봄가을겨울 꽃이 피는 시기가 다 다른 이유는 무엇인가요?
안녕하세요? 봄에는 개나리, 벚꽃 등 다양한 꽃이 피고 가을은 코스모스 등 다양한 꽃들이 피더라구요~ 겨울은 매화 같은 꽃이 피고요~ 그런데 이렇게 꽃피는 시기가 다른 이유는 무엇인가요?
안녕하세요.
각 계절은 고유한 기후 조건을 가지고 있습니다. 봄은 대체로 온난하며 생장을 위한 조건이 좋고, 겨울은 추워서 대부분의 식물이 휴면 상태에 들어갑니다. 식물들은 이러한 기후 변화에 맞춰 최적의 번식 시기를 선택합니다. 봄에 꽃이 많이 피는 이유는 겨우내 축적한 영양분을 사용하여 새로운 세대를 번식시키기에 적합하기 때문입니다. 일부 식물은 특정 계절의 극단적인 조건을 이용하는 생존 전략을 갖습니다. 예를 들어, 겨울에 꽃이 피는 매화는 추운 겨울에도 생존할 수 있는 특별한 적응력을 가지고 있으며, 이 시기에 경쟁자가 적어 수분 확률을 높일 수 있습니다. 계절에 따라 꽃을 피우는 것은 생식 성공률을 높이는 전략입니다. 적절한 계절에 꽃을 피움으로써 수정과 씨앗의 생산, 발아 등이 자연 조건과 잘 맞아 떨어져 생존율이 증가합니다.1명 평가봄, 가을, 겨울 꽃이 피는 시기가 다른 이유는 크게 광주기와 기온 두 가지 요인이 있습니다.
광주기는 낮의 길이를 의미하며, 식물들은 광주기 변화를 통해 계절을 인지하고 꽃을 피우는 시기를 결정합니다.
봄철에는 낮의 길이가 점점 길어지면서 식물들은 꽃을 피우는 호르몬인 플로리겐을 생성합니다. 플로리겐은 싹으로 이동하여 꽃눈을 형성하고, 꽃이 핍니다.
여름철에는 낮의 길이가 가장 길어 일정한 수준을 유지하기 때문에 플로리겐 생성량이 일정하게 유지되어 꽃이 지속적으로 피게 됩니다.
가을철에는 낮의 길이가 점점 짧아지면서 플로리겐 생성량이 감소하여 단일식물을 중심으로 꽃이 피기 시작합니다. 단일식물은 꽃이 지고 씨앗을 만들기까지의 기간이 짧아야 하기 때문에 짧아지는 햇빛 속에서도 꽃을 피울 수 있도록 진화했습니다.
겨울철에는 낮의 길이가 가장 짧아 플로리겐 생성량이 매우 적습니다. 하지만, 온실이나 따뜻한 지역에서는 인공 조명으로 광주기를 조절하여 겨울에도 꽃을 피울 수 있습니다.
기온으로 본다면..
봄꽃들은 겨울잠에서 깨어나 따뜻해지는 기온을 감지하면 꽃을 피우기 시작합니다. 특히, 매화나 동백꽃처럼 겨울철에도 비교적 온화한 지역에서 자라는 꽃들은 기온 상승을 통해 봄의 도움을 더욱 일찍 받아 꽃을 피울 수 있습니다.
여름철에는 높은 기온이 꽃이 피는 데 도움이 됩니다. 또한, 높은 기온은 곤충 활동을 활발하게 하여 꽃가루 매개를 촉진합니다.
가을꽃들은 낮의 길이가 짧아지면서 감소하는 기온에도 견딜 수 있도록 진화했습니다. 또한, 가을철에는 봄과 여름에 비해 강수량이 적어 꽃잎이 시들지 않고 오래도록 아름다움을 유지할 수 있습니다.
겨울꽃들은 낮은 기온에도 꽃을 피울 수 있도록 진화했습니다. 특히, 눈 속에서 피는 동백꽃이나 크리스마스 로즈처럼 추위에 강한 꽃들은 저온에서도 꽃을 피울 수 있는 특별한 생리적 메커니즘을 가지고 있습니다.
이처럼 봄, 가을, 겨울 꽃이 피는 시기는 광주기와 기온 두 가지 요인이 복합적으로 작용하여 결정됩니다. 꽃마다 진화 과정에서 각 계절의 환경에 적응하도록 다양한 생리적 특징을 가지고 있으며, 이러한 특징들이 꽃이 피는 시기를 결정하는 중요한 역할을 합니다.
