의 눈에 띄는 요소이기 때문에 생태적 건강의 지표로 여겨져 왔으며,[117] 서식지 보전에 대한 지원을 모으는 데 기여했다.[118] 조류 보전은 생물학 및 생태학적 측면에서 전문적인 지식을 필요로 하며, 매우 지역 특성적인 접근 방식을 사용할 수 있다. 조류학자들은 야생 조류의 생태를 연구하고, 주요 위협과 종의 생존을 향상시키는 방법을 식별함으로써 보전 생물학에 기여한다.[119] 캘리포니아 콘도르와 같이 심각한 멸종 위기에 처한 종은 포획되어 인공 사육을 해야 했으며, 이러한 ''역외'' 보전 조치는 종을 야생으로 다시 도입하는 것으로 이어질 수 있다.[120]
4. 2. 질병 연구
조류 생물학의 여러 측면은 현장에서 연구하기 어렵다. 여기에는 조류에 대한 장기간의 접근이 필요한 행동 및 생리적 변화 연구가 포함된다. 현장 연구 중 채취한 혈액이나 깃털의 비파괴적인 표본은 실험실에서 연구할 수 있다. 예를 들어, 위도에 따른 안정 동위 원소 비율 변화는 깃털 표본의 질량 분석을 통해 철새의 기원을 파악하는 데 사용된다.[87] 이러한 기술은 가락지 부착과 같은 다른 기술과 함께 사용될 수 있다.[88]루이 파스퇴르가 개발한 최초의 약독화 백신은 1878년 닭 콜레라에 대한 것이었으며, 가금류에 대해 시험되었다.[89] 항말라리아제는 조류 말라리아를 앓고 있는 조류에게 시험되었다.[90] 가금류는 비포유류 면역학 연구에서 계속해서 모델로 사용되고 있다.[91]
가금류(''Gallus gallus'')의 전체 게놈은 2004년에 해독되었고, 2008년에는 얼룩무늬 핀치(''Taeniopygia guttata'')의 게놈이 해독되었다.[94] 이러한 전체 게놈 시퀀싱 프로젝트를 통해 종 분화와 관련된 진화 과정을 연구할 수 있다.[95] 유전자 발현과 행동 사이의 연관성은 후보 유전자를 사용하여 연구할 수 있다. 큰부리까마귀(''Parus major'')의 탐색 행동 변화는 인간 유전자 ''DRD4''(도파민 수용체 D4)와 상동성인 유전자와 관련이 있는 것으로 밝혀졌으며, 이는 새로운 것을 찾는 행동과 관련이 있는 것으로 알려져 있다.[96] 발달 차이 및 형태적 변화에서 유전자 발현의 역할은 다윈핀치에서 연구되었다. ''Bmp4''의 발현 차이는 부리의 성장과 모양 변화와 관련이 있는 것으로 나타났다.[97][98]
닭은 척추동물 발생 생물학 연구를 위한 오랫동안 모델 생물이었다. 배아가 쉽게 접근할 수 있으므로(생쥐) 발달 과정을 쉽게 따를 수 있다. 또한 이를 통해 유전자 추가 또는 침묵의 효과를 연구하기 위해 전기천공을 사용할 수 있다. 유전자 구성을 교란하는 다른 도구는 닭 배아 줄기 세포와 바이러스 벡터이다.[99]
4. 3. 기타 응용
현장에서의 조류 연구는 광학 기술의 발전으로 크게 도움을 받았다. 사진 기술은 현장에서 새를 매우 정확하게 기록하는 것을 가능하게 했다. 오늘날 고배율 관찰경은 관찰자가 이전에는 표본을 직접 검사해야만 가능했던 미세한 형태학적 차이를 감지할 수 있게 해준다.[77]새를 포획하고 표시하는 것은 생애사에 대한 상세한 연구를 가능하게 한다. 새를 포획하는 기술은 다양하며, 여기에는 나뭇가지에 앉는 새를 위한 새풀, 숲새를 위한 안개 그물, 개방된 지역에서 무리를 지어 다니는 새를 위한 대포 그물, 맹금류를 위한 발-챗리 덫,[78] 유인 미끼, 물새를 위한 깔때기 덫이 포함된다.[79][80]
손에 잡힌 새는 검사할 수 있으며 표준 길이 및 무게를 포함한 형태 측정을 수행할 수 있다. 깃털 털갈이와 두개골 골화는 나이와 건강 상태를 나타낸다. 성적으로 이형성이 없는 일부 종에서는 해부학적 검사를 통해 성별을 확인할 수 있다. 생리학 연구에서 호르몬 상태를 결정하고, 번식 생물학 및 계통지리 연구에서 유전학 및 친족 관계를 연구하기 위한 DNA 마커를 식별하기 위해 혈액 샘플을 채취할 수 있다. 혈액은 또한 병원체와 절지동물 매개 바이러스를 식별하는 데 사용될 수 있다. 외부 기생충은 공진화 및 인수 공통 감염병 연구를 위해 수집될 수 있다.[81] 많은 숨겨진 종에서 측정(예: 휘파람새의 날개 깃털의 상대적 길이)은 정체성을 확립하는 데 매우 중요하다.
