나무는 가을이 다가오는 것을 어떻게 감지하는가?
정답
온도의 변화보다는 낮의 길이가 규칙적으로 짧아지는 것을 파이토크롬 색소단백질로 측정하여 가을이 오는 것을 감지한다.
설명
나무는 규칙적 변화를 가진 자연현상에 의지하여 가을 준비를 한다. 이러한 규칙적인 변화는 점진적으로 줄어드는 일장에서 찾아볼 수 있다.
일장은 낮의 길이를 의미하지만, 생물학에서는 낮과 밤의 상대적인 길이를 뜻한다. 식물이 계절의 변화를 감지하는 데 중요한 것은 밤의 길이이다. 모든 식물은 잎, 가지, 뿌리 끝에 밤의 길이를 측정하는 색소단백질을 가지고 있으며, 이를 파이토크롬(phytochrome)이라고 한다.
식물에서 파이토크롬은 야간에 활성화되어 시간에 비례하여 불활성 상태로 변화하면서 밤의 길이를 측정한다. 낮의 길이가 짧아질 때 단일성 식물은 밤의 길이를 10분 이내의 오차로 정확하게 측정하는데, 단일성 식물은 장야성 식물이라고 할 수 있다.
나무도 초본식물과 마찬가지로 파이토크롬을 이용하여 가을이 오고 있음을 감지한다. 밤의 길이가 길어지면 이에 맞춰 생장을 정지하고 겨울눈을 만들며, 체내에 탄수화물(설탕)을 저장하여 내한성을 높인다.
참고서적 : [문답으로 배우는 조경수 관리지식 (이경준 저)]
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