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지의류(地衣類) 다른이름 : 바위옷,바우옷,석화(石花),석의(石衣)
이 사진은 석착 지의류 입니다. 돌에서 붙어 사는 지의류는 보통 초록색 계열의 밝은 색을 띄며, 돌에 딱 단단히 붙어있습니다
국어사전에는 다음과 같이 말하고 있다. 【명사】 [식물] 균류와 조류(藻類)가 한데 어울려 생활하는 식물의 무리. 균류가 조류를 둘러싸고 있으며 수분을 공급하고, 조류는 광합성으로 양분을 공급하며 공생한다. 유의어 지의식물 (地衣植物)
그리고 "바위옷"에 대해서는 국어사전에는 다음과 같이 말하고 있다. 【명사】 [식물] 바위에 낀 이끼.
지의류는 한때 선태류(이끼)의 한종류로 분류된 적이 있었다. 그리고 흔히 우리는 바위를 단단히 감싸고 있는 이 지의류를 돌이끼,바위이끼,바위옥.등으로 불러오고 약욕.혹은 식용으로 힘들게 이것들을 채취하곤했다.
그렇다면 국어사전의 "바위옷"에 대한 정의는 이렇게 바뀌어야 되는것이 아닌지.? 【형용사】 [식물] "지의류나 이끼가 바위를 덮고있는 모습" 이나
【명사】 [식물] 바위에 낀 지의류 (地衣類) 로
좌우지간 단어문제는 국어학자들의 문제이고 바위.나무.돌담.비석등등 어느곳에서나 흔히볼수 있는 지금까지는 이끼류로 알고 있었던 지의류에 대해서 검색한 결과를 나열해 봅니다.
꼬마요정컵지의 (Cadonia chlorophaea)
지의류(地衣類)는 보통 녹조류, 혹은 청록색 세균과 공생하는 복합 유기체다. 지의류의 구조, 생리, 그리고 생화학 기능은 격리 집단인 균류와 조류와는 많이 다르다. 지의류는 북극의 툰드라, 사막, 바닷가에 있는 돌, 유독한 화산암 더미와 같은 극한 환경에서도 자라며, 또한 열대우림이나 온대 지방의 나뭇잎 혹은 가지, 벽이나 묘비 같은 바위에 기착하여 자라기도 한다.
지의류는 지구상 여러 곳에 퍼져있는 강인한 장수 식물이지만, 외부 환경 변화에 약해, 과학자들이 오존층의 손상 정도나 금속의 오염도를 산정하기 위해 지의류를 이용하기도 한다. 또한, 물감, 향수, 민간 약품을 제조할 때도 이용된다.
반점형태로 바위등에 눌러 ?어 있는 고착지의(固着地衣:Crustose lichenes)
지의류의 이중성 지의류의 황단면을 현미경으로 살펴보면 피층 밑에 녹색의 세포가 층을 이루고 있는 것을 볼 수 있다. 이 세포는 지의류에서만 볼 수 있는 특유한 것으로 '고니디아'라고 불리는데, 이것에 의해서 광합성을 하는 것이 알려져 예전에는 독립된 식물 무리로 다루어졌다. 그러나 19세기 후반에 이르러, 고니디아는 지의류 속에서 만들어지는 것이 아니라, 외계의 조류를 몸 속에 끌어들여 공생하고 있는 것이라는 새로운 학설이 발표되었다.
당시, 이 학설은 쉽게 받아들여지지 않았다.
그러나 고니디아를 지의류에서 따로 떼어 인공 배양을 하거나 원래의 지의류 균사와 함께 두어 지의류를 합성하는 등의 실험을 통하여, 지의류는 균류와 조류가 공생하는 독특한 식물이라는 것이 확인되었다.
즉, 균류는 조류가 광합성으로 만든 탄수화물을 이용하고, 조류는 균류로부터 수분 등을 공급받으면서 공생한다. 그런데 지의류에서의 균류와 조류의 공생은 일반적인 자연계에서의 공생과는 상당한 차이가 있다. 예를 들어, 콩과식물과 뿌리혹박테리아의 공생에서는 둘 다 독립적으로 생활하다가 나중에야 공생 상태에 들어가는 반면, 지의류의 경우는 처음부터 공생하게 된다.
목착지의류(木着地衣類) / 매화나무이끼(Parmelia tinctorum) - 곰솔이나 매화나무 껍질 또는 바위 표면에 자란다.
또한, 지의류는 균류나 조류가 단독으로는 살 수 없는 곳에서도 충분히 살아나갈 수가 있다.
예를 들어, 높은 산에 드러난 바위 표면은 낮 동안은 직사일광 때문에 타는 듯이 뜨겁고 밤에는 어는점 아래로 내려갈 정도여서, 단독 균류나 조류는 자랄 수 없지만 지의류는 자란다.
석착 지의류(石着地衣類) - 돌에서 붙어 사는 지의류 보통 초록색 계열의 밝은 색을 띄며, 돌에 딱 단단히 붙어있습니다
한편, 화산 분출로 유출된 용암 위에 맨처음 나타나는 것은 지의류이다. 즉, 지의류가 암석 표면을 토양화시키면, 비로소 다른 식물들이 자랄 수 있게 된다. 따라서, 지의류를 '식물 군락의 개척자'라고도 한다.
