제 38회 전국과학전람회

생물

방게는 물 밖에서 어떻게 살아갈까?

서울 관악국민학교

제 6 학년 박현진, 정재훈

지도 교사 변병권

<제목차례>

Ⅰ. 연구의 동기 ················································································1

Ⅱ.연구의 내용 ··················································································1

Ⅲ. 연구 기간 ····················································································1

Ⅳ. 실험 계획 및 방법 ····································································1

1. 방게의 채집장소 및 채집 방법 ·····························································1

2. 방게의 생태상 특성을 관찰 ···································································2

3. 방게가 실기 좋은 곳 관찰 ·····································································2

4. 방게가 살아가기 알맞은 물의 양과 염분 농도 실험 관찰 ············· 3

5. 방게의 기온에 따른 활동 관찰 ·····························································4

6. 물 속과 물 밖에서의 호흡 관찰 ···························································4

7. 빛과의 관계 실험 관찰 ···········································································5

8. 물 속과 물 밖에서 활동시간 관찰 ·······················································6

9. 방게의 이용과 양식방법 ·········································································6

Ⅴ. 연구 내용 및 실험 관찰 결과 ················································7

1. 방게의 생태상 특성은 어떠한가? ··························································7

2. 방게가 살기 좋은 곳은 어떤 곳일까? ··················································8

3. 방게가 살아가기 알맞은 물의 양과 염분의 농도는? ······················9

4. 방게는 기온에 따라 어떻게 활동하는가? ············································9

5. 물 속과 물 밖에서 어떻게 호흡할까? ················································10

6. 방게는 빛에 대하여 어떻게 반응할까? ··············································12

7. 방게는 물 속과 물 밖에서 얼마나 오래 활동할까? ························12

8. 방게의 이용과 양식 방법은? ································································13

Ⅵ. 결론 ····························································································13

참고자료 ···························································································14

- 1 -

Ⅰ. 연구의 동기

소래 바닷가 갯벌에서 여기 저기 제 구멍이 나 있고 게가 구멍 밖에서 활동하

고 있는 것을 보고 물 속과 물 밖에서도 사는 방게는 어떻게 살아가는 것일까? 하

는 의문을 갖고 방게의 생활 환경과 특성을 관찰과 실험을 통하여 알아보기로 하

였다.

Ⅱ.연구의 내용

1. 방게의 생태상 특성은 어떠한가?

2. 방게가 살기 좋은 곳은 어떤 곳일까?

3. 방게가 살아가기 알맞은 물의 양과 염분의 농도는?

4. 방게는 기온에 따라 어떻게 활동하는가?

5. 물 속과 문밖에서 어떻게 호흡할까?

6. 빛에 대하여 어떻게 반응을 할까?

7. 물 속과 물 밖에서 얼마나 오래 활동할까?

8. 방게의 이용과 양식 방법은?

Ⅲ. 연구 기간

1991.3.1-1992.6.30

Ⅳ. 실험 계획 및 방법

1. 방게의 채집장소 및 채집 방법

1)채집장소 : 인천직할시 남동구 소래 앞 바닷가

2)채집방법 : 썰물 때 진흙 질 갯벌 구멍에서 손으로 직접 채집하였다.

- 2 -

2. 방게의 생태상 특성을 관찰

1)머리 가슴, 배, 아가미, 게 구멍, 먹이

<방게의 생김새>

<방게의 한 살이>

3. 방게가 살기 좋은 곳 관찰

바닷가 조간대 갯벌을 위, 중간, 아랫부분으로 구분하여 각 100m2 범위 내에

서 방개가 살고 있는 것을 게구멍으로 확인하여 서식조건을 알아보았다.

