식물은 똑똑하다. - 폴커 아르츠트

오늘 일요일이라 잠시 시간이 나서 도서관에 들러서 이것저것 책을 보다가 눈에 들어온 책이있어 내용을 정리해 본다.

 

하월시아 관련 생각나는 것들은 수정시에 수술을 갖 피어난 것을, 암술은 좀 지난것이 수정이 잘된다고 들었었는데

그 이유가 동종간의 수정을 막기위해 식물이 머리를 써서 수술과 암술의 절정기를 달리해서 하나의 꽃에서 수술이

지고나면 암술이 성장하게 해서 자가수정을 막으려는 식물의 의도로 해석하고 있다.

자가수정은 식물을 약하게 하고, 유전적 결함을 유발할 수 있다는 훗날의 다윈 해석이 이어진다.

 

두번째는 예전에 하월시아 잎장이 물렀을 때 나는 지독히 쓴 냄새가 탄닌이라고 한 취미가에게 들은 기억이 나는데 

그것이 성장이 느리고 자라는 환경이 혹독한 사막 같은 곳에서 자라는 식물은 빠르게 식물에 문제가 생긴 부분을 

재생 보완할수 없기 때문에 벌레들의 공격을 막기 위해 쓴 물질인 탄닌의 성분을 높여서 보호한다고 책은 말하고 있다.

하월시아가 병충해에 강한 이유가 있는 것이다.

 

또한 담배같은 식물은 벌레가 잎사귀를 갉아 먹으면 그곳에 니코틴을 분비해서 벌레를 물리치고, 뿌리에 문제가 생기면 

거기에 사과산을 분비해서 미생물을 모음으로 인해 보호벽을 쳐서 유해균의 접근을 막는 것도 책에 실려있다.

개인적으로 생각해 본것은 역시 흙이 미생물로 건강해야 식물이 이를 이용해서 자신을 보호하고 건강하게 자랄 수 있는

환경이 됨을 알수 있다. 억지로 비료나 살균제로 무균 상태로 만들면 식물이 다양한 방법으로 자신을 방어할 기제를

인간이 없애게되는 부작용이 일어날수 있음도 생각해 보았다.

즉 필요에 따라서 식물은 주변의 곤충이나 미생물, 환경을 이용하거나 바꿈으로써 자신의 유전자를 현재까지 이어오게

진화해 왔음을 여러 사례를 들어 보여주고 있다.   

앞서 올렸던 책 "식물은 알고 있다"와 같이 식물의 촉각의 예민성과 청각의 무딤에 대해서도 언급이 있다.

가능한 적게 만지고 적게 터치하면서 기르는 것에대한 고려가 필요할 것 같다. 추가로 책의 서평을 인용해 올려본다..~

- 식물은 니코틴을 짜내서 애벌레들을 독살한다.
- 10분 사이에 흰개미 수천 마리를 집어삼킨다.
- 고초균으로 뿌리를 코팅해 잎마름병 박테리아를 격퇴한다.
- 암컷보다 더 암컷 같은 꽃과 향기로 수컷들을 유혹해 ‘원격 섹스’를 한다.

우리는 식물이 동물에 종속적이며 대자연에 헌신한다고 생각한다. 하지만 이 책은 ‘식물은 똑똑한가가 아니라, 우리가 식물을 이해할 만큼

충분히 똑똑한가’라는 다소 황당한 질문을 던진다. 식물이 똑똑하다? 식물의 생태와 규모에 놀라면서도 인간보다 똑똑하다고 생각하는

사람은 드물 것이다. 하지만 저자 폴커 아르츠트는 진화의 관점에서 보면 인간과 식물을 고등생물과 하등생물로 구분할 수 없다고 말한다.

