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해충이 식물 다양성 유지에 도움 준다? 목록

조회 : 975 | 2012-10-17

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사이언스 제공
 
한 자리에 뿌리 내려 움직이지 못하는 식물은 해충에게서 스스로를 지키기 위해 특정 화학물질을 분비한다. 최근 같은 식물이라도 주변에 사는 해충의 종류에 따라 다른 화학물질을 분비한다는 연구결과가 나와 주목받고 있다.

스위스 취리히대 토비아스 쥬스트 연구원팀은 해충의 차이가 식물의 유전적 변이를 일으키는 데 중요한 역할을 한다는 연구결과를 발표했다.

연구팀은 유럽 남서부와 북동부에 사는 ‘애기장대’의 화학성분을 분석한 결과, 지역에 따라 분비 성분이 다르다는 사실을 발견했다. 이와 함께 남서부 지역일수록 ‘양배추가루진딧물’이, 북동부 지역일수록 ‘무테두리진딧물’이 많이 산다는 사실도 확인했다. 같은 식물이라도 많이 사는 진딧물의 종류에 따라 서로 다른 화학성분을 낸다는 것.

더 분명한 결과를 얻기 위해 연구팀은 애기장대를 실험실에 키우면서 다른 종류의 진딧물을 넣는 실험을 했다. 양배추가루진딧물이나 무테두리진딧물 한 종류만 넣거나 두 종류를 함께 넣어 키웠으며 진딧물을 아예 넣지 않은 상태에서도 키웠다.

5세대가 지난 뒤 각각의 화학성분을 분석한 결과, 무테두리진딧물만 넣고 키운 애기장대는 유럽 북동부 지역에 사는 애기장대와 화학성분이 비슷했고, 양배추가루진딧물만 넣고 키운 애기장대는 남서부에 사는 것과 비슷했다.

두 종류를 함께 넣고 키운 애기장대는 무테두리진딧물만 넣고 키운 것과 화학성분이 비슷했는데, 연구팀은 무테두리진딧물이 다른 진딧물보다 빠르게 자라기 때문이라고 설명했다.

특이하게도 진딧물 없이 키운 애기장대는 다른 것과 달리 잎 표면에 털처럼 생긴 조직이 현저하게 적은 것으로 나타났다. 연구팀은 “이 조직은 해충을 막기 위한 식물의 방어책이지만 식물의 생장에는 부담되는 것이기 때문에 필요 없는 상황이 오래되면 이 조직을 만드는 식물이 줄어들게 된다”고 설명했다.

쥬스트 연구원은 “최근 수확량을 늘리기 위해 해충을 박멸하면서 식물의 유전적 다양성이 파괴되고 있다”며 “기후 변화와 같은 환경의 변화에 식물이 잘 대응하려면 유전적 다양성을 유지할 필요가 있다”고 말했다.

이번 연구결과는 세계적 과학학술지 ‘사이언스’ 5일자에 실렸다.

이재웅 기자 ilju2@donga.com
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