태어나서 죽기까지 식물의 생활사

동물은 배우자를 찾아 이동하여 수정의 가능성을 높일 수 있다. 식물은 한 곳에 뿌리내리고 살기 때문에 후손을 남길 기회를 높이기 위해서는 정자와 난자의 수가 많아야 한다. 결국 고착생활을 하는 식물은 이배체와 반수체를 거치는 세대교번이란 복잡한 생활사를 통해 홀씨와 배우자의 수를 크게 늘려 우성번식의 성공률을 높인다. p.38

      진화의 법칙 속에서 사라져간 식물들, 살아남은 식물들

고생대 말기 페름기에는 고사리를 닮은 씨앗양치류와 소나무, 소철, 은행나무같이 꽃이 없이 씨앗을 만드는 겉씨식물이 나타나 중생대 전반에 걸쳐 약 1억 년 전까지 공룡과 함께 번성하였다. p.43

현재 씨앗식물의 99.7퍼센트가 꽃을 피우고 열매를 맺는 속씨식물이다. 속씨식물이 이렇게 성공한 데에는 여러 가지 이유가 있다. 초기 속씨식물은 작은 키, 작고 질긴 잎, 광합성 양분을 효과적으로 전달할 수 있는 사부조직, 잘 보호된 씨앗, 건조한 환경에서 잎을 떨구는 습성 등으로 육상의 심한 건조와 추위를 잘 견딜 수 있었다. 이후 나무보다 수명이 짧은 풀이 생겨 빠르게 번식하게 되었고, 이로 인해 비어 있는 서식지를 재빨리 점령하고 유전적 다양성을 증가시킬 수 있었다. 무엇보다 속씨식물의 성공에 결정적으로 작용한 것은 이들이 꽃과 열매를 만들어 번식한다는 점이다. p.44

꽃의 제국

강혜순

다른세상/2002.10.22.

sanbaram

봄부터 가을까지 우리는 다양한 꽃을 만난다. 그러나 우리가 알고 있는 꽃은 극히 일부분에 지나지 않는다. 대부분의 사람들이 알고 있는 꽃들은 크고 화려한 색을 가진 꽃이다. 길가에 작고 볼품없는 꽃이나 나무에 있는 듯 없는 듯 핀 꽃, 또는 꽃을 닮지 않아서 꽃인 줄 모르고 지나치는 것까지 우리 주변에는 수없이 많은 꽃들이 있다. ＜꽃의 제국＞에서는 다양한 꽃들이 이 지구상에 나타나기 시작하여 진화해서 오늘에 이르기까지 생존해온 실상을 하나씩 파헤쳐 우리 에게 알려 준다. 저자는 서울대학교 사범대학 생물교육과를 졸업한 뒤 동 대학원 석사, 보스턴대학교에서 박사학위를 받았다. 성신여자대학교 생물학과 교수로 재직 중이며 저서로 ＜생태학＞(공저)가 있다.

＜꽃의 제국＞에서는 약 4억 년 전 식물이 나타난 이래, 꽃과 열매는 긴 세월 동안 자연선택으로 살아남아 현재에 이르기까지를 5개의 장으로 나누어 설명하고 있다. 1장 식물은 어디서 왔을까. 2장 다양한 식물의 세계, 3장 식물의 후손 만들기, 4장 유성번식의 첫 단계, 꽃, 5장 번식의 최종 목적은 씨앗. 등으로 되어 있다. 지구상에 처음 나타난 생명체인 박테리아간의 공생으로 진핵식물이 되어 식물로 발달해 육상으로 진출하게 되기까지의 내용을 설명하였다. 이어서 동식물의 번식 방법, 특히 식물의 성 표현의 유연성에 대한 것을 자세히 소개한다. 그리고 꽃의 구조, 색, 향기가 어떻게 꽃가루받이에 기여하는지 설명한다. 벌, 나비, 박쥐, 새 같은 매개 동물이 어떻게 꽃을 찾아가고, 꽃가루를 이동시키는지에 대하여도 꼼꼼하게 알려준다. 마지막으로 꽃가루받이와 열매의 형성, 열매 분산 매체동물과 공생관계에 대한 이야기를 하고 있다.

현재 씨앗식물의 99.7퍼센트가 꽃을 피우고 열매를 맺는 속씨식물이다. 속씨식물이 이렇게 성공한 데에는 여러 가지 이유가 있다. 초기 속씨식물은 작은 키, 작고 질긴 잎, 광합성 양분을 효과적으로 전달할 수 있는 사부조직, 잘 보호된 씨앗, 건조한 환경에서 잎을 떨구는 습성 등으로 육상의 심한 건조와 추위를 잘 견딜 수 있었다. 이후 나무보다 수명이 짧은 풀이 생겨 빠르게 번식하게 되었고, 이로 인해 비어 있는 서식지를 재빨리 점령하고 유전적 다양성을 증가시킬 수 있었다. 무엇보다 속씨식물의 성공에 결정적으로 작용한 것은 이들이 꽃과 열매를 만들어 번식한다는 점이라고 한다.