히말라야나 알프스 지방의 고산에서는 꼭대기의 눈이 쌓여 있는 바로 아래쪽에 지의대가 자리잡고 있는 것을 볼 수 있다. 벌레이끼와 같은 지의류를 구성하는 균류는 대부분이 자낭균류로, 현재까지 알려진 지의류 총 종수의 거의 99%를 차지한다. 여기에서 나머지 1%는 담자 균류와 불완전균류이다.
그러나, 1종만은 조균류로 구성되어 있는데, 이것은 완전한 지의류로 인정할 수 없다고 하여 제외시켜지거나 불완전지의류로 다루어지기도 한다.
석착 지의류(石着地衣類)
한편, 지의류를 구성하는 조류는 남조식물이 약 13속, 녹조식물이 19속이다. 이와 같이 지의류는 균류와 조류로 구성되어 있지만, 분류할 때는 균류에 더 중점을 두므로, 먼저 자낭지의류와 담자지의류로 나누고, 분류상 그 아래의 단계에서는 생식 기관의 구조 등으로 구별하는데, 과나 속 단계에 이르면 조류가 문제시 된다. 또한, 종 단계에서는 지의류가 함유하는 성분이 중요한 특징이 된다.
한편, 조류와 균류가 결합된 가루눈이 자라서 새로운 개체를 이루는데, 그 생김새에 따라서 수상지의류, 각상지의류, 엽상지의류로 나눈다.
영국병정지의 (British Soldiers) - 빨간모자를 쓴 영국병정처럼 뵌다
지의류 [lichen] 균류(菌類)와 조류(藻類)가 조합을 이루어 상리공생(相利共生)하는 식물군.
흔히 이끼류로 오인하기 쉬우나, 현미경으로 관찰하면 균체(菌體)라고 부르는 곰팡이류의 균사로 형성된 기질(基質) 안에 지의조(地衣藻)라고 부르는 수백만 개의 조류가 엮어져 있다.
지의류
약 1만 5,000종(種)이 있는데, 순록이 먹거나 인간이 이용하기도 한다. 어떤 지의류는 잎 모양으로 교목의 줄기나 바위에 로제트를 형성하며, 또다른 종류는 가지에 실처럼 걸쳐 있는데 그 길이는 종종 2.7m에 달한다. 이와는 반대로 아주 작아서 돋보기를 사용해야만 보이는 것도 있다. 지의류는 거의 모든 물건의 표면에서 자랄 수 있으며, 나무껍질·암석·흙·돌 등이 주요서식처이다.
목착지의류(木着地衣類)
지의류의 일반적인 특징
분포 전세계에 분포하고 있으며 특히 식물이 잘 자라지 못하는 열악한 환경에서 우점종으로 나타난다. 생물체 중 최극단과 최고지에서도 자랄 수 있는 종류이다. 엽상체라고 부르는 지의류의 몸체는 고착형(crustose)·엽상형(foliose)·수상형(fruticose)이 있다. 고착형 엽상체는 건조지에, 엽상형 엽상체는 강우량이 많은 곳에, 수상형 엽상체는 다습한 지역에 나타난다.
베르루카리아 세르풀로이데스(Verrucaria serpuloides)는 남극의 해안에 거대한 군락을 이루고 있으며, 레카노라 에스쿨렌타(Lecanora esculenta)는 사막의 모래 속에 자라는데 바람이 불면 날아다녀 옛날에는 하늘에서 떨어지는 '만나'라고 여겨져 사람과 가축의 먹이로 이용되었다.
레카노라 에스쿨렌타(Lecanora esculenta)
유대인들이 이집트에서 도망치던 중에 식량이 떨어져 갑자기 원성을 터뜨리자 '만나'가 하늘에서 떨어지기 시작하는 대목(출애굽기16:13~31)이다. 모세는 즉시 모든 이스라엘 백성들에게 '이는 여호와께서 너희에게 주워먹게 하신 양식'이니 집으라고 이른다. 모두들 그것을 주워모아 구워먹으니 '꿀을 섞어 만든 과자' 같은 맛이 났다.
실제로 중동지역에는 레카노라 에스쿨렌타(Lecanora esculenta)라는 지의류가 잇다. 절벽에 붙어자라는 이 지의류는 때때로 사막의 거센 바람에 휩쓸려 사막 곳곳에 흩뿌려져 있다가 베두인족의 거주지로 비처럼 쏟아져 내린다. 이것은 그냥 먹어도 달콤한 맛이 난다. 현지인들은 이것을 '땅의 기름'이라 부르며, 일종의 빵을 만드는 데 쓴다.
