서울대 박충모 교수, 뿌리 새 기능 발견
박충모 서울대 화학과 교수 연구팀이 식물 뿌리가 햇빛을 감지한다는 사실을 처음으로 알아냈다고 2일 밝혔다.
연구팀에 따르면 잎에서 흡수된 빛이 일종의 광섬유 역할을 하는 관다발을 통해 땅밑 뿌리까지 전달된다. 또 뿌리로 전달된 빛은 광수용체 단백질(피토크롬)을 활성화시켜 뿌리의 생장·발달을 촉진시키며, 잎·줄기 생장에도 영향을 준다.
이는 뿌리가 햇빛을 직접 인지하지 않고, 잎이 보내는 빛신호에 따라 수동적인 역할을 할 것이라는 기존 가설을 뒤집는 결과이다.
이번 연구성과는 식물 뿌리가 기존에 알려진 것보다 더 많은 기능을 한다는 사실을 보여준 것이며, 동시에 150년전 찰스 다윈이 예언한 ‘식물 뿌리가 뇌 역할을 한다’는 가설을 입증할만한 연구결과라서 주목을 받고 있다.
박 교수는 “식물 뿌리는 토양의 모든 환경신호를 받아들여 병균과 가뭄, 염분 등의 환경스트레스에 대한 저항력을 증진하고 식물의 생존을 보장하는 역할을 한다”며 “식물 뿌리가 빛을 포함한 다양한 외부 환경 정보를 수집하고 적절하게 반응한다는 사실이 규명되면서 찰스 다윈의 ‘뿌리 뇌’ 가설의 타당성 검증에 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.
또 “뿌리의 빛 인지 능력을 증진시켜 환경에 보다 잘 적응하는 농작물 신품종 개발 연구에도 활용될 수 있을 것”이라고 덧붙였다.
