1953년 두번째 식물이야기 : 식물의 구조 및 중요한 이유

식물이 중요한 이유  ㅣ Why plants are important

 

먹이를 얻는 것은 식물과 동물 모두에게 가장 중요한 일 중 하나다. 대부분의 동물은 그들이 먹는 식물이나 다른 동물을 따라 이동함으로써 음식을 가장 잘 찾을 수 있다. 그것이 그들이 살아 가는 방식이다. 식물은 먹이를 얻는 방식이 다르다. 그들은 한 곳에 머물면서 여전히 먹을 수 있다. 어딘가로 돌진할 필요가 없다.

 

녹색 식물이 양분을 얻는 방법은 식물 자체만큼이나 지구상의 모든 동물과 모든 사람에게 중요하다. 녹색 식물은 다른 식물이나 동물을 음식으로 먹지 않는다. 지금까지 녹색 식물은 물, 조금의 미네랄, 공기 중 주변에 있는 이산화탄소라고 불리는 가스와 같은 재료로 영양분을 만들 수 있는 유일한 존재이다. 어떤한 동물도 이런 방식으로 먹이를 만들지 못한다. 그리고 어떤 동물도 식물 없이는 살 수 없다.

 

확실히 어떤 동물은 다른 동물만 먹는다. 그러나 그 다른 동물들은 아마도 식물을 먹거나, 그렇지 않으면 식물을 먹는 또 다른 생물을 먹는다. 식물이 없으면 동물도 없고 고기도 없을 것이다. 녹색 식물은 세계의 모든 생물이 연관되어 있으며 자체 영양분 생성을 위해 훌륭하게 설계된 셀프 런닝 머신(self running machines)이다.

 

 

영양분 제조 실험실 ㅣ Food-making laboratories

수년 동안 과학자들은 어떤 미스터리를 풀기 위해 노력해 왔다.

식물은 어떻게 영양분을 만들까? 몇 가지 연결고리가 아직 부족하지만 주요 단서는 다음과 같다.

 

하나, 녹색 식물만이 영양분을 만들 수 있다.

 

그 이유는 녹색 식물이 잎과 녹색을 의미하는 그리스어 2개의 단어에서 유래한 ‘엽록소’라는 중요하고 마법 같은 녹색 물질을 가지고 있기 때문이다. 작은 항아리에 녹색 잎을 넣고 알코올로 덮으면 몇 시간이 지나 잎은 노랗게 변하지만 알코올은 녹색이 된다. 이 녹색은 알코올이 잎에서 가져온 식물의 녹색 착색 물질로 이를 엽록소라고 한다.

 

둘,  녹색 식물은 원재료, 이산화탄소 그리고 물을 얻을 수 있는 경우에만 영양분을 만들 수 있다.

 

셋, 녹색 식물은 빛이 없으면 영양분을 만들 수 없다. 빛이 없으면 엽록소를 잃는다. 자연에서 자라는 식물은 햇빛에 의존한다.

 

식물 영양분을 만드는 과정은 다음과 같다.

 

이산화탄소와 물은 둘 다 간단한 화학 물질로 만들어지는데 이는 특수한 방식으로 결합된다. 녹색 식물은 화학 실험실 역할을 하며 이산화탄소와 물을 가스와 물이 만들어지는 단순한 화학 물질 블록으로 분리한다. 그런 다음 식물은 다른 방법으로 블록을 재건하여 당분을 만든다. 식물은 이 당분을 영양분으로 사용한다. 

 

실험실에서 물과 이산화탄소를 단순한 화학 물질로 분리하려는 화학자들은 많은 양의 에너지, 즉 힘이 필요하다는 사실을 발견했다. 식물은 가장 위대한 에너지 생성자이지만 인간이 아직 사용하는 방법을 모르는 어떤 것에 대해서도 가지고 올 수 있는 역할을 할 수 있다. 그것은 태양이다.

 

녹색 식물의 엽록소는 이 거대하고 중요한 에너지인 햇빛을 가두어 영양분을 만드는 데 사용하는 장막 역할을 한다. 식물이 영양분을 만드는 과정을 광합성이라고 하는데, 이는 두 개의 그리스어 단어에서 유래되었으며 "빛의 도움으로 결합한다"는 의미이다.