봄, 가을, 겨울에 피는 꽃들의 개화 시기가 다른 이유는 각 식물이 가진 고유한 생리적 특성 때문입니다. 식물들은 오랜 진화 과정을 통해 각자의 생존에 가장 유리한 환경에 적응해 왔습니다. 일조량, 기온, 강수량 등의 계절적 변화에 반응하여 개화 시기를 조절하는 것이죠. 예를 들어, 봄에 피는 개나리나 벚꽃은 겨울 동안 쌓인 저온 요구도를 충족하고 일조량이 증가하면 개화가 시작됩니다. 반면, 가을에 피는 코스모스는 일장이 짧아지고 기온이 낮아지는 환경 변화에 반응하여 꽃을 피웁니다. 겨울에 피는 매화는 추위에 잘 견디는 내한성을 가지고 있어 다른 꽃들이 피기 어려운 시기에 개화할 수 있습니다. 이처럼 각 식물은 고유한 생리적 특성에 따라 계절 변화에 적응하여 최적의 개화 시기를 맞추고 있는 것입니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
꽃이 피는 시기는 유전학적인 원리가 숨겨져 있습니다. 꽃봉오리가 형성되고나서 식물세포 안에는 꽃을 활짝펴게만드는 유전정보를 지닌 유전자가 존재하는데, 이 유전자는 평소헤 히스톤 단백질과 꽁꽁 싸매어있어 풀어헤쳐지지 못하고 전사번역과정을 거치지 못합니다. 전사번역 과정을 거치지 못하다보니 꽃을 피우게하는 단백질 형성이 어려워지며 꽃이피지 않게됩니다.
이렇게 꽁꽁싸매게하는 히스톤 단백질은 외부 온도에 민감하기 때문에 날씨가 추워지거나 따듯해지거나, 이와함께 습도의 영향을 받으면 스스로 풀려나는 특성이 있습니다. 꽃의 종류마다 이러한 풀러녀는 특성이 다르기때문에 꽃이피는 시기의 차이가 납니다.
이렇게 풀려난 히스톤 단백질과 꽃을피우게하는 유전자는 전사번역과정을 거칠 수 있게되고, 꽃이 활짝 펴지게 만드는 단백질을 형성하게 함으로써 꽃이 해당 시기에 맞게 펼쳐지게 됩니다.
온도가 올라가면 풀려나는 히스톤단백질이나 온도가 내려가면 풀려나는 히스톤단백질 등등 다양한 종류의 히스톤 단백질들이 존재하기때문에 이와같은 현상이 일어날 수 있고, 이렇게 꽃이 피는 시기가 다양해진 이유로는, 자신의 수분을 도와주는 곤충들의 수나 종류가 한정적이기 때문에 식물끼리의 경쟁을 서로 피하기 위함입니다.
안녕하세요. 홍성택 전문가입니다.
꽃이 핀 시기는 주로 기후와 환경 요인에 영향을 받습니다. 봄에는 기온이 올라가고 일조량이 증가하여 식물이 성장하고 꽃이 피기에 적합한 환경이 조성됩니다. 따라서, 봄에는 주로 개나리, 벚꽃과 같은 꽃들이 피는 것을 볼 수 있습니다.
가을에는 낮과 밤의 기온 차가 크고 일조량이 줄어들기 시작하여 식물이 꽃을 피우기에 적합한 환경이 조성됩니다. 이러한 환경 변화로 인해 가을에는 코스모스와 같은 꽃들이 주로 피는 것을 볼 수 있습니다.
겨울에는 기온이 낮아지고 일조량이 감소하여 대부분의 식물이 휴면 상태에 들어가기 때문에 꽃이 피는 것을 볼 수 없습니다. 그러나 일부 겨울에도 꽃을 피우는 식물들이 있는데, 이는 해당 식물들이 추위에 강하고 특별한 적응력을 갖고 있기 때문입니다
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 꽃피는 시기를 결정하는 환경요인은 온도와 광주기입니다. 예시로 봄과 가을은 온도는 비슷하지만 벚꽃은 봄에, 코스모스는 가을에 개화합니다. 이러한 차이는 광주기가 다르기 때문입니다. 대개 봄에 꽃피는 식물은 고온장일 조건하에서 꽃을 피우게 됩니다. 봄이 되면 하루 평균 광주기가 12~14시간에 이르면서, 개나리와 진달래와 같은 장일식물이 개화하게 됩니다. 하지만 가을을 대표하는 꽃인 코스모스, 국화의 경우 단일식물로 밤이 길어지면 개화를 합니다. 이외에도 광주기에 영향을 받지 않고 개화하는 호박꽃, 장미꽃 등은 중일(중성)식물로 구분이 됩니다.