육식(?)을 즐기는 식물들

나뭇가지에 앉아 있던 새 한 마리가 똥을 싸며 날아갑니다. 새똥 속에 소화되지 않은 씨앗이 나무줄기에 붙어 있네요. 시간이 지나고 씨앗이 그 자리에서 싹이 터 위로는 줄기를 내고 아래로는 뿌리를 내기 시작합니다. 그 식물은 자기가 뿌리를 박고 있는 나무에서 영양분을 빨아먹으면서 무럭무럭 자랍니다. 시간이 지나면 나무 전체를 감싸고 자랍니다. 결국, 지금껏 살게 해준 나무는 목이 졸리듯이 죽어갑니다. 이는 열대우림에 사는 교살무화과라고 하는 식물의 이야기입니다. 식물이 또 다른 식물을 잡아먹은 셈입니다. 그렇다면 식물 중에는 동물을 잡아먹는 것도 있을까요?

광합성만으로는 부족해!

벌레잡이통풀의 한 종류인 네펜테스 아텐보로이. 통의 길이가 무려 30㎝에 이른다.(Wikimedia by Dr. Alastair Robinson)

식물과 동물의 가장 큰 차이는 생명을 유지하는데 필요한 영양분을 스스로 만드느냐와 그렇지 못하느냐입니다. 식물은 잎에서 광합성을 통해 영양분을 만들고 뿌리에서 필요한 물질을 흡수하여 스스로 살아갑니다. 동물은 식물 또는 다른 동물을 먹음으로써 영양분을 섭취하면서 삽니다. 

스스로 영양분을 만들어 내기에 어려움이 있는 식물이 찾아낸 생존 방법의 하나가 곤충류를 잡아 그 영양분을 흡수하는 것인데, 이러한 식물을 식충식물이라고 부릅니다.

식충식물이 광합성을 스스로 하기에 어려운 것은 왜일까요? 그것은 식충식물이 사는 곳을 보면 알 수 있습니다. 식충식물은 대개 습지에 사는데, 습지는 비옥한 토양같이 충분한 영양분이 있기가 어렵습니다. 특히, 식물에게 필요한 인과 무기질이 많지 않습니다. 따라서 이런 곳에 사는 식물들은 광합성 작용을 하지만 땅속에서 뿌리를 통해 흡수해야 하는 영양분이 부족한 것이고, 이 부족한 영양분을 곤충이나 작은 벌레를 잡아 보충하는 것입니다.

식충식물은 먹이를 어떤 방식으로 잡느냐에 따라 몇 가지 부류로 나눌 수 있습니다. 먹이를 잡을 수 있는 주머니가 있는 것, 열었다 닫았다 할 수 있는 특별한 잎을 가지고 있는 것, 끈끈한 점액을 분비하는 선모가 있는 것입니다.
      
먹이를 잡을 수 있는 주머니는 포충낭이라고 하는데 벌레잡이통풀과 같은 종들이 포충낭을 가지고 있습니다. 파리지옥과 같은 풀은 포충엽이라고 하는 잎을 열고 있다가 적당한 먹이가 들어오면 포충엽을 닫아버립니다. 끈끈이주걱과 같은 풀은 빽빽하게 나 있는 선모에서 점액을 분하여 꽃으로 착각하고 날아온 곤충들을 꼼짝 못 하게 하여 잡아먹습니다.

왼쪽: 벌레잡이통풀의 한 종류. 포충낭을 가지고 있다.(Wikimedia by Attenboroughii)가운데: 파리지옥은 벌레를 잡는 포충엽을 가지고 있다.(Wikimedia by Stefano Zucchinali)오른쪽: 끈끈이주걱은 끈적끈적한 액체를 분비한다.(Wikimedia by SNoah Elhardt)

사람도 잡아먹은 식물이 있을까?

긴잎끈끈이주걱이 무리 지어 사는 습지. 습지는 영양분이 부족하므로 곤충을 잡아 영양분을 보충하는 식충식물이 많이 살고 있다. (Wikimedia by David H. Wong)

게다가 사람이나 사람처럼 커다란 동물을 잡아먹는 식물이라면 얼마나 끔찍할까요? 다행히(?) 아직까지 사람을 잡아먹는 식물이 발견되었다는 이야기는 공식적으로 확인된 적이 없습니다.     