식물의 여러 문에서 진화적으로 가장 늦게 나타난 속씨식물이 현재 식물의 90퍼센트를 차지하는 이유는, 동물 매개자를 이용한 꽃가루와 씨앗의 이동으로 타가수정의 기회를 늘림으로써 변덕스러운 지구 환경에서 훨씬 더 잘 살아남을 수 있었기 때문이다. 딴 꽃에서 꽃가루를 받는 식물은 꽃가루 이동에 따르는 위험부담 때문에 꽃가루 생산량이 많아 밑씨 하나당 최저 250개에서 최고 20만 개에 달하는 꽃가루를 생산한다. 자기꽃가루받이를 하는 식물은 그런 위험부담이 없기 때문에 밑씨 하나에 40개 미만의 꽃가루를 만들어 낸다. 꿀도 향기도 만들 필요가 없고 꽃가루 생산량도 작은 자기꽃가루받이 식물은 유전적 다양성은 낮지만 보다 많은 열매와 씨앗을 만들어 살아남는 후손의 수를 늘릴 수 있다는 것이다. 암수한꽃 식물이라도 자기꽃가루받이보다 딴꽃가루받이를 더 선호한다. 암술 수술이 한 꽃 안에 서로 가까이 있는데 어떻게 딴꽃가루받이를 할 수 있을까? 가장 대표적인타가수정 전략은 자기꽃불임성이다. 자기꽃불임성이란 꽃가루가 같은 꽃의 또는 한 식물체 안의 다른 암술머리에 붙었을 때, 즉 ‘내꽃’의 꽃가루로 꽃가루받이가 되면 꽃가루관의 생장이 억제되는 현상이다. 지금까지 조사된 속씨식물 중에서 약 절반이 자기꽃불임성을 가지고 있어 다른 꽃, 즉 ‘네꽃’의 꽃가루로 가루받이가 일어나야만 씨앗을 만들 수 있다고 한다.

수술의 꽃밥이 익으면 막이 터져 꽃가루가 쏟아지기 시작한다. 충매화인 경우 꽃밥이 터져 겨우 몇 분 지나면 매개동물이 찾아온다. 암술이 익으면 암술머리가 갈라져서 꽃가루를 받는 면적을 넓히기도 하고 점액을 분비해 끈끈해진다. 어떤 때는 암술머리에 점액이 고이다 못해 뚝뚝 떨어질 지경이 되기도 한다는 것이다.

바람에 날리는 풍매화 꽃가루는 직경이 0.01-0.06밀리미터로 작고 혹은 소나무꽃가루처럼 공기주머니를 가지고 있다. 더욱이 표면이 매끈매끈하기 때문에 바람에 낱낱이 잘 날린다. 꽃가루를 이렇게 작게 많이 만들어 날려도 기껏해야 한두 개의 꽃가루가 암술에 도착할 뿐이라고 한다.

나무는 일단 땅 속으로, 땅 위로 몸의 크기를 늘리는 데 자원을 투자하여 일정 크기 이상에 도달해야 꽃을 피우게 된다. 꽃을 피우더라도 풀과는 달리 일정한 자원만을 소비하기 때문에 한 번 꽃피웠다고 죽어버리지 않는다. 새는 사람과 유사한 색채감각을 가지고 있으나 장파장인 빨강에 특히 예민하다. 그래서 새가 방문하는 꽃은 노란색도 있지만 대개는 빨간색이고 꽃을 찾아가는 열대의 새들은 꽃 색과 비슷한 화려한 깃털을 가지고 있다.

그러나 꽃이 다 지고 나면 꿀샘이 말라버리고 더 이상 개미도 볼 수 없게 된다. 꽃이 피어나고 어린 열매가 생기는 동안 개미는 봉선화와 산벚나무를 타고 다니면서 꿀을 먹고 꽃과 열매를 해치는 동물을 막아주는 보디가드 역할을 한다. 우리나라에서 조사된 식물의 약 4퍼센트가 화외꿀샘을 가지고 있다는 것은 우리나라에서도 식물과 개미가 오랫동안 서로 도우며 같이 살아왔다는 증거라고 저자는 말한다. 야생식물 뿐만 아니라 팥, 참깨, 호박, 고구마, 목화 같은 작물과 복숭아, 자두 같은 과일나무도 화외꿀샘을 가지고 있다. 이런 작물을 키우는 농장에서는 개미도 같이 키워야 해충의 피해를 줄일 수 있다.

