안녕하세요. 식물도 주변 환경의 변화를 감지하고 다른 개체의 방어 반응을 유도하는 화학적 신호 전달을 할 수 있는데요, 다만 나무들이 사람처럼 서로 대화를 나누거나 의도적으로 경고 메시지를 보낸다는 뜻은 아닙니다. 식물이 해충의 공격을 받으면 세포가 손상되고 이를 감지한 식물은 여러 휘발성 유기화합물을 공기 중으로 방출하는데요, 이 물질이 주변 식물에 도달하면 이웃 식물의 방어 관련 유전자가 활성화될 수 있습니다.
이때 흔히 언급되는 피톤치드와 휘발성 물질은 구분할 필요가 있는데요, 우선 피톤치드는 특정 화학물질 하나를 뜻하기보다 식물이 방출하는 다양한 휘발성 물질을 통칭하는 표현에 가깝습니다. 해충에게 잎을 뜯긴 식물에서는 테르펜류나 알데하이드류 등이 방출될 수 있으며 주변 식물이 이를 감지하면 방어 반응을 준비할 수 있습니다. 신호를 받은 식물에서는 해충이 싫어하는 물질이나 독성 물질의 생산이 증가할 수 있으며, 또 어떤 식물은 해충을 직접 공격하기보다 해충의 천적을 유인하는 휘발성 물질을 방출하기도 합니다. 즉 해충의 공격을 감지한 뒤 자신을 보호하고 주변 환경을 유리하게 만드는 것입니다. 동물과 달리 신경계가 없는 식물이 어떻게 이런 반응을 할 수 있는지에 대해 답변 드리자면, 식물은 뇌나 신경세포 대신 호르몬과 전기적 신호 그리고 칼슘 이온의 농도 변화 같은 세포 신호 체계를 이용합니다. 잎이 공격받으면 손상된 세포에서 신호가 발생하고 식물 내부로 전달됩니다. 이후 자스몬산과 같은 식물 호르몬의 신호 체계가 활성화되면서 방어 유전자의 발현이 증가합니다. 다만 모든 식물이 동일한 방식으로 소통하는 것은 아닌데요, 어떤 식물은 공기 중 휘발성 물질이 중요하고 다른 식물은 뿌리 주변의 미생물이나 토양 환경이 관여할 수도 있습니다. 감사합니다.