유대인들은 40일동안 만나만 먹게되자 불평을 늘어놓기 시작했다. 이에 여호와가 자상하게도 메추라기를 보내주셨다. 게다가 만나처럼 하늘에서 그들 발치로 떨어뜨려 얌전히 먹히기만 기다리도록 말이다. ..중략 '고기가 아직 이 사이에 있어 씹히기 전에 여호와께서 백성에게 대하여 진노하사 심히 큰 재앙으로 치셨다' (민수기 11:33)
이때 내렸던 큰 재앙이란 바로 식중독이다. 그리고 이 이야기는 사실일 가능성이 높다고 한다. 메추라기들이 아프리카로 이주해 갈 때, 이 지역을 거치는 것이 아주 오래전부터의 일임이 ?혀졌기 때문이다. 장거리를 날아 기진맥진해진 메추라기들이 이스라엘에 이를 무렵 날개를 퍼덕거리며 잠깐 내려앉는다. 하늘이 내린 '재앙'은 바로 이메추라기들이 독소가 들어있는 풀인 '사리풀'을 먹기 때문에 야기된 것이었다. 메추라기들이 이 풀을 먹더라도 평소엔 별 문제가 되지 않으나 이 새들이 심각한 탈수상태에 이르면 독소가 근육 조직에 몰리기도 하므로 이때는 먹으면 위험하다.
만나 [manna]
여러 가지 식물들 또는 수피에서 나오는 생성물을 일컫는 식물학 용어. 소아시아가 원산지인 레카노라속(―屬 Lecanora) 지의류(地衣類) 중 특히 레카노라 에스쿨렌타(L. esculenta)를 만나라고 하는데, 중동지역에서는 빵과 만나젤리를 만드는 데 쓰고 있다. 또한 '낙타의 가시'라 부르는 알하기 마우로룸(Alhagi maurorum)과 알하기 프슈달라기(A. pseudalhagi)의 두 식물에서 나오는 수지를 말하기도 한다. 이 두 식물 모두 가시 모양의 가지가 나며 키가 1m 이하인 관목으로 소아시아가 원산지이다. 타마릭스 만니페라(Tamarix mannifera)의 줄기에서 흘러나오는 흰 벌꿀 같은 물질은 먹을 수 있는데 이것도 만나라고 부른다. 깍지벌레가 나무줄기를 뚫어서 수액이 흘러나오게 하거나 나무 스스로 만나를 분비한다. 프락시누스 오르누스(Fraxinus ornus)는 약품으로 써왔으며 당(糖)알코올의 원료인 만니톨(mannitol)을 만든다. 만니톨은 나뭇가지에 깊은 상처를 내고 거기서 흘러나오는 수액을 모아 굳힌 것이다. 이렇게 하여 얻은 달콤한 물질은 플레이크만나·만나·팻만나 등으로 만들어 판다.
꼬마요정컵지의 (Cadonia chlorophaea)의 앙증?은모습
다양성 담자균류도 조류와 조합을 이루기도 하지만 대다수의 균체는 레카놀목(─目 Lecanorales) 자낭균류(Ascomycetes)에 속한다. 지의조도 거의 반 이상은 단세포 녹조류인 트레보욱시아속(─屬 Trebouxia)에 속한다. 지의류와 결합하는 조류는 26속인데, 녹조류가 17속, 남조류가 8속, 황조류가 1속을 차지한다.
현미경속의 지의류
중요성 지의류는 식품·의약품·염료로 널리 사용되었고 이것으로부터 얻어지는 식용색소와 산·염기의 지시약인 리트머스가 널리 사용되고 있다. 순록이나 캐나다산 산양은 그들의 먹이 중 2/3가량을 지의류로부터 얻는다. 지의류는 바위 등을 부식시키기보다는 바람에 날리는 먼지나 흙을 지의류 주변에 쌓아서 토양을 형성하는 것으로 여겨진다.
지의류가 발생한후 선태류(이끼)가 착생서식하는 모습
지의류의 생활사 지의류의 균류가 엽상체에 자실체를 만들어 많은 포자를 방출하는 것은 조류와 균류의 결합에 대한 간접증거가 되며 균류 포자의 유전적 다양성이 지의류의 광범위한 변이를 만들었다.
몇몇 지의류는 균류의 자실체 조직 속으로 조류가 끼어들어가 균포자가 퍼져나갈 때 같이 붙어나간다. 이러한 조류를 자실층 조류라 부른다. 다른 종류는 분아(粉芽)를 만드는데 몇 개의 조류 세포가 균사에 싸여 마치 단일균체처럼 행동한다. 분아를 만들지 않는 종류는 엽상균체가 튀어나와 동그랗게 생긴 열아(裂芽)를 만들어 적당한 시기에 본체로부터 떨어져나가 번식한다.
그밖에 균류와 조류가 각각 독립적인 생식을 한 후 결합하는 종류도 있다.
암성에 착생한 다양한 고착지의(固着地衣:Crustose lichenes)류
공생관계 대다수의 지의조는 흡기(吸器)라는 특수 균사에 의해 균류와 연결되어 있다. 비록 흡기가 조류 세포 내에 깊숙이 침투해 있지만 두 세포는 세포벽과 세포막에 의해 분리되어 있다. 단순한 탄수화물들이 조류에 의해 합성된 후 균류에 흡입되어 보다 복잡한 탄수화물로 만들어진다.
각 지의조들은 종마다 독특한 탄수화물을 합성하는데, 포도당·당(糖)알코올·리비톨·소르비톨·에리트리톨 등이 관찰된다. 이렇게 만들어진 여러 가지 탄수화물은 균류에 의해 저장 탄수화물인 만니톨로 바뀐다. 또한 조류는 균류가 만들지 못하는 비타민류, 특히 비오틴과 티아민도 보급한다.