우리가 잘 모르는 식물의 생리에 대해 몇 가지만 소개해 본다. 첫째, 서양민들레는 1년에 5-6번 꽃피면서 우리나라 민들레에 비해 2배나 많은 씨앗을 만들어내지만 씨앗 무게는 3분의 1에 불과하기 때문에 멀리 날아가 길가나 밭두렁의 비어 있는 자리를 온통 차지하게 된다. 둘째, 문주란은 크고 화려한, 향기로운 꽃을 피우는 아열대 원산의 식물이다. 문주란의 열매차례는 무거운 듯이 땅바닥에 축 늘어지는데 열매 안에는 가벼운 해면질이 들어 있어 물에 잘 뜬다. 이렇게 물에 잘 뜨는 열매를 가지고 있기 때문에 바다 건너 먼 아열대에서 제주도까지 이른 것이다. 셋째, 제비꽃은 꿀샘이 달린 아름다운 꽃을 가지고 있어서 이른 봄에는 곤충이 찾아와 딴꽃가루받이를 일으키고 유성적으로 씨앗을 만들어 번식한다. 그러나 봄이 지나 숲이 우거져 숲 그늘에 묻히게 되면 찾아오는 곤충이 적어지고 양분도 적어지게 되는데, 이때는 꽃봉오리가 열리지 않는 닫힌 꽃 안에서 자기꽃가루받이를 일으켜 유성적으로 씨앗을 만들어낸다. 제비꽃도 양지꽃처럼 땅 위에서 기는줄기로, 땅 속으로 땅속줄기가 뻗어나가 눈을 내어 무성번식 방법으로 새로운 개체를 형성하기도 한다.

“숲은 풀과 나무와 새와 곤충이 그저 모인 곳이 아니라 오랜 세월 동안의 끈끈한 인연이 모인 공생체이다.(p.268)” 먹을 것, 입을 것의 대부분을 식물에서 구하면서도 숲속 생물의 모든 인연을 하루아침에 무너뜨릴 수 있는 존재가 사람이다. 사람도 숲의 일부이며, 생물간의 인연이 일단 깨어진 숲은 더 이상 예전의 숲이 아니라는 것을 깨달아야 할 때라고 저자는 강조 한다. 이 책을 통해 많은 사람이 식물의 생태적 특성은 물론 소중함을 깨달아 지구를 살리는 데 앞장 설 수 있으면 좋겠다는 생각을 해본다.

꽃의 제국

강혜순

다른세상/2002.10.22.

봄부터 가을까지 우리는 다양한 꽃을 만난다. 그러나 우리가 알고 있는 꽃은 극히 일부분에 지나지 않는다. 대부분의 사람들이 알고 있는 꽃들은 크고 화려한 색을 가진 꽃이다. 길가에 작고 볼품없는 꽃이나 나무에 있는 듯 없는 듯 핀 꽃, 또는 꽃을 닮지 않아서 꽃인 줄 모르고 지나치는 것까지 우리 주변에는 수없이 많은 꽃들이 있다. ＜꽃의 제국＞에서는 다양한 꽃들이 이 지구상에 나타나기 시작하여 진화해서 오늘에 이르기까지 생존해온 실상을 하나씩 파헤쳐 우리 에게 알려 준다. 저자는 서울대학교 사범대학 생물교육과를 졸업한 뒤 동 대학원 석사, 보스턴대학교에서 박사학위를 받았다. 성신여자대학교 생물학과 교수로 재직 중이며 저서로 ＜생태학＞(공저)가 있다.

＜꽃의 제국＞에서는 약 4억 년 전 식물이 나타난 이래, 꽃과 열매는 긴 세월 동안 자연선택으로 살아남아 현재에 이르기까지를 5개의 장으로 나누어 설명하고 있다. 1장 식물은 어디서 왔을까. 2장 다양한 식물의 세계, 3장 식물의 후손 만들기, 4장 유성번식의 첫 단계, 꽃, 5장 번식의 최종 목적은 씨앗. 등으로 되어 있다. 지구상에 처음 나타난 생명체인 박테리아간의 공생으로 진핵식물이 되어 식물로 발달해 육상으로 진출하게 되기까지의 내용을 설명하였다. 이어서 동식물의 번식 방법, 특히 식물의 성 표현의 유연성에 대한 것을 자세히 소개한다. 그리고 꽃의 구조, 색, 향기가 어떻게 꽃가루받이에 기여하는지 설명한다. 벌, 나비, 박쥐, 새 같은 매개 동물이 어떻게 꽃을 찾아가고, 꽃가루를 이동시키는지에 대하여도 꼼꼼하게 알려준다. 마지막으로 꽃가루받이와 열매의 형성, 열매 분산 매체동물과 공생관계에 대한 이야기를 하고 있다.

