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Contents

NOTE 11

CHAPTER 1. General Introduction 12

1.1. Korean Viper Snakes 12

1.2. History of Korean Viper Snake Studies 14

1.3. Study Background 17

1.4. Study Objectives 19

CHAPTER 2. Spatial Ecology and Interspecific Competition of Three Korean Viper Snake Species 20

2.1. Introduction 20

2.2. Materials and Methods 22

2.2.1. Species Distribution Data 22

2.2.2. Geographical Environment Analysis 23

2.2.3. Overlap of Ecological Niche 25

2.2.4. Species Distribution Modeling 26

2.3. Results 28

2.3.1. Distribution of Viper Species 28

2.3.2. Correlation among Environmental Variables 32

2.3.3. Overlap of Ecological Niches 34

2.3.4. Species Distribution Modeling 37

2.4. Discussion 44

CHAPTER 3. Distribution Patterns of Sympatric Red-tongue Viper Snakes (Gloydius ussuriensis) and Short-tailed Viper Snakes (Gloydius saxatilis) in South Korean's Cheon-ma Mountain 47

3.1. Introduction 47

3.2. Materials and Methods 49

3.2.1. Survey Area 49

3.2.2. Survey Period and Field Survey 50

3.2.3. Classification of Habitat by Geographical Environment 51

3.2.4. Statistical Analysis 55

3.3. Results 56

3.3.1. Distribution by Geographical Environment 56

3.3.2. Food Resources 62

3.4. Discussion 63

CHAPTER 4. Distribution and Movement Tendencies of Short-Tailed Viper Snakes (Gloydius saxatilis) along Altitude Gradient 66

4.1. Introduction 66

4.2. Materials and Methods 68

4.2.1. Study Area 68

4.2.2. Distribution in the Wild 69

4.2.3. Translocation and Tracking 70

4.2.4. Data Analyses 75

4.3. Results 77

4.3.1. Distribution Pattern 77

4.3.2. Movement Patterns in Relation to Altitude 79

4.4. Discussion 85

CHAPTER 5. General Discussion 88

REFERENCE 91

ABSTRACT 104

KOREAN ABSTRACT 106

APPENDIX 108

List of Tables

Table 2.1. The results of the principal component analysis of the 19 bioclimatic variables... 24

Table 2.2. The values of the Pianka index (PI) showing the degree of overall niche overlap among G. ussuriensis, G. brevicausus... 36

Table 2.3. Summary of the Maxent models for G. ussuriensis, G. brevicausus and G.... 37

Table 2.4. Average (minimum-maximum) percentage contribution of each variable in the... 38

Table 3.1. Variables used in the microhabitat analysis of red-tongue viper snakes... 53

Table 3.2. Altitudinal distribution of sympatric red-tongue viper snakes (Gloydius ussuriensis) and short-tailed viper snakes... 57

Table 3.3. The use of micro-habitats within a 5 m radius by sympatric red-tongue viper... 59

Table 4.1. Individual, geographical, and temporal information of six control and five translocated short-tailed viper snakes at the... 72

Table 4.2. Movement patterns of both control and translocated short-tailed viper snakes at the study site, Cheon-ma Mountain, in... 74

Table 4.3. Altitudinal distribution of short-tailed viper snakes at the study site, the Cheon-ma Mountain in Korea. 78

Table 4.4. Summary of linear models examining the movement patterns by group types... 82

List of Figures

Figure 1.1. Images of three Korean viper snakes 13

Figure 2.1. The topographic map of South Korea and its largest island, Jeju-do. 22

Figure 2.2. Distribution of the three viper snakes (Gloydius ussuriensis, G. brevicaudusand G. saxatilis) in the South Korea. 29

Figure 2.3. Kernel density plots of the occurrence of the three vipers, according to... 30

Figure 2.4. Occurrence of the three vipers by habitat type in South Korea. 31

Figure 2.5. The pattern of association between the PCs and altitude. 33

Figure 2.6. The smoothed frequency distributions (kernel density plots) of the four PCs of each viper snake. 35

Figure 2.7. The spatial prediction of the three species of vipers in South Korea. Different colors represent the different degrees of... 40

Figure 2.8. Maps of the overlap between predicted distributions of G. ussuriensis versus G. brevicausus, G. ussuriensis versus G.... 42

