식물이 병균의 공격을 받으면 뿌리에 신호를 보내고 뿌리는 치료 효과가 있는 물질을 분비한다는 사실이 처음으로 밝혀졌다고 라이브사이언스 닷컴이 보도했다.
미국 델라웨어대학 연구진은 “사람들은 흔히 땅에 뿌리를 박은 식물들은 병균의 공격을 받아도 가만히 있는 줄 알고 있지만 이들도 외부의 도움을 청할 줄 안다”면서 “식물들은 알려진 것보다 훨씬 지능이 높다”고 강조했다.
연구진은 개화식물인 애기장대에 슈도모나스 시링게 박테리아를 감염시키는 실험으로 이를 증명했다.
병균에 감염된 애기장대는 처음엔 시들시들해 보였지만 뿌리에 유산균 바실러스 섭틸러스를 접종한 식물들은 완벽하게 건강한 상태를 유지했다.
연구진은 농민들이 흔히 식물의 면역성을 기르기 위해 토질 강화제로 첨가하는 바실러스 섭틸러스가 식물의 뿌리 주위에 보호막을 형성하고 미생물을 막아주는 역할도 한다고 지적했다.
이들은 분자생물학 장치를 이용해 식물의 잎에서 뿌리로 전달되는 `장거리 구조 요청’을 포착할 수 있었으며 뿌리는 탄소 성분이 풍부한 말산을 분비하는 것으로 신호에 응답한다는 사실도 발견했다.
연구진은 모든 식물이 말산을 생합성하지만 특정 조건에서 특정 목적을 위해서만 이런 일을 한다고 설명했다.
실험실 실험에서 말산은 유익한 바실러스균을 끌어들이기 위해 활발하게 분비되는 것으로 나타났으며 그 결과 뿌리와 잎의 방어반응이 크게 강화된 것으로 관찰됐다.
학자들은 잎에서 식물로 전달된 신호가 무엇인지를 정확히 밝히는 것이 과제라고 밝혔다.
이 연구는 식물생리학 저널 최신호에 발표됐다.