현재 씨앗식물의 99.7퍼센트가 꽃을 피우고 열매를 맺는 속씨식물이다. 속씨식물이 이렇게 성공한 데에는 여러 가지 이유가 있다. 초기 속씨식물은 작은 키, 작고 질긴 잎, 광합성 양분을 효과적으로 전달할 수 있는 사부조직, 잘 보호된 씨앗, 건조한 환경에서 잎을 떨구는 습성 등으로 육상의 심한 건조와 추위를 잘 견딜 수 있었다. 이후 나무보다 수명이 짧은 풀이 생겨 빠르게 번식하게 되었고, 이로 인해 비어 있는 서식지를 재빨리 점령하고 유전적 다양성을 증가시킬 수 있었다. 무엇보다 속씨식물의 성공에 결정적으로 작용한 것은 이들이 꽃과 열매를 만들어 번식한다는 점이라고 한다.

식물의 여러 문에서 진화적으로 가장 늦게 나타난 속씨식물이 현재 식물의 90퍼센트를 차지하는 이유는, 동물 매개자를 이용한 꽃가루와 씨앗의 이동으로 타가수정의 기회를 늘림으로써 변덕스러운 지구 환경에서 훨씬 더 잘 살아남을 수 있었기 때문이다. 딴 꽃에서 꽃가루를 받는 식물은 꽃가루 이동에 따르는 위험부담 때문에 꽃가루 생산량이 많아 밑씨 하나당 최저 250개에서 최고 20만 개에 달하는 꽃가루를 생산한다. 자기꽃가루받이를 하는 식물은 그런 위험부담이 없기 때문에 밑씨 하나에 40개 미만의 꽃가루를 만들어 낸다. 꿀도 향기도 만들 필요가 없고 꽃가루 생산량도 작은 자기꽃가루받이 식물은 유전적 다양성은 낮지만 보다 많은 열매와 씨앗을 만들어 살아남는 후손의 수를 늘릴 수 있다는 것이다. 암수한꽃 식물이라도 자기꽃가루받이보다 딴꽃가루받이를 더 선호한다. 암술 수술이 한 꽃 안에 서로 가까이 있는데 어떻게 딴꽃가루받이를 할 수 있을까? 가장 대표적인타가수정 전략은 자기꽃불임성이다. 자기꽃불임성이란 꽃가루가 같은 꽃의 또는 한 식물체 안의 다른 암술머리에 붙었을 때, 즉 ‘내꽃’의 꽃가루로 꽃가루받이가 되면 꽃가루관의 생장이 억제되는 현상이다. 지금까지 조사된 속씨식물 중에서 약 절반이 자기꽃불임성을 가지고 있어 다른 꽃, 즉 ‘네꽃’의 꽃가루로 가루받이가 일어나야만 씨앗을 만들 수 있다고 한다.

수술의 꽃밥이 익으면 막이 터져 꽃가루가 쏟아지기 시작한다. 충매화인 경우 꽃밥이 터져 겨우 몇 분 지나면 매개동물이 찾아온다. 암술이 익으면 암술머리가 갈라져서 꽃가루를 받는 면적을 넓히기도 하고 점액을 분비해 끈끈해진다. 어떤 때는 암술머리에 점액이 고이다 못해 뚝뚝 떨어질 지경이 되기도 한다는 것이다.

바람에 날리는 풍매화 꽃가루는 직경이 0.01-0.06밀리미터로 작고 혹은 소나무꽃가루처럼 공기주머니를 가지고 있다. 더욱이 표면이 매끈매끈하기 때문에 바람에 낱낱이 잘 날린다. 꽃가루를 이렇게 작게 많이 만들어 날려도 기껏해야 한두 개의 꽃가루가 암술에 도착할 뿐이라고 한다.

나무는 일단 땅 속으로, 땅 위로 몸의 크기를 늘리는 데 자원을 투자하여 일정 크기 이상에 도달해야 꽃을 피우게 된다. 꽃을 피우더라도 풀과는 달리 일정한 자원만을 소비하기 때문에 한 번 꽃피웠다고 죽어버리지 않는다. 새는 사람과 유사한 색채감각을 가지고 있으나 장파장인 빨강에 특히 예민하다. 그래서 새가 방문하는 꽃은 노란색도 있지만 대개는 빨간색이고 꽃을 찾아가는 열대의 새들은 꽃 색과 비슷한 화려한 깃털을 가지고 있다.