다만, 몇 가지 이야기는 전해 내려오고 있습니다. 그 중 대표적인 이야기가 마다가스카르를 탐험했던 독일의 탐험가 칼 리치가 목격했다는 식인나무입니다. 이 식인나무는 파인애플의 잎처럼 기다란 잎사귀로 사람을 감싸 며칠 만에 뼈만 남기고 먹어치웠다고 합니다. 또한, 아시아와 남미의 원시림에서 이와 비슷한 식인나무를 목격했다는 이야기가 있지만 사실 확인이 된 것은 아닙니다.    

식충식물 중에는 실제로 상당 크기의 포유류가 들어갈 것만큼 큰 것도 있습니다. 식물체의 큰 기관과 끈끈한 점액을 이용해 작은 개구리, 도마뱀, 쥐 등도 잡아먹습니다. 네펜테스 아텐보로이라는 벌레잡이통풀은 벌레를 잡는 통인 포충낭의 길이가 무려 30㎝고, 입구의 지름이 약 16㎝나 됩니다. 발견된 것이 이 정도면 아직 발견되지 않은 것은 더 큰 개체도 있을 수 있다는 것입니다.

사람들은 현실에서 일어나기 어려운 일들을 때때로 상상하거나 지어내고자 하는 욕망이 있는 것 같습니다. 독을 지닌 식물이나, 벌레를 잡아먹는 식충식물을 보고 사람을 먹는 식물 이야기도 만들어진 것으로 생각됩니다. 

작은 것은 안 먹어!

파리지옥의 포충엽은 뿌리에서 난 잎이 2장의 조개껍데기처럼 되어 있고, 가장자리에 가시 같은 긴 털이 있습니다. 이 털은 2장의 잎을 오므렸을 때 잡은 벌레가 빠져나오지 못하게 하는 역할을 합니다. 이렇게 생긴 잎은 우리가 보기에 마냥 특이하고 신기하게 보일지 몰라도 벌레들에게는 무시무시한 지옥이나 다름없습니다. 한 번 빠지면 절대 나올 수 없는 지옥입니다. 

파리지옥의 포충엽 안쪽에는 벌레의 크기를 가늠하는 감각모가 나 있다. (Wikimedia by Noah Elhardt)

그런데 파리지옥의 포충엽 안쪽을 잘 보면 아주 작은 털이 3쌍이 나 있습니다. 이것은 감각모인데 벌레가 들어와서 이 감각모를 두 번 건드려야 포충엽을 닫아 벌레를 잡습니다. 파리지옥은 벌레가 들어오더라도 감각모를 건드리지 않거나 들어온 벌레가 잡아먹을 만큼 충분히 크지 않으면 포충엽을 닫지 않습니다. 그러니까 감각모로 잡아먹기에 충분한지 감지한 다음 포획 행동을 하는 것이지요. 포충엽을 닫았다 여는 것은 파리지옥에게 많은 에너지를 필요로 합니다. 그래서 아주 작은 벌레는 잡아봐야 잡기 위한 에너지 낭비가 더 크기에 잡아먹지 않는 것이지요.
파리지옥의 포충엽 안쪽에는 벌레의 크기를 가늠하는 감각모가 나 있다.(위키백과)
 나름 매우 효율적인 구조를 가지고 있는 셈이지요.

동물을 잡아먹는 식충식물은 자기가 살고 있는 환경에 적응하기 위해 진화해 온 결과입니다. 꽃을 피우고 열매를 맺고 씨앗을 퍼뜨려 종족을 보존하기 위해 영양분을 얻는 데에 동물이 필요하다면 적극적으로 이용하는 것이지요. 곤충에게는 지옥 같은 덫이 되지만 말이지요.

참고 자료

   

『식물의 사생활』, 까치, 데이비드 아튼보로, 과학세대 옮김

   

동아사이언스

https://m.dongascience.com/news.php?idx=23085

이미지 참조 

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Attlwr.jpg
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Nepenthes_edwardsiana_entire_ASR_052007_tambu.jpg
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dionea_in_action.jpg
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Drosera_anglica_Kauai.jpg
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Drosera_anglica_dw.jpg
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Venus_Flytrap_showing_trigger_hairs.jpg