균류는 공기 중으로부터 수증기를 흡수하여 조류에 공급함으로써 광합성이 최대한 일어날 수 있도록 도와주며 직사광선을 부분적으로 차단하여 필요한 파장만 투과시키는 일종의 여과지 역할을 한다.
고목에 착생한 수상지의(樹狀地衣:Fruticose lichenes)
지의류의 형태와 기능 지의류의 엽상체나 그 복합체는 조류 세포가 엽상체에 골고루 분포되어 있는 동층엽상체(同層葉狀體 homoiomerous thallus)와 조류가 부분적으로 분포하여 4개의 층으로 나눌 수 있는 이층엽상체(異層葉狀體 heteromerous thallus)로 크게 나눌 수 있다.
조류가 부분적으로 분포하는 엽상체는 균사로 이루어진 3층의 상부피층·수질(髓質)·하부피층과 조류층으로 되어 있다. 상부피층은 치밀한 세포나 균사로 짜여져 있고 하부피층은 상부피층과 유사하며 가근체(假根體)라는 흡착 구조를 갖는다.
수질은 가장 두꺼운 층으로 역시 균사로 얽혀져 있다. 이 층은 많은 양의 수분과 공기를 저장하는 역할을 한다. 조류층에는 상부피층과 수질 사이에 균사로 둘러싸인 조류가 빽빽이 들어차 있다. 이 층은 일정하지 않은 폭을 가지며 2차 조류층을 갖는 종류도 있다.
수상지의(樹狀地衣:Fruticose lichenes)와 선태류가 고목에 착생한 모습
특수한 엽상체의 구조 가근체는 머리카락 모양으로 엽상체를 어떤 물체에 부착시키는 역할을 하며 엽상형 지의류에서 특히 잘 발달되어 있다. 섬모는 기다란 머리카락 모양으로 엽상체나 자실체의 끝 부분에 돌출하는 균사로 그 기능은 잘 알려져 있지 않다. 사이펠라(cyphellae)는 잘 발달된 기공으로 공기 교환에 이용된다. 이 가운데 덜 발달된 형을 슈도사이펠라(pseudocyphellae)라고 부른다.
두상체는 혹 모양의 구조로 엽상체와 연결되어 있다. 이것은 외부에서 다른 조류가 침입하여 지의균류와 결합할 때 생기는 것이다. 분아와 열아에서 분아는 지의류의 수질에 있는 조류들이 과도하게 자라 외부피층을 뚫고나와 덩어리를 이룬 것이다.
꼬마요정컵지의 (Cadonia chlorophaea)
1개의 분아체는 몇 개의 조류 세포가 균사체와 뒤얽혀 있는 상태로 이루어졌다. 분아는 엽상형 지의류와 수상형 지의류에서는 흔하지만 고착형 지의류에서는 드문데 이는 엽상체 위에서 흩어지거나 분아괴(粉芽塊)라는 덩어리로 한정되어 있기 때문이다. 분아괴는 종에 따라 여러 가지 모양을 갖는다. 열아는 기원이 분아와 비슷하고 수분과 반응한다. 분아와 다른 점은 조류가 상부피층을 뚫을 정도로 자라지 않는다는 것이다.
돌담에 착생한 석착 지의류(石着地衣類)
지의균류의 자실체는 몇 가지 형태로 나뉜다. 컵 모양의 나자기(裸子器)라고 불리는 자실체는 레카놀류에서 볼 수 있다. 나자기는 자낭을 내포하는 자실층(子實層)과 생식력이 없는 측사(側絲)로 구성되어 있다. 콩버섯목(─目 Sphaeriales)에 속하는 지의류는 끝에 소공(小孔)이 있는 호리병 모양의 피자기(被子器)를 가진다. 열공균목(Hysteriales)은 두꺼운 막이 있는 좁다란 자실체를 가지고, 칼리키아목(Caliciales)에서는 자낭이 완전히 성숙되기 전에 터져나오는데 포자와 측사덩어리를 측사피(側絲皮)라 부른다. 자낭 포자는 다양한 크기와 모양을 보인다. 페르투사리아속(Pertusaria)처럼 한 자낭 속에 1~2개의 커다란 포자가 들어 있는가 하면 아카로스포라속(Acarospora)은 한 자낭 속에 수백 개의 포자가 들어 있다. 자낭균과는 달리 극소수의 지의균류만이 분생포자를 낸다.
컵 모양의 나자기(裸子器)가 있는 꼬마요정컵지의 (Cadonia chlorophaea)
공생자의 분리와 배양 말린 엽상체를 부수어 조그만 조각들로 만든 다음 무기물이 들어 있는 한천의 표면 위에 올려 빛이 있는 곳에 두면 쉽게 분리할 수 있다. 대체적으로 배양 조건은 다른 미생물과 유사하나, 독특한 성장 조건과 영양소를 요구한다.
