연구 분야

• 급격한 기후변화로 인해 전례 없는 기후환경이 매년 조성되고, 이로 인해, 생태계 상호작용과 생태계 서비스가 기후변화로 인한 악영향을 받고 있음. 그러나 생물다양성이 높은 생태계는 기후변화와 같은 교란이 주는 영향이 완화되거나 교란 이후 회복성(resilience) 이 높은 것으로 알려져 있음(생물다양성 보험 이론). 우리가 겪고 있는 급격한 기후변화 속에서 우리가 관리, 보호하는 생태계를 다양성이 높게 유지, 관리하여, 기후변화의 영향을 완화할 수 있는 생태계 관리를 할 필요가 있음. 이에 따라 산림과 해양 생태계에서 야생동물 개체군과 종간 상호작용이 생물다양성 보험효과에 의해 기후변현화의 영향으로부터 어떻게 완회될 수 있는지, 현장 연구와 정량 분석을 통해 연구하고 있음. 

• 기후변화로 인해 각 종이 서식할 수 있는 비생물 환경의 공간적인 분포가 바뀌고, 이에 따라 종과 개체군의 분포가 빠르게 변화하고 있음. 이러한 종 분포 범위의 변화는 우리 주변 생태계 내 구성원 뿐만 아니라 구성원간의 상호작용을 바꿀 수 있고, 결과적으로 생물다양성과 생물다양성이 제공하는 생태계 서비스를 바꿀 수 있음. 따라서 기후변화에 따른 종 분포의 변화와 이로 인한 상호직용의 변화, 생물다양성의 분포 변화를 이해할 필요가 있음.  이에따라 기후변화와 토지이용의 변화가 종과 군집의 의 분포를 어떻게 바꾸는지 생태학 이론과 정량 분석 기법을 이용하여 연구하고 있음. 

• 세균과 고균의 전사조절, 스트레스 대응반응 기작 연구: 당-인지 조절자, 금속이온-인지 조절자 등 유전자 발현 조절에 관여하는 작용기작을 세균과 고균에서 연구하고 있음. 산화 스트레스를 유발하는 다양한 인자들에 대한 세균의 대응 반응을 분석하여 세균의 생존전략을 이해하는 연구 수행

• 전위인자 활성전위 연구: 세균의 유전체 내에 존재하는 Mobile genetic elements 가운데 하나인 전위인자 Insertion sequence (IS)가 전위를 활성화하여 유전체 가변성을 유도하는 작용을 방사선 저항성 세균 Deinococcus geothermalis에서 연구 수행

• DNA 결합 단백질의 작용 기작 연구 및 응용: 전사조절자를 포함하는 DNA 결합 단백질의 특성을 규명하고 있음. DNA 보호 단백질인 Dps 단백질 케이지를 활용한 특수 환경정화를 목적으로 연구 수행

• 바닷새의 다양한 생태 특성 연구 및 보전 전략 연구

• 장거리 이동을 하는 철새에게 있어서 휴식처와 먹이를 제공할 수 있는 중간기착지는 연중 생활사에서 개체군의 생존과 번식 성공률에 영향을 줄 수 있는 매우 중요한 단계임. 대한민국 서부 남부 해안에 이르러 있는 갯벌과 강 하구의 사주는 동아시아 대양주 철새 이동경로를 이용하는 도요, 물떼새에게 아주 중요한 중간기착지로, 지난 수십년간 간척과 하구둑, 하상재 준설, 연안 토지이용 변화로 인해 서식지 환경에 큰 변화를 겪어 왔음. 동아시아 대양주를 이용하는 도요 물떼새 개체군은 전 세계적으로 크게 감소하여 과거에는 흔했던 많은 종이 이제 멸종위기종으로 지정되고 있음. 이에 따라 이동시기 도요 물떼새류의 조간대 서식지(갯벌) 및 연안지역의 공간 이용과 시공간적인 먹이생물인 조간대 무척추동물의 분포 변화를 연구하고 있음.

• 동아시아와 동남아시아를 오가는 철새 개체군에 대한 연구와 보전은 주로 물새를 위주로 이루어지고 있음. 그러나 동아시아와 동남아시아에 서식하는 육상 조류의 개체군에 대한 연구는 이 지역의 육상 서식지가 세계 어느 지역보다도 빨리 변화하고 있음에도, 종합적으로 이뤄지지 않고 있음.  이에 따라 한국을 비롯한 동아시아와 동남아시아의 철새 개체군의 변화상을 정량적으로 분석하고, 지역간 개체군의 철새 이동 연결성을 파악하여 개체군 변화의 원인을 각 개체군의 연중 생활사 전반에 걸쳐 이해하려는 연구를 수행하고 있음. 이러한 연구를 통하여, 보전 노력이 필요한 종과 개체군을 식별하고, 보전에 필요한 정책적, 실무적 제안을 하고자 함. 

• 조류, 곤충을 포함하는 야생동물 

• 아이옥신 등을 포함하는 환경오염물질이 인간 및 생태계를 구성하는 다양한 생물종에 미치는 독성영향 및 그 발현 메카니즘에 대해 연구

• 지구환경오염문제와 더불어 생물자원 보전에 대한 중요성이 더욱 증대괴고 있지만 이러한 생물자원 보존사업의 실질적인 성공을 위해서는 생태환경의 유지와 보전뿐만아니라 내분비계 장애물질과 같은 화학물질이 야생동물을 포함하는 다양한 생물종에 미치는 위해성 영향에 관한 포괄적인 연구 및 대책이 필요함.

• 그럼에도 불구하고 화학물질에 대한 감수성 및 독성의 증상은 동물 종 사이에 큰 차이가 있기 때문에 생태계에 존재하는 대부분의 야생생물에 대한 유해화학물질의 영향에 대해서는 아직도 미지수임. 특히 종다양성의 범위가 큰 야생동물의 화학물질에 대한 영향을 적절하게 평가하기 위해서는 종 특이적인 감수성을 고려한 새로운 위해성 평가기법의 개발이 요구됨.

• 어류, 양서류, 조류, 포유류 등의 다양한 생물종을 대상으로 화학물질에 대한 감수성을 결정하는 주요 수용체 및 독성발현 기작, 그리고 이들 수용체를 이용한 화학물질의 위해성평가기법에 대한 개발 연구를 진행하고 있음.

주요 연구분야: 

• 생물종다양성 보존, 생태계 안정성: 구조와 기능, 생태계 평가 및 관리, 기후변화 영향 평가, 외래생물 확산

세부 연구분야: 

• 환경변이에 따른 생물학적 형질 특성 연구

• 기후변화가 생물다양성 및 생태계에 미치는 영향

• 외래생물(종)의 영향 : 피해위험도 평가 및 확산 평가

• 교란이 생태계에 미치는 영향

• 생물군집과 환경과의 상호관계 연구

• 환경교란물질의 위해성 평가연구

• 동물행동 연구: 저서무척추동물, 어류 등

• 분자생물-행동-생태계 연구

• 수학, 물리학, 전산학 등의 연구를 통해 생물학적, 생태학적 특성을 규명

• 개체 간 행동 차이를 의미하는 동물의 성격 행동이 생태적 조건과 어떻게 상호작용하며 진화에 영향을 주는지 연구하고 있음.

• 이와 더불어 사회적 행동의 진화, 암컷과 수컷 간의 진화적 갈등도 연구주제로 다루고 있음. 이러한 연구를 위해 양적유전학(quantitative genetics)에서 사용되는 통계법을 행동생태학에 적용시키는 진화생물학의 최신 방법론을 사용하며 실험실과 야외에서 실험을 진행하고 있음.