식물은 가을이 되면 잎을 떨어뜨리는 '낙엽' 현상을 선택했을까요?

단순히 추위를 피하기 위함인지, 아니면 겨울철 수분 부족으로 인한 건조 피해를 막기 위한 식물만의 생존 전략인지, 그 생리적 기전이 궁금합니다.

2개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 낙엽은 단순히 추위를 피하기 위한 것이 아니라 겨울을 살아남기 위해 식물이 진화시킨 매우 효율적인 생존 전략이며, 낮은 기온과 겨울철 수분 부족을 동시에 극복하기 위한 적응이라고 볼 수 있습니다. 가을이 되면 낮의 길이가 짧아지고 기온이 내려가는데요, 식물은 이러한 변화를 감지하면 잎에서 엽록소를 분해해 질소와 인 같은 영양분을 줄기와 뿌리로 회수합니다. 이 때문에 초록색이 사라지고 노란색이나 붉은색의 단풍이 드는 것이며, 영양분을 최대한 회수한 뒤에는 잎자루와 줄기 사이에 떨켜층이라는 특수한 세포층이 만들어집니다. 이 층에서는 세포벽이 분해되면서 잎이 쉽게 떨어질 수 있는 상태가 되고, 바람이나 자체 무게에 의해 낙엽이 됩니다.

    낙엽의 가장 큰 목적은 수분 손실을 줄이는 것인데요, 잎에는 기공이 많아 광합성과 함께 많은 물이 증산됩니다. 하지만 겨울에는 토양이 얼어 뿌리가 물을 충분히 흡수하지 못하기 때문에 잎을 그대로 유지하면 물이 계속 빠져나가 말라 죽을 위험이 커지다보니 잎을 떨어뜨려 증산을 크게 줄이면 겨울철 건조 피해를 예방할 수 있습니다. 게다가 잎은 추위에 매우 약한 기관인데요, 잎 속의 세포는 얼기 쉽고, 얼음 결정이 생기면 세포가 손상됩니다. 낙엽을 통해 이러한 손상을 미리 방지할 수 있으며, 눈이 많이 쌓였을 때 가지가 부러지는 위험도 줄일 수 있습니다. 감사합니다.

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  • 안녕하세요. 임형준 수의사입니다.

    낙엽은 단순히 추위를 피하기 위한 것이 아니라 겨울철 수분 부족을 견디기 위한 생존 전략입니다. 기온이 낮아지면 뿌리의 물 흡수가 줄어드는데 잎을 그대로 두면 증산으로 수분을 잃어 말라 죽을 수 있습니다. 식물은 잎과 줄기 사이에 떨켜층 을 만들어 영양분을 회수 한 뒤 잎을 떨어뜨려 수분이 손실과 동해를 최소화하며 겨울을 버팁니다