지의류의 성장 속도는 매우 느리며, 영양소가 풍부한 복합배지가 필요하다. 지의조는 자신과 공생균류를 위하여 탄수화물을 합성하는데, 예를 들면 트레보욱시아속은 다른 조류와 마찬가지로 스스로를 위해 광합성을 할 뿐만 아니라 자신의 성장에는 별 도움이 없는 리비톨을 축적하여 공생균류에 제공해 만니톨로 전환되게 한다.
암반에 착생한 영국병정지의 (British Soldiers)
대사 활성도에 영향을 미치는 요인들 지의류의 대사 활성도는 균체의 수분 함량에 크게 영향을 받는다.
광합성 속도는 수분 함량이 65~90％일 때 가장 왕성하고 건조기에 점점 낮아져 30％ 이하일 때는 거의 측정할 수 없다. 호흡도 수분 함량이 낮아짐에 따라 감소하나, 건조할 때도 일정한 정도로 유지된다.
급격한 건조는 지의류를 보호하는 한 방법이 된다. 즉 습기가 없는 지의류는 과도한 온도와 빛에 보다 잘 견뎌낸다. 지의류는 수분을 보유할 수 있는 메커니즘이 없으므로 쉽게 잘 말라버린다.
쉽게 건조하고 또 쉽게 수분을 흡수하는 점이 지의류가 느리게 장하는 이유 중의 하나이다. 지의류의 대사 활성도는 또한 온도와 빛의 영향을 받는다. 광합성은 15~25℃에서 가장 왕성하며, 겨울철보다 봄과 여름철에 더 많은 빛을 필요로 한다. 지의류의 광합성 기구는 낮은 온도에서도 뚜렷하게 활성을 보이며 영하의 기온에서도 탄소를 고정시키기도 한다.
지의류의 진화와 분류 지의류에 관한 화석 기록은 별로 없다.
지의류는 균류와 조류가 각각 독립적으로 진화하다가 최근에 지의류로 결합되어 진화되었으리라 보이지만 언제, 어떻게 이루어진 것인지는 확실히 알려져 있지 않다. 더욱이 이러한 공생 관계의 확립은 균류와 조류를 퍼져나가게 하는 새로운 역할을 했다고 본다.
지의류에서만 볼 수 있는 조류인 트레보욱시아속은 토양 속에서 독립생활을 하던 조류로부터 진화되어온 것으로 보인다.
주로 균류 공생자의 특징에 따라 분류하는데 주요한 분류특징으로는 자낭과(ascocarp)의 모양, 포자의 크기와 특성, 자실층의 높이 등이 있다. 엽상체의 외적·내적 구조 또한 2차적인 분류특징으로 사용된다. V. Ahmadjian 글
한국의 지의류 한국에 자라는 지의류에 대해서는 그 개요가 정확하게 밝혀져 있지 않은데, 약 200~300종이 자라고 있는 것으로 추정된다.
그 가운데 바위 표면에 자라며 검정색 잎처럼 생긴 석이(Gyrophora seculenta)를 예로부터 음식의 맛을 내는 데 써왔다. 그밖에 곰솔이나 매화나무 껍질 또는 바위 표면에 자라는 매화나무이끼(Parmelia tinctorum), 높은 산의 바위 표면에서 부스럼딱지처럼 자라는 지도이끼(Rhizocarpon geographicum), 나뭇가지가 얽혀 있는 것처럼 자라는 꽃이끼(Cladonia rangiferina), 바위 표면에서 자라며 황갈색을 띠는 갑옷이끼(Lobaria pulmonaria) 침엽수의 나무껍질에 붙어서 자라는 옆고리송라(Usnea diffracta)들이 자라고 있는 것으로 알려져 있다. 姜永源 글
▲ 소나무겨우살이인 옆고리송라(松蘿). 항암성분이 있어 한약제로 널리 쓰인다.
얼마 전, 미국 북서부 와이오밍 주의 고산지대에 서식하던 295마리의 큰사슴(Elk)들이 갑자기 죽는 사건이 발생하였습니다. 이 큰사슴들은 겉보기엔 정상이었으나 걷지 못하고 서 있다가 결국 지쳐 쓰러진 후 굶주림 속에서 죽고 말았습니다.
수의학자들의 부검 결과 사인은 독성식물에 중독된 것으로 밝혀집니다. 그 뒤 연구원들은 그 독성물질이 지의류(地衣類, Lichens)로부터 나온 것임을 알게 됩니다. 그러나 건조한 이 지역에서 오래 전부터 서식해왔던 지의류가 왜 올 봄에 이르러 갑자기 독성물질을 함유하게 되었지는 여전히 수수께기로 남아 있습니다.
큰사슴(Elk)들의 먹이가 되는 베르루카리아 세르풀로이데스(Verrucaria serpuloides)군락지
오랜 된 무덤의 석물이나 돌계단, 그리고 커다란 바위 등을 자세히 보면 빛바랜 청자색을 띤 뭔가가 보입니다. 이끼로 오인되기도 하고 곰팡이나 버섯처럼 보이기도 합니다. 자라는 장소에 따라 색깔과 모양도 다양하여 마치 여러가지 색상의 그림물감을 여기저기 아무렇게나 풀어놓은 것 같기도하며, 넝쿨처럼 나무에 매달려 있는 것처럼 보이기도 합니다. 순우리말로 돌꽃이라고 불리는 지의류입니다.