1)관찰 장소 : 소래 바닷가 조간대 갯벌 5구역 선정

2)관찰 범위 : 썰물 후 물이 빠진 조간대 갯벌골 위, 중간, 아랫부분 각 100m2

구역선정

3)관찰 방법 : 관찰 범위내의 게 구멍수 확인

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<갯벌 조간대 위치별 관찰 장소>

4. 방게가 살아가기 알맞은 물의 양과 염분 농도 실험 관찰

방게는 물 속과 물 밖에서도 살고 민물과 바닷물에서 사는 것을 보아 물의 양

과 염분의 농도에 따른 방게의 살아가는 모습을 실험을 통하여 관찰하였다.

◉실험 수조 : 20×20×15×6

◉온도 : 실온 (18℃-22℃ 유지)

◉사육마릿수 : 60마리 (실험 수조 당 5마리)

◉염분 농도 실험수 깊이 : 10mm

<물의 양과의 관계실험>

<염분 농도와의 관계 실험>

조건 통제

◉실험 수조 : 물이 깊이(민물 mm) 1)0 2)5 3)10 4)15 5)20 6)30

◉실험 수조 : 염분 농도(해수 100%) 1)0 2)20 3)40 4)60 5)80 6)100

- 4 -

5. 방게의 기온에 따른 활동 관찰

기온이 낮으면 활동을 않고 낮은 날이 계속되면 겨울잠을 자며 더운 날이 계속

되면 밖에서 활동을 잘 하지 않는 것을 보아 기온과 방게의 활동과의 관계가 있

음을 알고 관찰해 보았다.

◉실험 수조 : 20×20×15×4

◉물의 깊이 : 5 mm

◉온 도 : 히터기로 수온조절

◉사육마릿수 : 25마리

◉조건 통제

․실험 수조 : 1)0℃ 2)1-10℃ 3)11-15℃ 4)16-20℃ 5)21-25℃

․실험 용수 : 민물

․물깊이 보다 5mm 높은 1cm정도의 칸막이 턱을 두어 자유롭게 이동하게 함

6. 물 속과 물 밖에서의 호흡 관찰

방게는 썰물과 밀물 때도 게 구멍에서 떠나지 않고 살아가는 것을 보아 물

속과 물 밖에서 어떻게 호흡하는가를 알아보았다.

1)물 속 호흡 관찰

․실험 수조 : 20×30×15cm

․사육마릿수 : 5마리

․수조 물 속의 깊이 : 5cm

․온도 : 실온(18℃-22℃)

2)물 밖에서 호흡 관찰

․실험 수조 : 20×30×15cm

․사육 마릿수 : 5마리

․온도 : 실온(18℃-22℃)

․수조 물 속 깊이 : 1mm

- 5 -

7. 빛과의 관계 실험 관찰

방게는 주로 밤에 구멍에서 나와 먹이를 찾으러 활동하며 낮에는 활동을 하지

않는 것을 보아 빛과 관계가 있는 것으로 보고 실험을 해 보았다.

․실험 수조 : 80×30×20

․사육마릿수 : 25마리

․수조 물 속 깊이 : 1mm

․빛의 밝기 : 0.5,10,30,60 w의 전구

․칸막이를 해 놓고 아래부분은 서로 돌아다닐 수 있도록 터놓고 모여드는 수

를 조사했다.

- 6 -

8. 물 속과 물 밖에서 활동시간 관찰

방게는 물 속을 드나들면서 활동하지만 물 밖에서도 오랫동안 먹이를 찾는

것을 보아 물 속과 물 밖 중 얼마나 오래 활동하는가를 관찰해 보았다.

․실험 수조 : 80×30×20

․사육마릿수 : 10마리

․수조 물 깊이 :3cm

․한쪽은 물만 있고 다른 한쪽은 물 깊이 3cm 보다 높게 모래와 자갈을 놓아

방게가 물위에 나오게 하였다

9. 방게의 이용과 양식방법

1)우리 생활에 이용되는 곳

①식생활에 이용 : 게젓, 게튀김, 게볶음, 게탕

②낚시 미끼로 이용 : 어민 소득 증대

③대량 사육 : 가공 식품 생산, 게과자 등

단백질식품으로 공급

2)양식 방법

①먹이 : 죽은 물고기, 겟지렁이, 겟강구, 작은 물고기, 썩은 풀, 음식찌꺼기

②민물과 바닷물에 생활이 큰 지장 없음

③새끼 게 사육시 : 군집생활을 파하면서 사육

④갯벌의 환경 조건 개선

- 7 -

Ⅴ. 연구 내용 및 실험 관찰 결과

1. 방게의 생태상 특성은 어떠한가?

