[알쏭달쏭 식물용어] 개방화와 폐쇄화, 경성(傾性)과 굴성(屈性)

알쏭달쏭 식물용어 이어갑니다. 개방화와 폐쇄화는 비교적 그 뜻이 와닿으나, 경성과 굴성은 언뜻 차이를 알기 어렵습니다. 자세히 살펴봅니다.

 

개방화와 폐쇄화

 

 

개방화(chasmogamous flower)

 

개방화란 꽃부리(꽃잎)가 열려 있어 안에 있는 수술과 암술이 노출되어 있는 꽃을 말한다.

따라서 개방화는 수분매개자가 쉽게 암술과 수술에 접근할 수 있고, 또한 꽃가루가 바람에 쉽게 날릴 수 있어 타가수정(타가수분)이 용이하게 일어난다. 대부분의 갈래꽃은 수술과 암술이 노출되는 개방화이고 개방화는 대부분 타가수분된다.

 

 

폐쇄화(cleistogamous flower)

 

반면 꽃잎이 벌어지지 않아 주로 자가수정(자가수분) 하는 꽃을 폐쇄화라고 한다.

폐쇄화는 꽃꿀과 꽃가루 등을 만드는 데 들어가는 에너지를 절약할 수 있지만 유전적 다양성이 적은 단점이 있다. 폐쇄화는 주로 벼과 식물에서 나타난다.

 

일부 식물은 개방화와 폐쇄화를 모두 갖고 있다.

제비꽃의 경우 대부분 개방화지만 지면에 가까운 꽃은 폐쇄화의 특성을 보이는 것이 그것이다.

 

 

경성(傾性)과 굴성(屈性)

 

 

경성(傾性, nasty)

 

식물의 기관이 외부로부터 자극에 호응하여 나타내는 굴곡운동으로 기관의 운동방향은 그 구조에 따라 정해지며, 굴성과는 달리 자극의 방향과는 관계가 없이 일어난다. 원인이 되는 자극의 종류에 따라 경광성(傾光性), 경열성(傾熱性), 경촉성(傾觸性), 경진성(傾震性), 경화성(傾化性) 등으로 구분된다.

 

민들레 등의 국화과식물의 두상화(頭狀花)에서 볼 수 있는 개폐운동은 경광성의 대표적인 예다. 이들은 빛이 강해지면 열리고 빛이 약해지면 닫힌다.

 

민들레는 대표적인 경광성 식물. 해가 사라지고 비를 뿌리는 날씨가 되자 민들레는 모두 꽃잎을 오므렸다.

 

 

이러한 현상은 빛의 변화에 따라 두상화 속에 있는 개개의 설상화(舌狀花) 기부에서 내외 양측의 생장에 차이가 생김으로써 일어난다. 대개의 콩과식물의 잎은 야간에 잎자루의 기부를 아래로 향하게 하는 취면운동(就眠運動)을 하는데, 이 또한 경광성의 한 예다.

 

한편 튤립, 사프란, 수련 등의 꽃은 경열성을 보인다. 예를 들어 튤립은 외부온도가 20∼25℃에 이르면 열리고 10℃ 정도가 되면 닫힌다. 이러한 개폐운동 역시 온도의 변화에 따라 꽃잎 내외 양측 간 생장에 차이가 생김으로써 일어난다.

 

경진성의 예로는 미모사(잠풀)가 있다.

이 식물의 잎은 우상복엽(羽狀複葉)이지만 그중 1개의 작은 잎을 건드리거나 가벼운 충격을 주면 상대하는 작은 잎들이 합장하는 모습으로 닫힌다. 자극이 기부를 향해 전달되기 때문에 얼마 후에 잎자루도 기부로부터 닫히게 되는 것이다. 이것은 잎이나 잎자루의 기부조직의 팽압이 자극에 의해 변화하기 때문에 생긴다.

 

 

굴성(屈性, tropism)

 

굴성은 식물체의 일부가 외부 자극을 받았을 때 특정 방향으로 굽는 성질을 말한다.

이는 또 다른 종류의 식물 운동인 경성운동(감성운동, nastic movement)과는 방향성이 있다는 점에서 구분된다.

 

일반적으로 굴성의 방향성은 환경 자극의 방향과 밀접한 연관을 갖는데, 환경 자극의 방향과 굴성의 방향성이 같은 방향일 때 양성 굴성(positive tropism)이라고 하며, 환경 자극의 방향으로부터 반대 방향으로 굴성이 나타날 때 음성 굴성(negative tropism)이라고 한다. 또한 식물호르몬 옥신은 굴성에서 주요한 조절인자로 작용한다.

 

 

굴성은 자극의 종류에 따라 굴광성(phototropism. 빛 자극에 따른 굴성), 굴중성(gravitropism. 중력 자극에 따른 굴성), 굴촉성(thigmotropism. 접촉 자극에 따른 굴성), 굴수성(hydrotropism. 물 자극에 대한 굴성), 굴화성(chemotropism. 화학물질에 대한 굴성), 굴열성(thermotropism. 온도 자극에 따른 굴성) 등으로 구분된다.

 

빛이 자극이 되어서 일어나는 굴광성(屈光性)을 살펴보면, 굴광성은 줄기에서는 양성으로 나타나고 뿌리에서는 음성으로 나타남을 알 수 있다. 또한 중력이 자극이 되어서 나타나는 굴지성(屈地性)은 줄기에서는 음성으로, 뿌리에서는 양성으로 나타남을 알 수 있다. 이러한 운동에는 모두 식물 호르몬의 일종인 옥신이 작용하고 있다.

 

이 밖에도 굴성은 자극의 종류에 따라 여러 가지가 있다.

식물체의 양쪽 습도에 차이가 있을 때 일어나는 굴습성(屈濕性) 또는 향습성(向濕性), 물에 의하여 일어나는 굴수성(屈水性), 화학물질이 작용했을 때에 일어나는 굴화성(屈化性), 접촉으로 일어나는 굴촉성(屈觸性), 전기(電氣)에 의하여 일어나는 굴전성(屈電性), 상해(傷害)에 의하여 일어나는 굴상성(屈傷性) 등이 그것이다.

 

 

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참고자료 : 유기억의 <꼬리에 꼬리를 무는 풀이야기> | 네이버 지식백과 _ 두산백과, 식물학백과