그러나 꽃이 다 지고 나면 꿀샘이 말라버리고 더 이상 개미도 볼 수 없게 된다. 꽃이 피어나고 어린 열매가 생기는 동안 개미는 봉선화와 산벚나무를 타고 다니면서 꿀을 먹고 꽃과 열매를 해치는 동물을 막아주는 보디가드 역할을 한다. 우리나라에서 조사된 식물의 약 4퍼센트가 화외꿀샘을 가지고 있다는 것은 우리나라에서도 식물과 개미가 오랫동안 서로 도우며 같이 살아왔다는 증거라고 저자는 말한다. 야생식물 뿐만 아니라 팥, 참깨, 호박, 고구마, 목화 같은 작물과 복숭아, 자두 같은 과일나무도 화외꿀샘을 가지고 있다. 이런 작물을 키우는 농장에서는 개미도 같이 키워야 해충의 피해를 줄일 수 있다.

우리가 잘 모르는 식물의 생리에 대해 몇 가지만 소개해 본다. 첫째, 서양민들레는 1년에 5-6번 꽃피면서 우리나라 민들레에 비해 2배나 많은 씨앗을 만들어내지만 씨앗 무게는 3분의 1에 불과하기 때문에 멀리 날아가 길가나 밭두렁의 비어 있는 자리를 온통 차지하게 된다. 둘째, 문주란은 크고 화려한, 향기로운 꽃을 피우는 아열대 원산의 식물이다. 문주란의 열매차례는 무거운 듯이 땅바닥에 축 늘어지는데 열매 안에는 가벼운 해면질이 들어 있어 물에 잘 뜬다. 이렇게 물에 잘 뜨는 열매를 가지고 있기 때문에 바다 건너 먼 아열대에서 제주도까지 이른 것이다. 셋째, 제비꽃은 꿀샘이 달린 아름다운 꽃을 가지고 있어서 이른 봄에는 곤충이 찾아와 딴꽃가루받이를 일으키고 유성적으로 씨앗을 만들어 번식한다. 그러나 봄이 지나 숲이 우거져 숲 그늘에 묻히게 되면 찾아오는 곤충이 적어지고 양분도 적어지게 되는데, 이때는 꽃봉오리가 열리지 않는 닫힌 꽃 안에서 자기꽃가루받이를 일으켜 유성적으로 씨앗을 만들어낸다. 제비꽃도 양지꽃처럼 땅 위에서 기는줄기로, 땅 속으로 땅속줄기가 뻗어나가 눈을 내어 무성번식 방법으로 새로운 개체를 형성하기도 한다.

“숲은 풀과 나무와 새와 곤충이 그저 모인 곳이 아니라 오랜 세월 동안의 끈끈한 인연이 모인 공생체이다.(p.268)” 먹을 것, 입을 것의 대부분을 식물에서 구하면서도 숲속 생물의 모든 인연을 하루아침에 무너뜨릴 수 있는 존재가 사람이다. 사람도 숲의 일부이며, 생물간의 인연이 일단 깨어진 숲은 더 이상 예전의 숲이 아니라는 것을 깨달아야 할 때라고 저자는 강조 한다. 이 책을 통해 많은 사람이 식물의 생태적 특성은 물론 소중함을 깨달아 지구를 살리는 데 앞장 설 수 있으면 좋겠다는 생각을 해본다.

      매개동물의 관심을 끌기 위해서

잇꽃과 병꽃나무 꽃은 새로핀 신선한 꽃은 노랑이거나 크림색이지만 날이 가면서 점점 붉어져 한 포기에 노랑과 빨강 두 가지 색깔의 꽃이 섞이게 된다. 인동덩굴은 흰꽃에서 노란 꽃으로 바뀌면서 한꽃 라례에 흰 꽃과 노란 꽃이 같이 피어 금은화라고도 한다. 꽃이 늙으면 유인객소도 색이 변하거나 흐려진다. 꽃마리 꽃은 꽃가루받이가 끝나면 꽃잎 안쪽에 노란 회장 같이 둘렀던 유인 색소가 옅어진다. 이렇게 색이 바래고 유인색소가 엷어진 꽃은 향기나 꿀도 거의 없어 곤충들이 찾아오지 않는다. p.144

동백이나 차나무는 헌 꽃을 처절할 정도로 댕강 떨궈 꽃의 흔적을 남기지 않는다. 꿀이 많아 새를 비롯한 다양한 매개자들이 들끓는 동백나무는 굳이 헌 꽃을 매달아 놓을 필요가 없는 것이다. p.148

많은 식물들이 헌 꽃도 새 꽃인 양 오랫동안 매달고 있는 이유는 무엇일까? 매개곤충은 멀리서 꽃을 보고 날아오는데 특히 꽃이 많은 식물을 먼저 찾아오기 때문에 늙은 rhcdmf 매달고 있는 것이 식물에게 도움이 된다. 그러니까 가까이 오면 늙은 꽃보다는 향기와 유인 색소가 선명한 새꽃을 선택한다. 그래서 곤충에 묻어온 다른 꽃의 꽃가루는 암술머리가 깨끗한 새 꽃에 전달된다. p.144

