1953년 세번째 식물이야기 : 식물의 영양분 수송 관로

공기 ㅣ From the air

 

잎은 주변 공기로부터 이산화탄소를 얻는다. 그것들은 아주 작은 구멍으로 가득차 있는데, 너무 작아서 잎사귀 표면의 1제곱인치당 평균 125,000개의 구멍이 있다. 이러한 개구부는 '입'을 의미하는 그리스어 단어에서 기공이라고 한다. 이 기공을 통해 가스가 잎으로 들어오고 나간다. 잎 안에는 작은 복도와 같은 공기 공간들이 있는데, 이산화탄소가 영양분을 만드는 세포로 거나 여분의 산소가 들어오는 공간이다. 

 

아래에 있는 첫번째 사진은 '기공들(stomata)'의 아랫면 모습이다. 두번째 사진은 '기공(stoma)'의 단면도이며 기공들 중에 한개의 입구를 기공이라고 한다. 기공과 공기실이 열린 것을 볼 수 있다. 세번째 사진은 잎의 단면도로 아랫면 모습이다. 

 

땅ㅣ From the ground

 

잎이 필요로 하는 물은 기공을 통해 잎으로 올 수 없다. 더 멀리서 와야 한다. 뿌리는 물 공급을 담당하는 식물의 전문가이다. 그들의 끝부분은 항상 토양의 새로운 수분을 얻기 위해 손을 뻗고 있다. 물을 모으는 데 중요한 것은 뿌리 끝부분이기 때문이다. 

 

뿌리끝은 다음과 같이 구성된다. 각각의 작은 뿌리 맨 끝에는 작지고 튼튼한 뚜껑이 있다. 이것은 사포처럼 거친 작은 흙 사이를 밀어 넣을 때 사용되는 뿌리의 보호 갑옷이다. 종종 뿌리끝 뚜껑에는 미끄러운 코팅이 있어 지면을 미끄러지듯 이동할 수 있다.

 

뿌리 끝 갑옷을 입은 부분 뒤에는 성장하는 부분(뿌리가 더 길게 늘어나는 전반 작업이 수행되는 작은 부분)이 있는데, 이는 뿌리가 끝에서만 더 길게 자라기 때문이다. 이 길어지는 부분 바로 뒤에 작은 털 모양의 성장으로 덮인 작은 뿌리 털 부분이 있다. 

 

이들은 손을 뻗어 축축한 흙을 단단히 잡고 얇은 벽을 통해 수분을 흡수한다. 이 뿌리 털은 몇 주 또는 몇 달밖에 살지 못한다. 뿌리 끝이 새로운 영역으로 이동함에 따라 새로운 뿌리털이 계속 자라고 오래된 뿌리털은 죽는다. 뿌리의 더 큰 부분, 줄기에 가까울수록 두꺼워지고 물이 통과할 수 없는 층으로 덮여 있다. 하지만 자라나는 뿌리 끝은 계속해서 수분을 모은다. 

 

식물을 뽑으면 아마도 뿌리 끝이 모두 보이지 않을 것이다. 그것들은 매우 섬세하고 흙의 조각을 너무 단단하게 움켜쥐기 때문에 식물을 잡아당기면 많은 부분이 떨어져 나가 땅에 남는다. 그러나 직접 재배하면 뿌리 끝이 어떻게 생겼는지 정확히 볼 수 있다.

 

두 장의 유리판 사이에 압지(잉크를 닦아내는 종이) 겹겹이 놓는다. 씨가 보이도록 압지와 유리 사이에 무의 씨앗을 놓는다. 이제 2장의 유리를 고무 밴드로 고정하고 얕은 물 쟁반에 똑바로 세운다. 며칠 후면 씨앗이 싹을 틔울 것이다.

 

이제 몇 가지 뿌리 끝의 쇼케이스를 볼 수 있다. 수십만 개의 뿌리 끝과 뿌리 털이 모두 수분을 흡수하는 다 자란 식물을 상상해 보자. 뿌리 끝은 작지만 모두 함께 작용하여 식물이 생존하는 데 필요한 물을 충분히 공급받는다.

