［삶속의 과학］해바라기 줄기－잎 끝부분만 向日性

해바라기는 그 이름에서 알 수 있듯 해와 밀접한 관계가 있는게 틀림없다. 해바라기는 항상 해를 향해서 움직이고 있는 것이다. 그런데 많은 사람들이 해바라기 꽃이 해를 쫓아다니는 것으로 알고 있으나 실제로는 그렇지 않다. 줄기와 잎의 끝부분만 해를 향하고 있는 것이다. 해바리기 꽃을 보면 반드시 남쪽으로 고개를 돌리고 있다. 그래서 해바라기 꽃이 태양을 향하고 있는 듯이 보인다. 그러나 해바라기 꽃은 같은 방향을 향해 피어 있고 태양의 움직임에 따라 같이 움직이는 일은 없다. 그러나 해바라기 줄기와 잎의 끝부분은 아침에는 동쪽, 낮에는 남쪽, 저녁에는 서쪽을 향하고 있는 것을 볼 수 있다. 이와 같은 현상은 꽃피기 전인 녹색 꽃봉오리에서도 볼 수 있다. 이렇게 해바라기 줄기 끝은 아침부터 저녁까지 태양을 쫓아가지만 저녁에 해가 서산에 지면 이번에는 어둠속에서 조용히 동쪽으로 되돌아 가기 시작한다. 그래서 아침이 되면 완전히 동쪽을 향하고 태양이 올라오기를 기다린다. 이처럼 식물중에도 동물과 같이 나름대로 습관같은 것이 있다. 도대체 해바라기는 무엇 때문에 태양을 쫓아가는 습성을 갖게된 것일까. 아마도 어느 식물보다 생장이 빠른 해바라기는 광합성을 통해 많은 양분을 만들어야 할 필요가 있을 것이다. 그래서 해바라기는 항상 태양을 향해 잎을 돌려 광합성을 효율적으로 하는 것이다. 꽃봉오리가 아직 녹색일 때에는 광합성이 가능하므로 녹색 봉오리 마저도 태양을 쫓아간다. 그러나 꽃이 피면 더 이상 광합성을 할 수 없으므로 태양을 향해 움직일 필요가 없다. 아직도 과학자들은 해바라기 줄기나 잎의 끝이 태양의 움직임을 쫓아가는 기작(메커니즘)이 어떻게 일어나는지 모르고 있다. 해바라기의 어린 줄기에 강한 빛을 24시간동안에 1회전시키면서 쬐어주면 어린 줄기는 항상 빛쪽을 향한다. 그러나 12시간동안에 1회전 하면 해바라기는 빛을 쫓아가지 못한다. 이처럼 해바라기는 진화 과정 중에서 삶을 위해 태양의 광주기에 따라 정확한 시간을 측정하고 있다. 홍 영 남<서울대교수·생물학>