콩과 식물은 5장의 꽃잎이 나비 모양으로 모여 있는데 위쪽 가장 큰 꽃잎에서 향기를 풍기기도 한다. 수선화는 암술, 수술을 싸고 있는 왕관처럼 생긴 부화관에서, 제비난초는 중앙의 긴 입술꽃잎에서 향기물질을 만들어 퍼뜨린다. 향기는 낮에 움직이는 벌이나 나비에게도 중요한 신호이지만 색 구분이 안되는 밤에 날아다니는 야행성 매개동물에게 더욱더 중요하다. 그래서 박쥐나 야행성 나방이 찾아가는 꽃은 강한 향기를 내뿜는다. 종마다 대개 특유의 향기를 가지고 각기 다른 매개자를 유인하고 있지만 같은 종이라 해도 향기의 강도가 일정한 것은 아니다. p.148

      부모가 필요한 유성번식이 기본

유성번식을 하면 정자와 난자를 형성하는 감수분열이 일어날 때와 수정 후 이배체 배를 생산할 때 염색체 조각이 쌍을 이룬 한 염색체에서 나란히 선 다른 염색체로 이동하는 유전자 재조합이 일어나기 때문에 같은 부모의 후손이라도 유전적으로 서로 다르게 된다. 즉, 유성생식을 하면 유전적으로 다양한 후손을 만들어내게 된다. p.64

유성번식을 하는 부모는 무성번식을 하는 부모에 비해 절반밖에 안 되는 유전자를 후손에게 전달한다. 그런데도 유전적으로 다양한 후손을 생산하는 것이 이런 여러 가지 유성번식의 대가를 상쇄할 만큼 유리하기 때문에 대부분의 생물에서 유성번식이 기본적인 번식방법으로 채택된 것으로 보고 있다. p.65

속씨식물 중에도 서양민들레, 대나무, 개나리같이 무성번식이 강조된 종들이 있다. 서양민들레는 꽃을 피우고 꽃가루도 만들지만 이배체의 배낭모세포가 체세포분열만 거쳐 바로 ‘무성적으로’ 씨앗을 형성한다. 대나무도 주로 무성번식을 한다. 대나무 종에 따라 개화연령이 다르지만 극단적인 경우는 약 120년 만에 꽃을 피우고 죽는다. 그렇다고 120년 동안 후손을 전혀 남기지 못하는 것은 아니다. 120살에 이르도록 땅속줄기는 땅속을 뻗어나가면서 죽순이라고 알려진 새순을 끊임없이 내어 유전적으로 똑같은 많은 후손을 형성한다. 그러나 서양민들레와 대나무같이 무성번식이 발달한 식물도 가끔씩은 난자, 정자가 만나는 유성번식으로 유전적 다양성을 회복한다. p.66

참나리는 그렇게 크고 아름다운 꽃을 피우는데도 열매가 생기지 않는다. 이들은 장마가 올 때쯤 잎겨드랑이에 갈색 콩알처럼 생긴 주아를 만들어 떨군다. 억새도 가을철에 흰 구름송이 같은 꽃을 피워 씨앗을 만들지만 땅속줄기에서도 새로운 후손을 만들어 내기 때문에 억새가 모여 핀 들판에 가면 누가 누구의 후손이고 조상인지 구별하기 어렵다. p.68

제비꽃은 꿀샘이 달린 아름다운 꽃을 가지고 있어서 이른봄에는 곤충이 찾아와 딴꽃가루받이를 일으키고 유성적으로 씨앗을 만들어 번식한다. 그러나 봄이 지나 숲이 우거져 숲 그늘에 묻히게 되면 찾아오는 곤충이 적어지고 양분도 적어지게 되는데, 이때는 꽃봉오리가 열리지 않는 닫힌 꽃 안에서 자기꽃가루받이를 일으켜 유성적으로 씨앗을 만들어낸다. 제비꽃도 양지꽃처럼 땅 위에서 기는줄기로, 땅 속으로 땅속줄기가 뻗어나가 눈을 내어 무성번식 방법으로 새로운 개체를 형성하기도 한다 p.68

      어떻게 떠날까

서양민들레는 1년에 5-6번 꽃피면서 우리나라 민들레에 비해 2배나 많은 씨앗을 만들어내지만 씨앗 무게는 3분의 1에 불과하기 때문에 멀리 날아가 길가나 밭두렁의 비어 있는 자리를 온통 차지하게 된다. p.236

문주란은 크고 화려한, 향기로운 꽃을 피우는 아열대 원산의 식물이다. 문주란의 열매차례는 무거운 듯이 땅바닥에 축 늘어지는데 열매 안에는 가벼운 해면질이 들어 있어 물에 잘 뜬다. 이렇게 물에 잘 뜨는 열매를 가지고 있기 때문에 바다 건너 먼 아열대에서 제주도까지 이른 것이다.