포획된 새는 종종 미래 인식을 위해 표시된다. 고리 또는 밴드는 오래 지속되는 식별을 제공하지만, 고리에 있는 정보를 읽으려면 포획이 필요하다. 색깔 밴드, 날개 태그 또는 염료와 같은 현장에서 식별 가능한 표시는 개별 식별이 필요한 단기 연구를 가능하게 한다. 표식-재포획 기술은 인구 통계 연구를 가능하게 한다. 깃털 고리 사용은 전통적으로 이동 연구에 사용되어 왔다. 최근에는 위성 송신기를 통해 이동하는 새를 거의 실시간으로 추적할 수 있게 되었다.[82]
개체군 밀도를 추정하는 기술에는 점 수, 횡단선 및 영토 매핑이 포함된다. 관찰은 신중하게 설계된 프로토콜을 사용하여 현장에서 이루어지며, 데이터는 새의 다양성, 상대적 풍부도 또는 절대 개체군 밀도를 추정하기 위해 분석될 수 있다.[83] 이러한 방법은 환경 변화를 모니터링하기 위해 장기간에 걸쳐 반복적으로 사용될 수 있다.[84] 카메라 트랩은 포착하기 어려운 종, 둥지 포식자를 감지하고 기록하며, 과식성, 종자 분산 및 행동에 대한 정량적 분석에 유용한 도구임이 밝혀졌다.[85][86]
야생 조류는 많은 인간 활동에 영향을 미치며, 가금류는 계란, 고기, 깃털 및 기타 제품의 중요한 공급원이다. 응용 조류학 및 경제 조류학은 문제 조류로 인한 악영향을 줄이고 유익한 종으로부터의 이점을 향상시키는 것을 목표로 한다.
일부 조류 종의 해충 역할은, 특히 농업 분야에서 잘 알려져 있다. 종자 포식 조류, 예를 들어 아프리카의 퀘일리아는 세계에서 가장 많은 조류 중 하나이며, 먹이 떼는 피해를 일으킬 수 있다.[107][108] 많은 곤충을 잡아먹는 조류 또한 농업에 유익한 것으로 알려져 있다. 밭에서 조류가 초래하는 이점 또는 피해에 대한 많은 초기 연구는 위 내용물 분석 및 먹이 행동 관찰을 통해 이루어졌습니다.[109] 농업에서 조류를 관리하기 위한 현대 연구는 생태학의 광범위한 원리를 활용한다.[110] 집중적인 양식은 인간과 가마우지와 같은 물고기를 먹는 조류 간의 갈등을 초래했다.[111]
도시에 있는 비둘기와 찌르레기의 대규모 무리는 종종 골칫거리로 여겨지며, 그들의 개체 수나 영향력을 줄이기 위한 기술이 끊임없이 혁신되고 있다.[112][113] 조류는 또한 의학적으로 중요하며, 일본뇌염, 웨스트 나일 바이러스, 그리고 인플루엔자 H5N1과 같은 인간 질병의 매개체로서의 역할이 널리 인식되어 있다.[114][115] 항공기 충돌과 이것이 항공에서 야기하는 피해는 치명적인 결과와 경제적 손실의 수준 때문에 특히 중요합니다. 항공 산업은 매년 전 세계적으로 약 12억달러의 피해를 입는다.[116]
많은 조류 종이 인간의 활동으로 인해 멸종되었다. 생태계의 눈에 띄는 요소이기 때문에, 조류는 생태적 건강의 지표로 여겨져 왔다.[117] 그들은 또한 서식지 보전에 대한 지원을 모으는 데 기여했다.[118] 조류 보전은 생물학 및 생태학적 측면에서 전문적인 지식을 필요로 하며, 매우 지역 특성적인 접근 방식을 사용할 수 있다. 조류학자들은 야생 조류의 생태를 연구하고, 주요 위협과 종의 생존을 향상시키는 방법을 식별함으로써 보전 생물학에 기여한다.[119] 캘리포니아 콘도르와 같이 심각한 멸종 위기에 처한 종은 포획되어 인공 사육을 해야 했다. 이러한 ''역외'' 보전 조치는 종을 야생으로 다시 도입하는 것으로 이어질 수 있다.[120]
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