 

게다가 식물은 영양분을 공급하는 것 외에도 동물을 위해 또 다른 역할을 한다. 이산화탄소와 물은 모두 산소를 함유하고 있다. 이산화탄소와 물을 단순한 화학물질로 분리하는 과정에서 식물은 생존에 필요한 것보다 더 많은 산소를 남긴다. 그들은 이 여분의 산소를 공기 중으로 되돌린다.

 

공기에는 산소, 질소 및 기타 가스가 포함되어 있다. 그러나 산소는 모든 생명체가 필요로 하는 공기의 일부다. 식물은 동물에게 산소 공급을 유지하는 데 도움이 된다. 그들이 그렇게 하지 않는다면, 우리의 산소 공급은 곧 바닥날 것이다.

 

 

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식물의 구조 ㅣ How plants are built 

 

녹색 식물은 영양분 제조에 필요한 원료를 안정적으로 공급받을 수 있도록 만들어져 있다. 모든 식물과 동물은 건물의 블록과 같은 매우 작은 단위 또는 부분으로 구성된다. 세포라고 하는 이러한 단위는 강력한 현미경을 통해서만 볼 수 있다. 각 식물 세포는 살아 있는 젤리 같은 물질과 약간의 액체 세포 수액을 둘러싸고 있는 얇은 벽을 가지고 있다. 일부 세포에는 엽록소라고 하는 녹색 착색 물질의 작은 반점도 있다.

 

아주 단순한 녹색 식물은 세포벽을 통해 직접 들어오는 물과 이산화탄소로부터 단 하나의 큰 세포, 즉 영양분을 만드는 데 어려움이 없다. 데이지와 같은 더 복잡한 식물에는 종류가 다양하고 더 많은 세포가 있습니다. 식물의 일은 뿌리, 줄기, 잎, 꽃 그리고 씨앗을 형성하는 이 세포들 사이에서 나뉜다.

 

이와 같은 식물은 단세포 식물만큼 원료를 얻는 것이 간단하지 않다. 뿌리, 줄기, 잎, 꽃, 씨앗이 있는 식물은 잎을 영양분 제조 실험실로 사용한다.

 

 

잎은 그들의 일에 매우 적합하며 잘 맞는다.

 

햇볕이 잘 드는 창가에서 일주일 정도 같은 위치에 앉아 있는 관엽 식물을 보자. 줄기에는 각각 가능한 한 많은 태양을 얻을 수 있도록 햇빛을 향하도록 잎을 펼치고 잎이 빛에서 멀리 떨어지도록 식물을 뒤집어 보자. 며칠 후 줄기가 잎사귀를 돌려 햇빛을 향하게 되는 것을 볼 수 있다.

 

이는 야외 식물에 더욱 더 잘 확인할 수 있는데 줄기는 거기에서 똑같은 일을 한다. 바로 햇빛을 받기 위해 잎사귀를 펼치는 것이다. 이제 잎사귀가 얼마나 얇은지 확인해보자. 이것은 햇빛이 가능한 한 많은 세포에 도달할 수 있도록 하기 위한 것이다. 잎이 가지만큼 두꺼우면 햇빛은 잎의 최상층에만 도달할 수 있다.

 

내부 세포는 영양분 실험실로서 쓸모가 없을 것이다. 다음으로 잎의 많은 부분 중에 바깥쪽, 특히 태양에 가장 가까운 쪽의 밀랍과 같이 된 코팅을 살펴보자. 이 코팅은 방수 기능이 있지만 잎 내부의 수분이 외부 공기로 너무 많이 빠져나가 잎이 건조되는 것을 방지하기 위해 방수 기능이 있다. 동시에 이 코팅은 투명하며 햇빛이 코팅을 통해 바로 비칠 수 있다.

 

잎의 선은 잎맥과 주맥이다. 그들은 전체잎을 강화하는 데 도움이 되며 음식을 만드는 공급 라인의 일부이다. 잎사귀가 일을 할 수 있는 재료는 이산화탄소와 물이다. 

 

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상기 원고는 1953년 엘리스 디킨스의 <첫번째 식물책(The First Book of Plants)>을 직접 번역한 내용이다.