바닷물을 타고 이동하는 대표적인 식물이 열대에 흔한 야자이다. 야자 멸매 안에는 비중이 가벼운 야주우유라고 불리는 액체 배젖이 들어 있고 박은 공기방울이 가득 찬 섬유질 껍질로 싸여 있다. 야자열매 안쪽 껍질은 싹트는 데 지장을 주는 바닷물이 씨앗의 배에 흡수되는 것을 차단한다. 그래서 엄청나게 큰 야자열매는 바닷물에 떠다니다가 열대의 바닷가 모래사장에 이르면 쉽게 싹터 자란다. p.238

가을철 숲 속을 걷고 나면 저고리와 바지에 별별 열매가 잔득 달라붙은 것을 볼 수 있다. 이런 열매는 가시, 갈고리, 털 또는 끈끈이를 가지고 있어서 동물의 몸에 잘 붙는다. 그래서 동물에게 특별히 주는 것 없이도 동물이 가는 대로 이동할 수 있다. 동물이 먹고 자는 곳은 대개 식물도 잘 살 수 있는 곳이다. 동물에게 특별히 주는 것 없이 안전한 장소에 도달할 수 있으니 매우 경제적이 분산 방법이라고 할 수 있다. p.242

너도밤나무, 참나무, 소나무의 해거리는 한 번에 왕창 열매를 만들어서 포식동물을 한 해 충분히 먹이고 그해 생산된 나머지 후손을 살리면서 다시 씨앗 풍년이 들 때까지 포식동물의 숫자를 줄이는 다차원적인 지혜이다. p.246

참외 속이 달지만 긁어내고 먹는 것도 여기에 지사제 역할을 하는 성분이 있기 때문이다. p.256

콩과의 새콩은 특이하게도 꽃이 땅 위와 땅 속 양쪽에서 피고 결과적으로 열매도 양쪽에서 생긴다. 땅 위의 열매는 전형적인 꼬투리로 터지면서 씨앗을 퍼뜨리지만 땅 속의 씨앗은 어떻게 퍼뜨릴까? 새콩의 땅 속 씨앗은 얇은 열매껍질에 싸여 있기 때문에 껍질이 썩으면 그 자리에서 싹터 자란다. 그래서 새콩은 땅 위에서 생긴ㄴ 씨앗으로는 새로운 서식지를 찾아 나서고 땅 속에서 생긴 씨앗으로는 엄마식물이 살던 자리를 그대로 차지하게 된다. 새콩의 땅속 열매는 무대책의 경우가 아니라 서식지를 늘리기 위한 교묘한 작전이다. 같은 콩과인 땅콩은 땅위 줄기에서 꽃대를 노란 꽃을 피운다. 수정이 일어나면 꽃대가 휘면서 땅 속으로 파고 들어가 두꺼운 껍질에 싸인 땅콩 열매는 감자처럼 땅 속에서 열린다. 크고 지질과 단백질이 많아 누구나 노리는 먹이인 씨앗을 땅 속에 숨겨놓는 것이다. 이렇게 숨겨 놓아도 땅콩밭에 꿩들이 찾아와 귀신같이 땅콩을 파먹는다고 한다. p.257

      식물의 탄생, 그리고 진화

식물의 생명활동에 의해 육상은 점차 살기 좋은 환경이 되어 갔고 실루리아기에는 무척추동물이, 데본기 후기에는 척추동물이 육상으로 진출했다. 다족류 같은 무척추동물과 날개 달린 곤충들도 육상에 나타났고 식물의 연한 잎과 어린 줄기는 이들에게 좋은 먹이가 되었다. 도피의 수단이 없는 식물이라고 그저 앉아서 당하지만은 않았다. 식물은 포식자의 왕성한 식욕을 저지하거나 또는 포식자를 죽이기 위해 쓰거나 아린 맛을 갖는 화학물질과 강한 독을 만들어 품게 되었다. p.33

      어떤 꽃에 어떤 매개동물이 찾아갈까

벌이 찾아가는 꽃은 대부분 향기롭고 노란색이거나 파란색으로 현란한 색을 띠고 있다. 벌이 빨간 꽃을 전혀 못 보는 것은 아니지만 둔하기 때문에 벌이 찾아가는 꽃중에 빨간 꽃은 드물다. 벌이 찾아가는 대부분의 꽃은 벌이 내려앉아서 꿀을 빨 수 잇도록 발판 역할을 하는 꽃이ㅤㅏㅍ이 잇고 꿀샘의 위치를 알려주는 유인 색소가 있다. 벌이 찾는 꽃은 전형적으로 꿀샘이 깊이 숨어 있는 좌우대칭이며 벌이 찾아갔을 때 암술과 수술이 모두 벌의 특정 부위에 닿아 꽃가루 이동에 효과적이다. p.172

