[과학뉴스] 뜨거운 태양 아래서 식물이 화상을 입지 않는 비결은?

이윤선 어린이과학동아 기자 petiteyoon@donga.com

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한여름에 태양빛을 오래 쬐면 피부가 까맣게 타요. 심할 경우 화상을 입어 피부에 염증이 생기기도 하지요. 사람들은 이를 예방하기 위해 선크림을 발라요. 하지만 식물은 선크림을 바르지 않고 뜨거운 태양빛을 쬐면서도 화상을 입지 않아요. 그 비결은 노화의 원인으로 꼽히는 ‘과산화수소’ 양을 조절하는 능력이에요.

식물은 광합성을 하는 과정에서 과산화수소를 만들어내요. 과산화수소는 쌓이면 세포에 스트레스를 줘서 질병과 노화를 일으켜요. 하지만 그동안은 과산화수소가 어디로 이동하고 어떤 역할을 하는지 자세히 알 수 없었지요.

최근 영국 엑서터대학교 닉 스미노프 교수팀은 강한 빛이 나오는 환경에 식물을 두고, 형광색 단백질을 입힌 과산화수소가 어떻게 이동하는지 현미경으로 관찰했어요. 그 결과 강한 빛을 받은 지 1시간 가량 지나자 과산화수소가 식물의 세포핵으로 이동하고, 이후 세포핵에서 과산화수소를 이겨낼 수 있는 유전자가 많이 발현됐다는 사실을 확인했어요. 즉, 과산화수소의 양이 많아지자 세포핵 스스로 몸이 손상되지 않도록 한 거예요.

스미노프 교수는 “식물은 세포핵에서 과산화수소 양을 감지해 태양으로부터 화상을 입지 않는 최적의 전략을 세운다”고 설명했답니다.

글 : 이윤선 어린이과학동아 기자 petiteyoon@donga.com
어린이과학동아 2017년 14호


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