지의류는 땅(地) 옷(衣)이라는 뜻이지만 어찌 보면 돌(石) 옷(衣)이라고 해야 할 것 같습니다. 물론 지의류가 돌에만 피는 것은 아닙니다. 햇볕이 잘 드는 교회 마당에서도 자라지만, 다른 생물들은 살고 싶어하지 않는 바람이 거센 산꼭대기나, 북극의 불모지처럼 바위 이외에는 아무것도 없고 너무 추워서 아무 경쟁 상대가 없는 곳에서는 더욱 잘 번성합니다.
거의 아무것도 살지 않는 남극 대륙에서도 바람이 거센 바위라면 어느 곳이나 단단하게 달라붙어 살고 있는 400여 종의 지의류를 발견할 수 있습니다. 게다가 나무나 풀 사이에서도 자라며 심지어 유리 위에서도 잘 자랍니다.
아름답게 채색된 성당의 유리가 변색되기 시작했다면 십중팔구 지의류가 그 원인일 겁니다.
사람들은 오랫동안 지의류가 어떻게 사는지 이해할 수 가 없었습니다. 지의류는 아무런 영양분도 없는 바위에 붙어 살고, 씨앗도 만들지 않기 때문에 상당한 학식이 있는 사람들조차도 돌들이 식물로 변화하고 있는 과정이라 믿을 정도였으니까요.
지의류의 정체성은 오랫동안 수수께끼였다가 아주 최근에 와서야 그 신비가 알려지게 되었습니다.
자세히 살펴보면, 지의류는 아주 흥미로운 생물입니다. 지의류는 사실 진균류(곰팡이)와 조류(藻類: 물속에 사는 미생물 크기의 식물)의 연합체입니다. 진균류는 산을 분비해서 암석을 녹이고, 조류는 그때 녹아나온 미네랄을 필수영양소로 사용합니다.
또한 진균류는 균사라고 하는 실같은 접착물질을 분비하여 조류를 한 곳에 고정시켜줍니다. 대신 조류는 광합성이 가능하여 그로부터 나온 영양분을 곰팡이와 나누어 가집니다. 그다지 멋진 상황은 아니지만 성공적인 협동임이 틀림없습니다. 그리하여 세상에는 2만 종이 넘는 지의류가 번성하게 되었습니다.
그런데 최근의 연구결과는 이러한 결합이 결코 단순하지 않음을 보여줍니다. 많은 지의류를 분리 실험해보면 의외로 조류는 곰팡이의 도움이 없어도 스스로 살아갈 수 있음을 알 수 있습니다. 그런데 지의류 속의 곰팡이는 단독으로는 삶을 이어가질 못하는 경우가 많습니다.
아직 명쾌한 해답이 나오진 않았으나, 어쨌든 진균류쪽이 주동이 되어 조류를 볼모로 삼아 이 결합을 진행하는 것만은 사실입니다.
진균류와 조류의 결합이라는 신비함 못지않게 지의류가 만들어내는 물질들도 신비하기만 합니다. 현재 약 300 여 종류가 넘는 화학물질을 분비하는 걸로 알려져 있으나 그 기능과 구조등에 관한 연구는 지극히 초보 수준에 머물러 있습니다.
그나마 잘 알려진 물질이 항생기능이 있는 우스산(usnic acid)인데, 미국 큰사슴의 갑작스런 죽음을 유발시켰던 원인이기도 합니다. 물론 특정시기에 지의류가 우스산을 그것도 초식동물들에게 치명적일 정도로 대량 생산하게된 경위에 대해선 알려진게 없지요.
거친 환경에서 사는 모든 생물들이 그렇듯이 지의류도 아주 느리게 성장합니다. 지의류가 단추 크기 정도로 자라려면 반 세기 이상이 걸리는 경우도 있습니다. 큰 접시 크기의 지의류는 수백 년 어쩌면 수천 년 동안 자란 것일 수도 있습니다.
푸른색을 띠는 지의류는 공해에 아주 민감하여 지역 환경 지표로 사용되기도 합니다. 근래 대도시에서 푸른 지의류가 사라지게 된 이유이기도 합니다. 지의류보다 더 힘들게 사는 생물은 찾아보기 어려울 것입니다. 지의류는 가장 단순한 수준의 생명이라고 하더라도 그저 자신만을 위해서 존재한다는 감동적인 사실을 보여주는 예라고 하겠습니다.
때론 생명이라는 것이 그저 존재한다는 사실을 간과하기 쉽습니다. 인간으로서 우리는 생명에 어떤 의미가 있을 것이라고 생각하는 경향이 있습니다. 그리고 그러한 경향을 다른 모든 생명체에게도 강제하고 싶어합니다. 인간은 미래에 대한 계획과 소망과 욕망을 가지고 있습니다. 우리는 우리에게 부여된 존재라는 스스로의 믿음을 끊임없이 이용하고 싶어합니다.
그렇지만 지의류에게 생명이란 무엇일까요? 지의류가 존재하고 싶어하는 충동은 우리만큼 강하거나 어쩌면 더 강할 수도 있습니다. 만약 인간이 숲속의 바위에 붙어서 수십 년을 지내야만 한다면 절망할 것이 분명합니다.
