식물의 화학물질이 부리는 마법

식물의 화학물질이 부리는 마법

새둥지를 관찰해보면 이끼가 많이 깔려있다. 어미새들은 새끼들의 쿠션용 침대로서뿐 아니라 진드기나 박테리아를 퇴치하기 위해서 이끼를 물어다 놓는다는 것이다.
이끼의 생명력이란. 웬만큼 짓밟아서는 아프다는 티도 안내고 한겨울 얼음장 속에서도 파릇파릇 추운 줄 모르며, 싱싱한 이끼를 뜯어먹는 곤충은 눈에 안 보인다는 사실이다. 이끼가 생성해내는 화학물질, 즉 테르펜이 그만큼 강력하다는 것이다.
흔히 식물은 동물에 비해 평화적이고 수동적일 거라고 생각하지만 그렇지 않다.
태풍이 휩쓸고 지나가도, 곤충의 날카로운 턱입이 자기를 갉아먹어도 도망가지 못하기 때문에 오히려 더 전투적이고 능동적이다.
일단 곤충이 식물을 갉아먹기 시작하면 식물은 방어에 필요한 여러 물질들을 만들기 시작한다. 대표적으로 단백질 분해효소 억제제가 있는데, 이 물질은 곤충의 소화효소인 단백질분해효소의 활성을 저해하고 소화장애를 일으킨다. 이 물질이 생성되는 잎을 갉아먹고 있는 곤충의 밥맛이 확 떨어진다. 아직 벌레가 접근하지 않은 다른 잎들도 소화억제물질을 만든다, 이웃 식물들과도 정보를 주고 받는다.

식물에게는 참으로 기특하고, 곤충이나 초식동물에게는 괘심하기 짝이 없는 화학물질의 이름은 ‘자스몬산’이다. 이 호르몬이 이웃 식물에게 경고 신호를 보내는 것이다. 또 자신의 세포조직에 물리적 손상이 일어날 때도 호르몬은 방출된다.
산수유꽃이 예쁘다고 가지를 꺽으면 억지로 방출되는 피톤치드이긴 하지만, 자스몬산이 나온다는 이야기다.
소화억제제나 자스몬산 등이 식물체로부터 대기로 뿜어져 나올 때 우리 인간들은 그것을 통칭 피톤치드라 부르며 반겨 맞지만 곤충은 식물의 이런 방어 무기에 밀려 이 풀 저 풀,이 나무 저 나무로 날아다니며 조금이라도 독성이 약한 잎을 뜯어먹으려고 애써야 한다.

식물이 화학물질을 능수능란하게 다루는 기술의 예는
어떤 연꽃은 동물처럼 체온을 조절한다. 꽃봉오리의 온도는 섭씨 10도 이하로 낮았지만 꽃을 피우면서 꾸준히 올라 최고 35도까지 상승했다.
꽃을 피울 때 왜 열이 나는 걸까? 왜냐면 수분을 보다 원활하게 하기 위해서다
다시 말해 꽃가루를 옮기는 풍뎅이와 딱정벌레 같은 곤충들이 잘 날 수 있도록 도와준다는 설명이다. 예를 들면 풍뎅이는 날기 전에 날개를 격렬하게 비비는 방법을 통해 근육등의 체온을 30도 가까이 끌어올려야 한다.
이 연꽃은 자신이 직접 열을 발생시킴으로써 풍뎅이에게 에너지와 시간을 요구하는 비행 예열과정을 최소화하도록 도와준다. 그러면 곤충들은 더욱 활발하게 꽃가루를 옮기게 되고 그 연꽃의 수분 가능성은, 즉 종자를 퍼뜨려서 대를 잘 이어나가는 작업은 보다 효율적으로 되는 것이다. 어떤 식물들은 상처를 받으면 최면제를 분비하고 정상적인 신진대사를 늦추기도 한다. 벼의 모종은 스트레스를 받으면 최면물질(페노바르비탈)을 분비하고 스스로 아무일도 하지 않은 채 최소한의 생명에너지만 사용하면서 파문이 가라 앉기를 기다린다.