방게의 몸은 머리가슴과 배로 구분되는데 머리가슴은 머리와 가슴이 합한 것

으로 배는 아주 작고 근육도 퇴화되어 운동 기관구실을 못한다.

1)머리 가슴

①등면 - 등껍질로 덮여있고 약간 곡선, 사각형, 좌우의 눈구멍사이는 암컷이

3mm, 수컷이3.5mm 정도 눈의 길이는 암컷이 6mm 수컷이 7.5mm로 눈구멍

이 약간 부풀어있다.

②배면 - 7마디로 이루어져 있고 수컷은 나비가 좁고 암컷은 나비가 넓으며

가슴의 배면을 덮는다.

2)아가미

가슴 다리의 기부에는 감각에 덮인 아가미 방이 있고 이 안에 아가미가 들어있

는데 깃모양이다.

3)먹이 : 바다 생물의 시체, 작은 고기, 갯지렁이, 갯강구, 갯벌 유기물질 등 조

간 시 밖에 나와 자기 구멍 가까이에서 먹이를 찾는다.

4)방게의 집(구멍) : 조간대 갯벌땅에서 구멍을 파고 산다.

30～50cm 깊이에 4-5개의 구멍을 뚫고 여러 마리가 동시에

생활하나 큰 방게는 한 마리씩 생활한다.

5)다리 : 집게다리 1쌍, 걷는 다리 4쌍

6)눈 : 겹눈으로 매우 예민하여 물체가 나타나면 약 20cm 밖에서도 재빨리 구멍

으로 들어간다.

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2. 방게가 살기 좋은 곳은 어떤 곳일까?

바닷가 조간대 진흙 갯벌 위, 중간, 아랫부분별 각 100m2 내의 게 구멍수를 썰

물 후 확인 관찰

(100m2 당 게구멍수)

관찰지역별

조간대위치별제1지역 제2지역 제3지역 제4지역 제5지역

윗부분 26 22 36 18 15

중간부분 19 13 24 11 8

아랫부분 3 0 4 0 0

1)윗 부분의 조간대 갯벌바닥 게구멍이 59.3%로써 가장 많았고 중간부분 37.6%

아랫부분이 3.10%였다.

2)방게는 물 속보다는 먹이 구하기 쉬운 윗 부분과 중간부분에 많이 서식하고

있었다.

3)윗 부분과 연결된 강어귀의 갈대밭 등에서도 많이 서식하고 있었다.

- 9 -

3. 방게가 살아가기 알맞은 물의 양과 염분의 농도는?

방게는 물 속과 물 밖에서 살고 있는데 어느 정도의 물의 양이 살기 좋은가를

관찰하였다.

*살아가기 좋은 물의 양은?

(실험 수조 당 5마리)

물의 양(mm) 0 5 10 15 20 30

살아있는 일수(일) 0 16 9 7 4 2

1)방게는 물이 많은데서는 빨리 죽었고, 입에 물이 잠기지 않을 정도가 가장 살기

좋은 물의 양인 것을 알았다.

2) 게는 물이 많을 때는 수조 옆으로 발을 세워 입을 밖으로 내밀고 호흡하는 것

을 보았다

3)물이 없을 때 거품을 내며 살다가 6일만에 죽었다.

*방게가 살기 알맞은 염분농도는?