새는 사람과 유사한 색채감각을 가지고 있으나 장파장인 빨강에 특히 예민하다. 그래서 새가 방문하는 꽃은 노란색도 있지만 대개는 빨간색이고 꽃을 찾아가는 열대의 새들은 꽃 색과 비슷한 화려한 깃털을 가지고 있다. p.178

곤충에 비해 몸이 크고 항온동물인 새가 찾아가는 꽃은 대체로 크고 꿀도 많다. 몸이 크고 깃털로 덮여 있어서 한 번 찾아오면 부리 위, 이마, 뺨에 꽃가루를 흠씬 묻혀간다. 새의 활동도 주로 오전 증에 일어난다. 그래서 꽃의 수명이 짧아져 오전에만 피고 오후가 되면 시드는 경우가 많고 꽃가루를 많이 묻히고 다닐 뿐만 아니라 이동 거리가 길기 때문에 새가 한 번만 찾아와도 꽃가루받이는 매우 성공적이다. p.180

박쥐가 찾는 선인장, 망고, 바나나 꽃은 새가 찾는 꽃과 유사하게 꽃이 크고, 꽃자루가 튼튼하며, 꽃가루와 꿀의 생산량이 많다. 박쥐는 야생성 동물이기 때문에 박쥐가 찾는 꽃은 밤에 핀다. 따라서 밤에 눈에 잘 띄는 흰꽃이 많고 진한 과일 냄개나 가향 냄새를 풍긴다. 꽃가루와 꿀의 아미노산 함량이 높아 박쥐가 찾아드는 꽃은 비용이 많이 드는 꽃이지만 박쥐는 하룻밤에 15-20킬로미터를 날면서 먹이를 찾기 때문에 식물이 볼 때는 그만큼 가치가 있는 매가자이다. p.182

물속에 살더라도 연꽃이나 부레옥잠, 마름, 벗풀처럼 꽃이 물 위로 생겨나 충매나 풍매를 하는 경우가 대부분이며, 물속에서만 꽃가루받이를 하는 식물은 아주 적은 수의 외떡잎 식물과 검정말, 붕어마름 같은 일부 말류에 불과하다. 물속에서 꽃을 만다는 식물은 물에 젖지 않는 꽃가루를 만들어 꽃송이나 꽃가루가 떠다니면서 가루받이를 하기도 하고, 물에 젖어도 꽃가루받이가 가능한 경우가 있다. p.184

    꽃피우는 데도 전략이 필요

달맞이꽃, 꽃마리, 냉이는 잎이 방석처러 깔린 로제트를 형성하여 겨울을 나고 다음해에 번식을 한다. 일생에 단 한 번 꽃을 피우기 때문에 이들도 남아 있는 모든 자원을 꽃피우고 열매 맺는 데 투자한다. p.116

100년에 한 번 꽃이 피는 용설란이나 유카는 꽃피기 전까지 오랫동안 자원을 축적하여 일생에 단 한 번 꽃을 피우기 때문에 1미터가 넘는 꽃대에 크고 화려한 꽃을 피운다. 커다란 꽃차례에서 순서대로 피어나는, 꿀이 많은 꽃에 주변의 매개곤충들이 활발하게 모여들기 때문에 몇몇 식물밖에 없더라도 성공적으로 꽃가루받이를 할 수 잇다. 유카와 용설란은 오랫동안 자원을 축적한 다음 다른 식물보다 월등하게 크고 꿀이 넘치는 꽃을 오랫동안 피워 꽃가루 매개동물을 독점하는 것이다. p.118

여러해살이 대나무는 종에 따라 싹튼 지 3년 11년, 15년, 30년, 48년, 60년, 120년 만에 꽃이 핀다. 줄기가 검은 대나무인 오죽은 60년 만에, 중국 원산의 왕대는 120년 만에 꽃피우고 씨앗을 맺고 말라죽는 풀이다. p.118

나무는 여러 해 살면서 여러 번 번식한다. 나무는 몸이 크고 비교적 안정적인 서식지를 차지하기 때문에 빨리 번식하는 것보다는 다른 식물과 경쟁에서 이겨 오래 사는 것이 더 중요하다. 따라서 나무는 일단 땅 속으로, 땅 위로 몸의 크기를 늘리는 데 자원을 투자하여 일정 크기 이상에 도달해야 꽃을 피우게 된다. 꽃을 피우더라도 풀과는 달리 일정한 자원만을 소비하기 때문에 한 번 꽃피웠다고 죽어버리지 않는다. p.118