 

 

식물 수송 관로 ㅣ Plant Pipelines

 

 

물이 식물의 뿌리에 스며든 후에도 여전히 잎에 닿아야 한다. 식물은 길고 가느다란 세포로 이루어진 파이프 라인(관로)을 가지고 있다. 이것은 모든 뿌리 끝에서 뿌리를 따라 줄기와 줄기를 통해 잎맥을 통해 모든 잎의 모든 부분까지 뻗어 있다. 뿌리로 들어오는 물은 잎의 양분을 만드는 세포로 나올 때까지 식물을 꾸준히 통과한다.

 

일반적으로 이러한 세포는 물에 흠뻑 젖어서 그 중 일부는 수증기라고 하는 기체로 축축한 벽에서 빠져나와 잎의 공기 통로로 나간다. 거기에서 열린 기공을 통해 식물 주변의 공기로 들어간다.

따라서 식물은 영양분을 계속 만드는 동안에도 주변의 공기를 식물에 계속 공급한다. 

 

그들은 빠져나가는 수증기로 대기를 촉촉하게 유지하고 그들이 내뿜는 여분의 산소로 신선함을 유지하도록 돕는다. 그리고 뿌리는 단순히 물을 모으는 것보다 훨씬 더 많은 일을 한다. 그들은 식물을 땅에 고정시킨다. 

 

수십만 개의 뿌리가 흙을 뚫고 나와 흙에 달라붙어 흙이 씻겨 나가지 않도록 서로 묶는 데 도움이 된다. 뿌리는 토양을 부수고 공기 공간으로 가득 차게 하며 비가 빠르게 흘러내려 홍수를 일으키는 대신 토양에 스며들게 한다. 

식물 영양분 사용 ㅣ Using the food

 

하루 종일 태양이 비치는 동안 나뭇잎은 이산화탄소와 물로 당분을 만든다. 그들은 그들이 만든 영양분을 분배하는 방법을 가지고 있어야 한다. 따라서 식물에는 또 다른 수송관로 부분이 있다. 이 수송관로는 잎에서 떨어져 식물 전체에 녹은 영양분을 필요한 곳으로 운반한다.

 

물론 일부 영양분은 식물이 살아 있고 자랄 수 있도록 한 번에 사용된다. 그리고 동물의 먹이 중 일부가 살과 뼈로 바뀌듯이 식물의 먹이 중 일부는 줄기와 잎 및 기타 모든 부분으로 바뀐다.

 

식물이 만드는 최초의 단당류에서 부터 지방, 전분 및 더 복잡한 것들을 만든다. 그러기 위해서는 미네랄이 있어야 한다. 뿌리는 이것들을 물로 흡수하고 수송관로는 그것들을 필요한 곳으로 운반한다.

 

대부분의 식물은 당시 필요한 것보다 더 많은 양분을 만들어 뿌리, 줄기 및 씨앗에 저장한다. 사람과 동물은 이 저장된 영양분을 사용한다. 감자, 당근, 순무 및 양파는 저장된 영양 공급품 중 일부에 불과하다.

다양한 줄기  ㅣ Stems grow in many ways

 

1) 단풍나무와 다른 나무의 줄기는 키가 크고 보통 나무같이 무거진 줄기이다. 

2) 라일락과 다른 관목은 종종 하나가 아닌 많은 줄기를 땅 속에 가지고 있다. 

3) 마녀풀과 다른 풀들은 지하에서 자라는 수평적 줄기를 가지고 있다. 

4) 오이는 땅 위로 뻗어나가는 줄기를 가지고 있다. 

5) 포도나무는 지지대에 달라붙는 덩굴손이 있는 길고 기어오르는 줄기를 가지고 있다. 

6) 가시가 많은 배와 통 모양의 선인장은 줄기가 물을 저장하고 영양분을 만드는 많은 선인장이다. 가시가 잎을 대체한다.

 

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