선인장이 물 없이 오래 버틸 수 있는 이유는?
키우기 쉬운 식물 중 대표적인 것이 선인장인데요.
물을 한 달에 한 번만 줘도 되는 경우도 있는 것처럼 선인장은 물 없이도 꽤나 오랜 시간을 버틸 수 있는 것 같습니다. 이러한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요.
선인장이 물 없이 오래 버틸 수 있는 이유는 고온건조한 사막이라는 환경에 적응할 수 있는 형태로 진화했기 때문입니다. 선인장이 물 없이 오래 버틸 수 있는 이유는 여러 가지 생리적 및 구조적 특징에 있습니다. 첫째, 두꺼운 외피입니다. 우선 선인장의 표면은 두꺼운 큐티클 층으로 덮여 있어 수분 손실을 최소화하는데요, 이 외피는 물이 증발하는 것을 막아줍니다. 둘째, 저장조직입니다. 선인장의 줄기에는 다량의 수분을 저장할 수 있는 다육질 조직이 있습니다. 선인장은 비가 내릴 때 많은 양의 물을 흡수하고, 이 저장된 물을 건조한 기간 동안 서서히 사용합니다. 셋째, 변형된 잎입니다. 선인장은 잎이 가시로 변형되어 있습니다. 가시는 표면적을 줄이고 증발을 방지해 수분 손실을 최소화합니다. 마지막으로 선인장은 CAM(크러스슐레이스산대사) 광합성 경로를 사용하여 낮에는 기공을 닫고 밤에 열어 이산화탄소를 흡수합니다. 이렇게 하면 낮 동안의 물 손실이 줄어듭니다. 이러한 적응 덕분에 선인장은 건조한 환경에서도 생존할 수 있습니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
선인장의 구조를보면 잎이라고 불리던기관은 가시처럼 변해있습니다.
보통나뭇잎이라면 이곳의 기공을통해 수분이 날아가
건조한상태가 되겠지만, 기공이 존재할수도없을만큼뾰족한형태의 잎이 나기때문에 수분손실이 거의 없습니다.
줄기도 표면이 코팅된듯이 수분손실을
최소화하는 방향으로 자랐고,
뚱뚱한 모습을하여 내부에 물을 많이저장할수있는
형태를 띠고있습니다.
사막같은 건조한 지대에서 자라는 선인장 특성상
이렇게 진화할수밖에 없었던것입니다.
감사합니다.안녕하세요. 정준민 전문가입니다.
선인장은 물을 저장할 수 있는 특수한 조직을 가지고 있어
건조한 환경에서도 수분을 효율적으로 보존합니다.
또한 두꺼운 피부와 가시로 수분 손실을 최소화하는 특성입니다.
선인장은 건조한 기후에 적응한 대표적인 식물로 뿌리를 가능한 깊이 그리고 멀리 뻗어 수분을 흡수합니다.
그리고 잎을 가시로 만들어 수분증발을 억제하고, 줄기는 대부분 구형이거나 원통형에 주름을 만들어 충분한 수분이 있을 때는 주름이 늘어나 다량의 물을 저장할 수 있도록 진화하였습니다.
특히 다른 식물과 달리 몸 전체에 엽록소가 있어 몸 전체로 광합성을 하고 기공 역시 기온이 높은 낮에는 닫아두고 있어 물의 증발을 억제합니다.
선인장이 물 없이 오래 버틸 수 있는 이유는 물을 저장하는 능력과 수분 손실을 최소화하는 구조 때문입니다. 선인장은 두꺼운 줄기 안에 많은 양의 물을 저장하며, 잎이 가시로 변해 증발을 줄이고, 표피가 두꺼워 수분 손실을 방지합니다. 또한, 낮에는 기공을 닫고 밤에만 열어 이산화탄소를 흡수하는 방식으로 물의 소비를 줄이는 독특한 광합성 방법을 사용합니다.