인간은 식물의 진화를 오해하고 있다
위험에 처한 식물이 다른 식물들에게 화학적인 ‘위험신호’를 보낸다는 연구 결과가 발표되었다. 사람들은 놀랐다. 식물이 지능과 감정이 있는 것처럼 보였기 때문이다. 하지만 다윈이 저 말을 듣는다면 고개를 가로저을 것이다. 진화는 철저하게 단위개체 보존중심이기 때문에 저런 인간적인 해석은 진화론에 역행한다.
‘위험신호’ 자체가 크게 틀린 말은 아니다. 식물은 위험을 감지하고 반응을 보이며 다른 식물은 반응 연쇄를 보이기도 했다. 하지만 결론부터 말하자면 식물은 우리가 생각하는 것보다 더 똑똑했다. 식물학자들이 오해한 것은 식물의 ‘의도’였다. 자신의 생존 방안이 곧 다른 개체의 희생을 야기한다 해도, 진화는 당연히 자신이 생존하는 방향으로 진행된다. 위험신호는 식물의 ‘살신성인’이며 거시적인 종의 보존 목적이 아니냐고 반론할 수도 있다. 하지만 위험신호가 살신성인일 경우 자기뿐만 아니라 모두의 위치를 포식자에게 노출하는 ‘집단자살’과 다르지 않다. 그러므로 식물이 다른 개체에 위험을 전파한다는 가설은 진화 이론에 역행한다는 점에서 여전히 오류다. 그럼 식물은 어째서 위험신호를 내뿜는 것일까? 저자 폴커는 그 답을 라이머콩에서 찾았다. 딱정벌레가 습격했을 때 네펜테스 비칼카라타가 내뿜는 화학물질은 “모두 조심해!”라는 경고가 아니라, “개미야, 꿀물 줄게, 딱정벌레 좀 쫓아내!”라는 SOS 신호였다. 폴커는 비칼카라타가 꿀물을 미끼로 개미를 호위병으로 끌어들여 딱정벌레를 내쫓는 장면을 촬영하는 데 성공함으로써 자신의 가설을 사실로 증명했다. 물론 이때 주변에 있는 비칼카라타들도 위험신호에 반응을 보였다. 하지만 이것은 위험이 전파된 것이 아니라 개미에게 보내는 SOS 신호를 다른 비칼카라타들이 ‘엿들은 것’에 불과하다.

식물의 부당거래와 혼인빙자
여기 18세기에 쓰인 한 권의 책이 있다. 『꽃의 구조와 수정에 관한 자연의 새로운 비밀』.
저자는 아마추어 식물학자이자 해고당한 교육자였다. 식물학자가 일생을 바친 연구는 식물학 혁명에 가까웠지만 동료 식물학자들에게 조롱당했으며, 저자는 좌절하여 다락방에 숨어 살다가 죽었다. 세상은 그의 죽음과 저서에 관심이 없었다.
하지만 그로부터 70년 후, 갑자기 모든 게 달라졌다. 저명한 생물학자가 슈프렝겔의 식물 연구 결과가 옳았다는 사실을 세상에 밝힌 것이다. 저명한 생물학자는 찰스 다윈이고, 빛을 못 보고 죽은 식물학자는 ‘식물학의 아버지’ 크리스티안 슈프렝겔이다. 슈프렝겔은 넓은잎습지난초의 미스터리 앞에서 머리를 싸맸다. 난초는 꿀을 분비하는 꽃의 모든 조건을 모두 갖춘 것처럼 보였다. 단 한 가지, 꿀만 빼고 말이다. 꿀이 없으면서 왜 꿀이 있다는 표시인 ‘얼룩무늬’ 꽃을 피우는 것인가. 슈프렝겔은 오랜 관찰과 연구 끝에 얼룩무늬 꽃은 곤충을 속여서 꽃가루를 옮기기 위함이라는 답을 찾아냈다. 있지도 않은 꿀을 미끼로 동물과 부당거래를 한 것이다.
20세기 초반에 알제리의 판사 푸얀은 넓은잎습지난초보다 더 교활한 사기를 치는 식물을 찾아냈다. 바로 거울난초였다. 폴커 아르츠트는 거울난초가 말벌 수컷을 속여서 수분하는 방법을 과학적으로 증명하기로 마음먹었다. 카메라에 잡힌 난초에 마침 수컷이 내려앉아 움찔움찔 짝짓기 할 자리를 잡는다. 그때 다른 수컷 한 마리가 날아와 ‘암컷’을 두고 다툼을 벌인다. 넓은잎습지난초는 말벌 암컷보다 더 암컷처럼 생겼기 때문에 수컷들에게 인기 만점이다. 난초는 결국 식물이기에 꽃가루만 잔뜩 묻힐 뿐, 수컷을 만족시킬 생각은 없다. 짝짓기에 실패한 말벌 수컷은 진짜 암컷을 찾아 나선다. 그리고 잠시 후 그 불쌍한 말벌 수컷은 또 다른 넓은잎습지난초에게 속고 만다……. 폴커 아르츠트는 넓은잎습지난초가 시각정보만이 아니라 순판의 털과 탄력에서 느껴지는 암컷의 촉감, 9-케토데칸산과 9-하이드록시데칸산 화합물로 만든 암컷 향기가 말벌 수컷을 속인다는 사실을 증명했다. 완벽한 혼인빙자가 아닐 수 없다.