식물은 생존하려고 보호색으로 위장

동물이나 사람보다 더 예민하게 반응

작은 식물까지도 세심하게 창조하신

하나님께서 설계한 유전정보의 결과

지난 호 내용…식물도 음악을 들으면 잘 자란다는 실험 결과는 누구나 한번쯤 들어 보았을 것이다. 생장에 도움을 주는 음악을 듣고 자란 식물은 병충해 피해가 적고 농약을 사용하지 않아도 잘 자랐다. 과실 당도도 높고 인체에 좋은 생리활성물질을 더 많이 가지고 있음이 연구 결과 밝혀졌다. 이처럼 식물 성장에 도움을 주고, 사람에게 유용한 성분이 합성되지만 해충에 좋지 않은 영향을 미치는 음악을 ‘그린음악’이라고 명명해 국내특허(특허번호 131133호)를 얻기도 했다.

또 식물은 주변 환경에 따라 몸 색깔을 바꾸는 위장술을 가동하거나, 초식동물이 자기 잎을 뜯어 먹으면 적극적으로 방어한다는 사실도 밝혀졌다. 지난 호에 이어 식물이 과연 생각할 수 있는지, 음악을 들려주면 어떤 반응을 나타내는지 살펴보고자 한다. 이를 통해 다양한 식물을 창조하신 하나님의 놀라운 솜씨를 깨닫고, 이런 식물들이 진화에 따라 지구상에 우연히 존재할 수 없고 하나님의 창조에 의해서만 존재할 수 있다는 사실을 생각해 보고자 한다.

‘식물의 위장술’ 결코 진화의 결과 아냐

필자는 식물의 반응을 관찰하고자 다양한 실험을 진행했다. 부산지방경찰청 협조로 거짓말 탐지기를 활용해 베고니아, 시클라멘, 고무나무를 2~3개월 동안 정성껏 키운 다음, 스트레스성 자극을 가해 어떤 전류 변화를 나타내는지 측정했다.

그 결과, 베고니아 잎의 일부를 안과(眼科) 수술용 가위로 살짝 자르자 거짓말 탐지기의 바늘이 활발하게 움직였고, 드라이아이스에 넣어서 차갑게 얼린 알루미늄 막대를 시클라멘 잎에 갖다 대었을 때도 유사한 반응을 얻었다. 반면 고무나무는 앞의 두 식물처럼 큰 반응을 나타내지 않았고 강도도 약한 편이었다. 베고니아와 시클라멘은 풀인 반면, 고무나무는 나무이기 때문에 풀에 비해 둔감한 것이라고 생각했다.

다음 실험으로 애기장대에 매일 2~3시간씩 그린음악과 다른 음악을 각각 들려주면서 어떻게 반응하고, 생육하는 데 어떠한 영향을 미치는지를 연구했다. 그린음악을 듣고 자란 애기장대는 음악을 듣지 않은 그룹보다 잘 자랐으나, 성장을 저해하는 음악을 듣고 자란 애기장대는 다른 그룹에 비해 30~75%가량 생육이 억제됐다.

광합성을 하는 식물의 잎은 녹색을 띠는데 최근에 녹색식물이 주변 환경을 인지하고 주변과 같은 색으로 위장함으로써 초식동물이나 곤충의 애벌레에게서 자신을 보호할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 현호색(玄胡索)의 일종인 ‘코리달리스’는 몇 가지 색소를 혼합해 주변 환경과 같은 색으로 위장할 수 있다. 주변 환경을 어떻게 인지하는지 밝혀지지 않았지만, 척박한 환경에서 식물이 생존하려고 특별한 위장술을 지녔다고 볼 수 있다. 이처럼 주변 환경과 같은 색깔로 위장하는 방법을 생존전략으로 사용하는 식물은 독특한 환경에 적응해 살아가는 것이며, 보호색은 절대로 진화의 결과로 나타날 수 있는 것이 아니다.

<사진설명> 주변 색깔과 같은 색으로 위장하는 ‘코리달리스’ 모습. 돌무더기 틈에서 자라는데 주변 돌 색깔에 따라 색을 바꿀 수 있다(Yang et al. 2014. New Phytologist 203:953~963).

식물은 동물이나 사람보다 더 예민하고 민감하게 반응하는 특성을 나타낸다. 유전자 내에 그렇게 반응하도록 하나님이 설계해 두신 유전정보 때문이다. 따라서 식물의 유전체는 동물이나 사람의 유전체보다 큰 것으로 밝혀졌다. 십수 년 전에는 식물의 유전체가 큰 이유가 ‘정크(쓰레기) DNA’ 때문이라고 하였으나 최근 그 기능이 속속 밝혀지고 있는 것을 볼 때, 쓸모없이 설계하지 않으시는 하나님의 창조 능력에 경외감을 느낀다. “그의 영원하신 능력과 신성이 그 만드신 만물에 분명히 보여 알게 되나니”(롬1:20). 하나님께서 작은 식물 하나까지도 세심하게 창조하셨다는 사실을 핑계하지 말고 받아들여야 할 것이다.

/정병갑 교수(고신대 의생명과학과)

위 글은 교회신문 <777호> 기사입니다.