정선바위솔과 함께 어울려 살고 있던 귀여운 요정...꼬마요정컵지의
그러나 지의류는 그렇지 않습니다. 거의 모든 생물들과 마찬가지로 지의류는 그저 자신의 존재를 이어가기 위해 그 어떤 어려움도 이겨내고, 어떤 모욕도 참아냅니다. 생명은 그저 존재하고 싶어할 뿐입니다. 그 이유 하나만으로도 삶의 의미는 이미 충분하니까요.
지의류란? 균류와 조류(藻類)의 공생식물로, 균류(자낭균류 또는 담자균류)의 한 종류와 조류(남조류 또는 녹조류)의 한 종류가 복합체가 되어 공존한다.
균류는 자낭균류 또는 담자균류의 1종이고, 조류는 남조식물 또는 녹조식물의 1종이다. 균류가 조류를 둘러싸고 있으며 균류는 균사로서 물을 흡수하여 보존하고, 조류는 광합성을 하여 균류와 자신이 필요한 영양분을 만든다고 생각하기 때문에 공생(共生)한다고 보고 있다.
그러나 실험결과에 의하면 조류는 혼자서 살 수 있어도 균류는 혼자서 살 수 없다고 한다. 따라서 균류가 조류에 의존한다.
한편, 양자의 결합으로 조류나 균류가 혼자서는 살 수 없는 환경에서도 살아가고 있다. 균류는 조류가 살고 있는 물속까지는 들어가지 못해도, 지의류는 다른 식물이 도저히 살 수 없는 추운 극지와 높은 산에서 밖으로 나온 바위면에 붙어 사는데, 특수 화학물질을 배출하여 바위면을 분해시켜서 토양을 만들므로, 다른 선태류가 들어갈 수 있는 터전을 만들고 있다.
지의류는 고착지의(固着地衣:Crustose lichenes)·엽상지의(葉狀地衣:Foliose lichenes)·수상지의(樹狀地衣:Fruticose lichenes)로 크게 구분한다.
고착지의(固着地衣:Crustose lichenes)·
고착지의는 바위면이나 나무껍질 등에 붙어서 자라며 겉에 무늬처럼 나타날 뿐 높이가 없으나 때로 좁쌀 같은 돌기가 생긴다. 엽상지의는 석이처럼 잎 모양이며 뒷면에 고착부가 있어 바위면에 고정된다.
엽상지의(葉狀地衣:Foliose lichenes)
수상지의는 원대가 자라면서 가지처럼 옆으로 갈라져서 나무같이 보인다.
수상지의(樹狀地衣:Fruticose lichenes)
해부학적으로는 겉에 피층이 있고, 안에 고니디아(gonidia)층, 그리고 수층(髓層)이 있으며, 뒷면에도 피층이 발달한 것이 있다. 번식은 무성생식 또는 유성생식을 하며 전자는 분아(粉芽:soredia)와 침아(裂芽:isidia)로 한다.
분아는 수층의 균사가 몇 개의 조류세포(藻類細胞)를 둘러싸고 있는 둥근 알맹이이며, 터진 피층으로 새어나와 흩어져서 적당한 환경에 도착하였을 때 싹이 터서 자란다고 보고 있다. 침아는 바늘 모양이며 피층 밑에서 생긴다.조류세포는 균사로 싸여 있으므로 겉에서 볼 수 없으며 유성생식도 하지 않으나, 균류는 유성생식 기관인 자기(子器)를 생산한다.
겉에 생기는 접시 같은 것을 나자기(裸子器), 체내에 묻혀 있는 것을 피자기(被子器)라고 하며 모두 자낭이 있어 자낭포자를 형성한다. 이것을 인공적으로 배양하면 싹이 트지만 자연상태에 있어서 유성생식은 일어나지 않는다.
지구상에서 자라는 지의류는 2만 종이 넘지만 대개가 자낭균류를 구성분자로 하는 자낭지의류이며, 담자지의류는 20종 내외가 알려져 있다.
지의류의 분류체계로서는 여러 방법이 있으나, 거의가 균류에 중점을 두고 있으며, 자기의 구조로 크게 나눈 다음 지의체의 외형과 구조로 잘게 나눈다. 종(種)의 식별에 있어서는 형태뿐만 아니라 체내에 들어 있는 성분도 큰 거점이 되어 왔다. 성분의 검출은 화학약품에 의한 발색반응, 현미경에 의한 결정형의 조사, 종이크로마토그래피, 형광분석법 등으로 한다.
1. 지의류의 형태 외부형태로 지의류를 구분하면 엽상(葉狀)·수상(樹狀)·딱지모양의 3가지로 크게 나눌 수 있다. 엽상은 석이 등과 같이 전체가 편평하고 양면의 구별이 뚜렷한 것을 가리키며, 수상은 식물체가 직립하여 수지상(樹枝狀)으로 갈라지는 것을 말한다.내부형태를 보면 표면에는 피층이 있어서 몸을 보호하게 되어 있다.
지의류로 만든 꿩의 둥지
2. 분류 전세계에 알려져 있는 지의류는 2만 종이 넘지만 대부분은 자낭균류를 구성분자로 하는 자낭지의류이며, 담자균류를 구성분자로 하는 담자지의류는 거의 20종밖에 안 된다.