염도(해수 100%)0

(민물)

20

(7.0%)

40

(14%)

60

(21%)

80

(28%)

100

(35%)

살아있는 일수(일) 18 21 23 33 25 22

1)방게는 민물에서도 살지만 염분 농도가 60%정도에서 가장 잘사는 것을 알게

되었다.

2)민물에서도 갯벌 같은 진흙질을 넣어 주면 유기물질의 양분을 얻어 오래 살았

다.

4. 방게는 기온에 따라 어떻게 활동하는가?

*온도별 활동 상태 관찰

수온별(℃) 0 1-10 11-15 16-20 21-25

살아있는 일수(일) 0 1 4 8 12

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1)방게는 20℃를 넘어야 활동이 활발하였고 물과 바깥 온도가 낮을수록 활동을

않으며 온도가 높으면 풀밭이나 돌 밑 구멍언저리에 머물고 돌아다니지 않는

다.

2)기온이 낮은 날이 계속되면 구멍 속에 들어가 겨울잠을 잤다.

5. 물 속과 물 밖에서 어떻게 호흡할까?

구분 호흡하는 모습 관찰결과

물 속에서의 호흡

입 아래쪽으로 물이 들어가

고 입 위쪽으로 계속 물이

나옴

입 아래쪽으로 물을 흡수하

여 아가미를 통과하여 입의

위쪽으로 계속 물이 나옴

물 밖에서의 호흡

입의 윗 부분에서 물과 거품

을 내뿜고 입의 아랫부분에

는 거품이 물로 변하여 들어

감

아랫부분 입으로 물을 흡입

하여 아가미를 통과하는 동

안 산소도 흡입하고 윗 부

분의 입으로 물을 내보낸다.

1)물 속에서의 입을 열었다 닫았다하여 물이 등딱지 속의 아가미로 흡수되며 물

이 입의 위쪽으로 나올 때는 아지랑이처럼 물이 움직이면서 나오고 가끔 입을

크게 열었다 닫았다 하면서 호흡하였다.

2)입의 아랫부분으로 물을 들이마시고 윗 부분으로 내뿜으며, 이 물이 처음에는

물기 상태인데 이것은 물의 순환으로 호흡하는 것이었다.

3)2분 정도 지나면 거품이 조금씩 나오다가 5분 정도 지나면 진한 노란색 끈끈

한 액으로 되어 나오다가 8분 정도 되면 거품이 최고로 많이 나왔다. 오랫동

안 물밖에 있을 때 거품이 많이 나왔다.

4)거품이 나올 때는 공기 중의 산소로 호흡할 때이며 이 때 이산화탄소와 입 속

의 물이 함께 나와 거품을 만들었다.

5)거품이 많이 나올 때는 물 속에 빨리 넣어주어야 하는 위험 신호인 것을 알았

다.

- 11 -

<물 속에서 호흡하는 모습 관찰>

<물 밖에서 호흡하는 모습 관찰>

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6. 방게는 빛에 대하여 어떻게 반응할까?

。 불빛의 밝기와 관계실험

(25마리)

불빛이 밝기(w) 0 5 10 30 60

모여든 수(마리) 13 7 3 1 1

1)가장 어두운 곳에서 52%인 13마리, 5w에서 28%7마리 10w에서 12% 3마리

가 모였다.

2)방게는 밝은 햇빛과 불빛에서 활동을 잘하지 않는 야행성이 나타났으며 주로

저녁에서 새벽에 걸쳐 먹이를 찾아 활동하는 것을 알 수 있었다.

7. 방게는 물 속과 물 밖에서 얼마나 오래 활동할까?

*방게의 물 속과 물 밖 활동시간 관찰

①게는 물 속보다(평균 4분) 물 밖에서(평균 16분)활동하는 시간이 많았다.

②게는 민물과 바닷물이 만나는 갯벌 물길 주위에서 활동을 많이 하였다.

③적이 나타나면 자기 집 구멍으로 들어가며 급할 때는 다른 집 구멍 입구에

숨기도하였다.

④비가 오면 집밖에서 많이 활동하였다.