Figure 3.1. Map of study site in Cheon-ma mountain, Korea. 49

Figure 3.2. The distribution of red-tongue viper snakes (Gloydius ussuriensis) and short-tailed viper snakes (Gloydius saxatilis)... 52

Figure 3.3. The use of habitat by sympatric red-tongue viper snakes (Gloydius... 58

Figure 3.4. The annual solar radiation of the distribution points of sympatric red-tongue... 60

Figure 3.5. The use of canopy cover by sympatric red-tongue viper snakes (Gloydius... 61

Figure 3.6. A red-tongue viper snake (Gloydius ussuriensis) showing contents of... 62

Figure 4.1. Radio transmitter surgically implanted into the short-tailed viper snakes... 70

Figure 4.2. Home range size (Mean±SD) of both control and translocated groups of... 79

Figure 4.3. Examples of movement patterns of short-tailed viper snakes in the control... 80

Figure 4.4. Movement interval altitude of two short-tailed viper snake groups at the... 84

초록보기

 생물종의 경쟁과 공간적 분포, 생태적 지위의 관계에 대한 정보는 생물지리학적 분포 형태를 이해하는데 중요한 역할을 하며, 종간 생태적 정보를 기반으로 계통분류학적 근연관계에 초점을 맞추어 흥미롭게 다루어지고 있다. 본 연구에서는 한국 전역에 서식하고 있는 살모사 3종의 생태적 정보를 통해 그들 간의 생태적 지위(Ecological Niche)와 분포형태를 확인하고 (National scale), 이를 통해 확인된 쇠살모사와 까치살모사의 접촉지역을 대상으로 미세한 공간 (Fine scale)에서 다양한 환경변수들을 이용해 종간경쟁(Interspecific competition) 관계에 대하여 알아보았다. 또한 살모사와 쇠살모사에 비해 비교적 높은 고도에서 서식하고 있었던 까치살모사의 분포를 검증하기 위해 무선추적 기법을 이용한 이주실험을 수행하였다.

한국산 살모사들의 분포에 가장 중요한 영향을 끼친 지리적 환경 변수는 고도로 나타났으며, 그들이 분포한 고도는 그 지역의 기후와 상관관계를 나타냈다. 종들 간의 생태적 지위는 높게 중첩되어 있었지만, 예측된 3종의 분포형태는 태백산맥을 기준으로 약간의 차이를 나타냈다. 살모사들의 분포 모델들을 중첩한 결과, 종들간 공존하고 있을 것으로 예측된 지역들은 태백산맥 주변과 고위도 지역에 위치한 산림지역으로 확인되었고, 전체 조사 지역에 비해 비교적 적은 범위가 중첩되어 접소적인 분포형태를 나타내고 있었다.

까치살모사와 쇠살모사가 공존하고 있는 천마산 군립공원에서 두 종간 분포 현황을 확인한 결과, 쇠살모사는 낮은 고도에 위치한 습하고 태양반사도가 낮은 계곡 지역들을 선호한 반면, 까치살모사는 쇠살모사에 비해 높은 고도에 위치한 건조하고 태양반사도가 높은 산림 지역들을 선호하고 있었다. 더욱이 두 종의 생태적 습성은 한국산 살모사 3종의 계통발생학적 근연관계에 따라 차이를 나타내고 있었다. 따라서 천마산에 서식하고 있는 두 종의 살모사들은 종간 경쟁을 최소화하기 위해 지리적 환경(고도, 서식지, 미소서식지, 일조량)에 차이를 보였다고 판단된다.

까치살모사를 대상으로 무선추적 기법을 통한 이주실험을 수행한 결과, 낮은 고도로 이주시킨 까치살모사들은 자신들에게 친숙한 환경을 찾기 위해 높은 고도에 거주하고 있는 까치살모사들 보다 행동권과 이동거리가 크게 증가 했으며, 높은 고도로 이동하려는 홈밍행동(Homing Behavior)의 경향을 나타냈다. 더욱이 고도에 따른 이주실험이 두 그룹의 행동권과 이동거리, 이동한 고도 모두에 영향을 주고 있었다. 따라서 까치살모사의 서식지는 고도에 따라 제한된 분포 경향을 보였으며, 일정 고도(약 400m) 이상에 주로 분포할 것으로 판단된다.

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