지의류의 분류체계는 여러 가지이지만 거의가 균류에 중점을 두고 있으며, 자기의 구조로 크게 나눈 다음 지의체의 외형이나 구조 등으로 세분한다. 종을 구분하는 데에는 그 형태뿐만 아니라 함유 성분의 차이도 중시된다. 지의류는 지의성분이라 하는 독특한 대사산물을 체내에 축적하므로 그것이 분류상 특징이 된다. 지의의 성분을 검출하는 방법으로는 시약에 의한 정색반응, 현미경에 의한 결정형의 조사, 종이 크로마토그래피, 형광분석법 등이 있다.
3. 이용 식용 및 동물의 사료, 염료, 약용, 장식용 등에 이용된다. 화학실험에 쓰이는 리트머스는 리트머스이끼에서 추출한 색소를 이용한 것이며, 항생물질로서 약품의 원료인 우슨산(usnic acid)은 지의류에 함유되어 있다
영국병정지의 (British Soldiers) 4. 남극에서의 서식 지의류는 약 350종 가량이 알려져 있는데 남극에서 서식하는 식물들 중에서는 가장 흔히 볼 수 있는 것이다. 이들이 남극에서 많이 발견되는 것은 낮은 온도와 건조에 잘 견딜 수 있다는 이점을 가지고 있기 때문이기도 하지만 이들과 경쟁 대상이 되는 이끼나 관속 식물들이 거의 없다는 것이 가장 주된 원인이다.
5. 생식 지의류는 실험실에서 배양하는 것이 기술적으로 곤란하기 때문에 그 생식법은 확실하게 알려져 있지 않다.
안개가 자주 적시고 지나가는 산꼭대기의 나무등걸에는 초록및 양탄자같은 선태류와 더불어착생한 매화나무이끼(Parmelia tinctorum)
무성생식으로는 분아(粉芽) 또는 열아(裂芽)가 모체로부터 떨어져 적당한 기물 위에 옮겨지면 그곳에서 발육하여 새로운 개체가 된다고 보고 있다.
회백색인 것이 많은데 표면의 색과 다르므로 매우 두드러진다. 조세포는 지의류의 체내에 파묻혀 있으므로 밖에서는 볼 수 없고 양성생식기관을 만드는 것이 없다.
그러나 균류 쪽은 양성생식기관인 자기(子器)를 종종 만드는데 이것은 영존성(永存性)이 있다. 지의체 위에 생기며 혈관모양 또는 반상(盤狀)인 것을 나자기라 하고 체내에 파묻혀 있는 것을 피자기라 한다. 모두 자낭이 있으며 자낭포자를 만든다. 이것을 인공적으로 배양하면 잘 발아하여 균사를 낸다. 그러나 자연상태에서는 지의류의 양일어나지 않는다.
지의류 용어와 사진모음
영국병정지의 (British Soldiers) - 빨간모자를 쓴 영국병정처럼 뵌다 꼬마요정컵지의 (Cadonia chlorophaea) - 아주 작은 컵 형태로 뵈는 것 악마의 성냥개비지의 - 검은 성냥개비처럼 뵈는 것 엽상지의(葉狀地衣:Foliose lichenes) - 나뭇잎처럼 생겼으며 다습한 지역에 나타난다 수상지의(樹狀地衣:Fruticose lichenes) - 나뭇가지형태처럼 생겼으며 강우량이 많은 곳에 나타난다. 고착지의(固着地衣:Crustose lichenes) - 반점형태로 바위등에 눌러 ?어 있으며 건조지에 나타난다.
석착 지의류(石着地衣類) - 돌에서 붙어 사는 지의류 보통 초록색 계열의 밝은 색을 띄며, 돌에 딱 단단히 붙어있습니다
목착지의류(木着地衣類) 석이(Gyrophora seculenta) - 바위 표면에 자라며 검정색 잎처럼 생김 예로부터 음식의 맛을 내는 데 써왔다.
매화나무이끼(Parmelia tinctorum) - 곰솔이나 매화나무 껍질 또는 바위 표면에 자란다.
지도이끼(Rhizocarpon geographicum) - 산의 바위 표면에서 부스럼딱지처럼 자란다.
꽃이끼(Cladonia rangiferina) - 나뭇가지가 얽혀 있는 것처럼 자라난다.
갑옷이끼(Lobaria pulmonaria) - 바위 표면에서 자라며 황갈색을 띠운다.
옆고리송라(Usnea diffracta) - 침엽수의 나무껍질에 붙어서 자란다.
베르루카리아 세르풀로이데스(Verrucaria serpuloides) - 남극의 해안에 거대한 군락을 이루고 있다.
레카노라 에스쿨렌타(Lecanora esculenta) - 사막의 모래 속에 자라는데 바람이 불면 날아다녀 옛날에는 하늘에서 떨어지는 '만나'라고 여겨져 사람과 가축의 먹이로 이용되었다.
꼬마요정컵지의 (Cadonia chlorophaea)
영국병정지의 (British Soldiers)
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출처: 아름다움을 추구하는 원문보기 글쓴이: 호남인
