'귀요미 초록 식물' 마리모

 

[이연호의 과학 라운지](64)'귀요미 초록 식물' 마리모 물 위로 뜨는 이유는?

남편이 가져와 키우고 있는 우리집에 마리모

남편이 얼마 전에 어디선가 가져온 마리모를 키우고 있다. 조그마한 플라스틱 어항과도 같은 항아리 안에 물을 담아주고 넣어 놓으니 밑에서만 가만히 있더니 2주 전인가부터는 물을 갈아 준 뒤에 조금 더 넣어주었더니 물 위로 붕 떠오르는 것이다 

너무 신기하기도 하여 요즘은 마리모를 보는 시간이 자꾸 늘어난다 특히 코로나 19로 인한 사회적 거리두기로 집에 머무는 시간이 늘다 보니 신비스러운 초록 생물 마리모가 더욱 각광받고 있다고 한다. 나 또한 집에 있다 보면 식물이나 초록색 이파리에 눈이 가고 꽃봉오리가 맺히면 탄성이라도 지르고 싶을 만큼 기분이 좋아진다. 다음은 이 연호의 과학 라운지에서 알아본 마리모의 관한 자료다

마리모가 어떻게 물 위로 올라오는 걸까.

반면 아무런 조작을 하지 않은 자연 그대로의 마리모들은 물 위로 떠올랐다. 양 담수성 녹조류 '마리모' 키우기 인기
'광합성'+'일주기 리듬'으로 아침에 수면 위 부상

[이데일리 이연호 기자] 마리모 키우기가 인기다. 특히 코로나 19로 인한 사회적 거리두기로 집에 머무는 시간이 늘다 보니 신비스러운 초록 생물 마리모가 더욱 각광받고 있다.

방송에 소개된 마리모. 사진=MBC.

마리모(毬藻·まりも)는 공 모양의 집합체를 이루는 담수성 녹조류의 일종이다. 일본 홋카이도 아칸 호수의 명물인 이 희귀 생물은 일본에서 특별 천연기념물로 지정돼 보호받고 있기도 하다. 포슬포슬 실뭉치 같이 생긴 마리모를 처음 보면 이끼류인지 동물인지 헷갈릴 수도 있다.

마리모는 실처럼 가는 섬유 하나하나가 개체로 1년에 지름이 약 0.5~1cm 정도 자라며 평균 수명이 150년 안팎으로 알려져 있다.

특히 마리모가 사람들의 사랑을 받는 이유는 가끔 수면 위로 올라오는 행동 때문이다. 일본에서는 마리모가 기분이 좋을 때 수면 위로 두둥실 떠오른다고 생각해 그 모습이 행운을 가져온다고 믿는다.

마리모가 어떻게 물 위로 올라오는 걸까. 사람들은 아침이면 수면 위로 떠올랐다가 저녁이 되면 호수 바닥으로 다시 가라앉는 마리모를 신기해하면서 이 현상의 원인을 광합성 때문일 것이라고 단순히 추측했다.

정확한 원리 규명을 위해 지난 2018년 영국 브리스톨대(University of Bristol) 연구팀이 나섰다. 연구팀은 광합성으로 생긴 산소 기포들이 마리모의 실처럼 가느다란 몸 안에 갇히고 그 부력으로 떠오른다고 생각했다. 이 가설을 증명하기 위해 실험실에서 마리모를 키웠다. 한 그룹은 광합성을 방해하는 화학 물질로 마리모를 코팅했고 다른 그룹은 화학 처리를 하지 않음으로써 마리모가 정상적으로 광합성을 할 수 있게 했다.

실험 결과는 예상대로였다. 화학물질로 코팅 처리한 마리모들은 광합성을 하지 못해 떠오르지 않았다. 반면 아무런 조작을 하지 않은 자연 그대로의 마리모들은 물 위로 떠올랐다.

연구팀은 이번엔 마리모가 아침에 떠오르고 저녁에 가라앉는 이유를 알아내기 위해 마리모에게 생체리듬 같은 게 있는지도 확인했다. 연구팀은 마리모를 희미한 빛 아래에 며칠 동안 두면서 매일 다른 시간에 마리모에 빛을 비춰줬다.

마리모는 정상적인 일출 시간에 빛을 비춰 줬을 때 일출 시간이 아닌 다른 시간에 빛을 쬐어 줬을 때보다 더 빨리 표면으로 떠올랐다. 이로써 마리모가 일주기 리듬(circadian rhythm)을 갖고 있다는 사실을 증명했다. 마리모가 일출 시간에 광합성 작용을 더욱 활발히 하며 산소 기포를 더 많이 생산했기 때문에 일출 시간에 더 빠르게 떠오른 것이다. 낮에 활동하고 밤에 잠드는 약 24시간 주기의 일주기 리듬을 갖고 있는 인간의 신체처럼 마리모도 이 같은 종류의 리듬을 갖고 있다는 것이 실험을 통해 입증된 것이다.

*편집자주: 수학, 화학, 물리학, 생물학 등 기초과학의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않다. 특히 인공지능(AI), 사물 인터넷(IoT), 빅데이터 등 첨단 정보통신기술(ICT)이 이끄는 4차 산업혁명 시대를 맞아 그 중요성은 점차 더 커지고 있다. 하지만 대개의 경우 기초과학은 어렵고 낯설게만 느껴져 피하고 싶은 것도 사실이다. 기초과학의 세계에 쉽고 재미있게 발을 들여 보자는 취지로 매주 연재 기사를 게재한다.

마리모가 물 위로 띠 올라 있으면 행운이 온다고 하여서일까? 마리모를 보면 기분이 안정되고 좋은 일이 생길 것만 같이 마음이 환해지기도 한다.