캐번디시 바나나는 병충해에 약하다는 이야기도 있는데, 특정 품종에만 의존하면 유전적 다양성이 줄어들어 대규모 전염병에 취약해지는 이유는 무엇인가요?

Question

안녕하세요. 현재 전 세계에서 가장 많이 재배되는 바나나는 대부분 비슷한 품종만 사용되고 있습니다. 특히 우리가 흔히 먹는 캐번디시 바나나는 병충해에 약하다는 이야기도 있는데, 특정 품종에만 의존하면 유전적 다양성이 줄어들어 대규모 전염병에 취약해지는 이유는 무엇인가요? 또한 과거 재배되던 다른 바나나 품종들은 어떤 질병이나 환경 변화 때문에 사라지게 된 것인지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요.

말씀해주신 것처럼 현재 세계적으로 가장 많이 유통되는 바나나인 캐번디시 바나나 는 거의 모두가 유전적으로 매우 비슷한 개체들인데요, 바나나는 씨앗으로 번식하기보다 줄기나 뿌리에서 나온 새순을 잘라 증식하는 영양번식을 주로 하기 때문에, 사실상 복제에 가까운 방식으로 재배되다 보니 유전적 다양성이 매우 낮습니다.

유전적 다양성이 낮으면 특정 병원균이 한 개체를 감염시킬 수 있을 때 다른 개체들도 거의 동일한 방식으로 감염되며, 동일 품종만 대규모로 재배되면 병원균이 퍼질 때 전체 농장이 동시에 피해를 입기 쉽습니다. 즉 한 번 병원균이 이 품종을 공격하는 방법을 획득하면 전 세계 재배지가 연쇄적으로 위험해질 수 있는 것입니다. 실제로 이런 일은 과거에 발생했었는데요, 현재 캐번디시 이전에는 그로 미셸 바나나 라는 품종이 세계 시장을 지배했는데, 맛과 향이 강하고 저장성도 좋아 인기가 많았습니다. 하지만 20세기 중반에 파나마병이라고 불리는 곰팡이성 질병이 확산되면서 대규모 농장이 거의 붕괴했는데요, 이 병은 토양 속에서 오래 살아남으며 바나나의 물관을 막아 식물을 말라 죽게 만들었습니다. 그 이후 상대적으로 파나마병에 강했던 캐번디시 품종이 대체품으로 세계 표준이 되었지만, 최근에는 새로운 변종인 TR4 계통의 파나마병이 등장해 캐번디시마저 위협하고 있습니다. 즉 문제가 되는 것은 바나나가 유전적으로 너무 획일화되어 있어서 병원균이 적응하면 전 세계 생산 체계 전체가 흔들릴 수 있다는 점입니다. 감사합니다.

Answer 2

먼저 씨가 없는 바나나는 유성생식을 하지 못해 곁순을 잘라 심는 영양생식 방식으로만 번식합니다.

이 때문에 전 세계 캐번디시 바나나는 유전자가 100% 동일한 일란성 쌍둥이와 같은 상황입니다. 그래서 유전적 다양성이 없다 보니, 특정 질병이 발생하면 농장 전체가 아무런 저항도 못 하고 몰살당합니다.

과거 '그로 미셸' 품종도 유전적 다양성이 없어 곰팡이 질병에 속수무책이었는데, 1950년대 파나마병(TR1)이라는 흙 속 곰팡이가 그로 미셸 농장을 초토화하며 시장에서 사라지게 된 것입니다.

그리고 이후 파나마병에 저항력이 있는 캐번디시를 대체 품종으로 선택해 대규모 단일 재배를 시작했습니다.

하지만 최근 캐번디시마저 치료약이 없는 변종 곰팡이인 신형 파나마병(TR4)에 감염되기 시작했는데, 현재 TR4는 아시아를 넘어 중남미 바나나 농장까지 확산되며 캐번디시 역시 이전 그로 미셀의 전철을 밟게 되는 것이 아닌가 하는 걱정이 있는 것입니다.

그래서 과학자들은 제2의 바나나 멸종을 막기 위해 유전자 가위 기술과 야생종 교배로 다양성 확보에 몰두하는 것입니다.