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8. 방게의 이용과 양식 방법은?

1)방게를 잡는 방법은 직접 구멍을 파서 잡기도 하지만 소나기가 온 후 밤에 불

빛으로 손쉽게 잡을 수 있다.

2)우리 식생활에도 이용

①게젓, 게 튀김, 게 볶음, 게탕 등으로 음식을 만들 수 있고

②오징어, 낙지, 문어 등의 낚시 미끼로 이용하며

③대량 양식에 의한 가공식품 개발, 무공해식품, 게과자 등 단백질 간식으로 개

발하면 좋겠다.

④고기잡이 미끼로 사용하여 어민 소득 향상에 도움이 된다.

3)양식하여 대량 생산 식생활에 기여

ⅰ)바다 수질 오염으로 인한 자연 서식이 갈수록 어려워지고 현재 살고 있는 게

도 식용으로는 부적합한 실정이다.

ⅱ)공해 없는 식품으로 개발하기 위하여서는 먹이도 구하기 쉬운 방게를 대량

양식하여 우리들의 식탁에 오르게 해야겠다.

ⅲ)특히 방게의 먹이는 죽은 물고기, 여러 가지 음식 , 오이, 과일 등 잡식 동물

로 양식하는데 큰 어려움이 없으며

ⅳ)유휴지를 이용하며 민물과 바닷물에 큰 영향 없이 사육할 수 있는 방법을 이

용하여 계속 연구해야겠다.

Ⅵ. 결론

1. 방게는 먹이 구하기가 쉬운 조간대 진흙질 바닥에 구멍을 파고 많이 살았다.

2. 방게가 살기 좋은 물의, 양은 방게 입이 물에 잠기지 않을 정도가 적당하였고

염분의 농도는 60%(21%)정도에서 가장 잘 살았다.

3. 방게는 20-25℃기온에서 가장 활발하게 활동하였고 기온이 낮을수록 밖으로

나오지 않는다.

4. 방게는 물 속에서 입의 아랫부분으로 흡입하고 윗 부분으로 물을 배출하는 물

의 순환으로 호흡하고 물 밖에서는 입 속의 물을 아래위로 순환시키면서 호흡

하는데 수분이 부족하기 시작할 때부터 거품을 내뿜어 수면적을 넓혀 공기 중

의 산소를 유입하면서 호흡하였다.

5. 방게는 밝은 곳에서는 잘 활동하지 않는 야행성으로 저녁에서 새벽에 걸쳐 먹

이를 찾아 활동을 많이 했다.

6. 방게는 물 속보다 물 밖에서 평균 16분 이상 더 오래 활동하였다.

7. 방게는 게젓, 게 튀김, 게장국 등의 식생활과 오징어, 낙지, 문어 등의 낚시 미

끼로 사용할 수 있으므로 대량 양식하여 무공해 식품과 어민 소득증대에 도움

이 될 수 있다

- 14 -

8. 방게는 민물과 바닷물이 관계없이 잘 살고 먹이도 구하기 쉬운 죽은 물고기,

밥풀, 오이, 과일 등 잡식동물로써 대량 양식하여 무공해 단백질 식품으로 식생

활에 기여 할 수 있겠다.

참고자료

1. 고현숙, 김창현(1989) 농게(갑각류, 게아묵 달랑게과)의 유생발생, 한국동물 분

류 학회지 제 5권 제2호

2. 김창현(1977), 동물발생학, 서울 : 일조각

3. 김훈수(1973), 한국동식물도감(제 14권 동물편, 집게, 게류) 서울 : 삼화서적

4. 문교부(1988), 수산양식2, 서울 : 대한교재

5. 장인권, 김창현(1989), 실험실에서 사육된 발콩게(달랑게과)의 유생발생

한국동물학회지 제 5권 제2호

6. 김기한, 최정호(1990), 풀게(Hemlgrap년 penicillatus)의 발생과 성장에 관한 연

구