미모사가 외부 자극에 잎을 접는 것은 곤충으로부터 살아남기 위한 방어 행동인 동시에 공격 수단이라는 연구 결과가 나왔다.
일본 사이타마대학교 연구팀은 14일 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 게재된 논문에서 유전체(게놈) 조작을 응용한 미모사의 ‘방어엽’ 기능 실험 결과를 소개했다.
연구팀은 미모사가 잎을 반으로 접는 방어 행동이 포식자들에게 어떻게 받아들여지는지 실험을 기획했다. 게놈 편집을 통해 자극이 발생해도 잎이 닫히지 않는 미모사를 만든 연구팀은 정상 미모사와 나란히 실험실에 놓고 메뚜기 등 포식자를 풀었다.
그 결과 일반 미모사가 곤충들의 공격을 받은 확률은 잎이 닫히지 않도록 조작된 미모사의 절반에 그쳤다. 미모사가 잎을 접어 먹을 것이 없어 보이도록 포식자를 속이는 것은 이미 알려진 사실이다. 다만 연구팀은 일부 곤충 다리가 반으로 접힌 미모사 잎에 끼거나 발판이 불안정해져 포식을 그만두는 상황을 관찰했다.
실험 관계자는 “미모사가 곤충이 먹지 않도록 잎을 반으로 접는 것은 자연계에서 쉽게 관찰되는 방어 수단”이라며 “이 동작을 통해 곤충의 다리가 끼게 하는 등 미모사는 잎을 방어와 동시에 공격 수단으로도 활용했다”고 설명했다.
아울러 이번 실험에서는 미모사가 잎을 움직이는 메커니즘도 일부 해명됐다. 실험 관계자는 “포식자가 접근하자 미모사 뿌리에서 이온화칼슘(Ca2+)이 발생, 엽맥을 통해 잎의 밑동에 해당하는 ‘엽침’이라는 기관에 모이는 것으로 나타났다”며 “이온칼슘이 엽침에 도달한 지 불과 0.1초 만에 잎이 닫히기 시작했다”고 전했다.
그리스 신화 속 인물에서 이름을 딴 미모사는 30㎝가량 자라는 쌍떡잎식물 장미목 콩과 풀이다. 자극을 받으면 잎이 신속하게 접히는 점에서 신경초라는 별칭을 갖고 있다.
이윤서 기자 lys@sputnik.kr
