생태계와 미생물/흙의 본질과 생물 비료

알레로파시

좋은생각으로 2018. 12. 14. 10:35

한여름 이른 새벽 오솔길을 걸으며 풀 냄새, 나무 냄새, 이름 모를 냄새가 배어 있는 시원한 아침공기를 느낀다. 

숨을 깊게 들어 마시니 상쾌함에 온 몸이 짜릿해진다. 

스쳐 지나가는 바람소리에 주위를 둘러보니 그 푸르던 풀이 소나무 아래에는 보이지 않는다. 

누가 뽑아 버렸나. 

나무가 풀을 싫어하나. 

풀이 나무를 좋아하지 않나. 

같이 어울려 있으면 좋을 텐데. 

가다가 마주치는 사람과 눈인사도 하고. 우연찮게 만난 친구와 담소를 나눈다. 

가로지르는 다람쥐가 귀엽기도 하고. 

나뭇가지 사이사이 사뿐히 내달리는 청솔모는 무엇이 그리 바쁜지. 

이 모든 것은 우리 주변에 일상적으로 일어나는 일이다. 

싫고 좋음을 떠나 사물은 서로 영향을 주고받는다. 

항상 무언가의 작용을 주고받는다. 

그렇다면 이것을 무슨 작용이라 할까?  

남을 느끼는 작용, 

느끼게 하는 작용, 

그래 타감작용이라 하자. 

전문용어로 알렐로파시라 부르자<자연농업. 2000년 7월. 통권 제49호>.


6-2 타감작용

 

 

6-2-1 생물간의 상호관계인 타감작용

 

생태계의 모든 생물은 종족번식을 위하여 나름대로의 생존 방식을 가지고 있다. 특히 식물과 미생물은 많은 물질을 생성한다. 그 중에는 노폐물도 있지만, 직접적인 방어물질 혹은 공격물질이 포함되어 있다. 이러한 화학물질들에 의해 나타나는 작용을 타감작용 Allelopathy(알렐로파시)이라 한다.

 


타감 작용 他感作用 또는 알렐로파시 allelopathy는 한 생물이 다른 생물들의 성장, 생존, 생식에 영향을 주는 하나 이상의 생화학물을 만들어내는 생물학적 현상입니다. 이러한 생화학 물질들은 타감 물질 allelochemicals이라 하며 대상이 되는 생물에 이득이 될 수도(긍정적 타감 작용), 유해할 수도(부정적 타감 작용) 있습니다. 부정적 타감 작용을 일으키는 타감 물질들은 식물이 초식 동물로부터의 공격을 방어하는 중요한 방법입니다. 즉 식물 체내에 독성 물질을 생성하여 초식 동물이 먹지 못하게 하는 것입니다.


알렐로파시란 단어가 처음에는 식물 간에 있어서 유해한 작용과 유익한 작용을 포함한 모든 형태의 생화학적 상호작용이라는 뜻에서 사용되었다. 그러나 지금은 식물 또는 미생물이 생성한 화학물질이 환경으로 유출되어, 다른 생물에 직접 혹은 간접적인 영향을 주는 현상까지 확대되어 사용되고 있다. 다시 말하여 알렐로파시란 생태계의 각각의 식물, 미생물, 곤충, 동물이 분비하는 화학물질에 의해 서로 영향을 주고받는 현상을 의미한다.

 

토양생태계에서 특히 중요한 것은 식물과 미생물간의 작용이다. 식물과 미생물간의 작용은 <그림>과 같다. 식물상호간에는 파이토톡신 phytotoxin, 미생물에 대한 식물의 관계는 파이토알렉신 phytoalexin, 파이톤사이드 phytoncide, 식물에 대한 미생물의 작용은 패소톡신 pathotoxin, 파이토톡신, 그리고 미생물 상호간에는 항생물질 antibiotics이 있다. 이러한 작용을 일컬어 타감작용 즉 알렐로파시라 한다.

 

 

알레로파시(타감작용) - 미생물간의 길항작용 하얀 디스크의 세균 주변으로 다른 미생물이 접근하지 못하는 것을 볼 수 있다.

 

 

 

파이토알렉신 phytoalexin은 병해예방 및 저항성품종 육성의 수단으로, 식물독소라 불리는 파이토톡신은 생물농약으로 사용할 수 있는 가능성이 있다. 예를 들어 방선균인 스트렙토미세스 Streptomyses 속에 의해 생성되는 아미노산 합성 저해제와, 콩이나 옥수수 등에는 영향을 주지 않지만 잡초의 생육을 억제하는 광인산화 반응 저해제와 같은 물질은 제초제로 활용할 수 있는 천연물질이라 할 수 있다.

 

 


타감작용과 관련된 용어를 설명하고자 합니다. 

파이토톡신 (phytotoxin, 식물독소) : 식물의 생육을 억제하거나 유독한 물질과 관련된 포괄적인 용어이며, 식물이나 미생물에 의하거나, 자연적인 화학반응에 의해 생성되는 독성 물질입니다.  

파이토알렉신 (phytoalexin) : 병원균이 침입했을 때 식물 조직에 의해 분비되는 항균성 물질입니다. 

파이톤사이드, 피톤치드 (phytoncide) : 식물이 병원균, 해충 따위에 저항하려고 분비하는 물질이며, 주성분은 테르펜 terpene이라는 물질로 숲 속의 향긋한 냄새를 만들어 냅니다. 활엽수림보다 침엽수림에서 더 많이 발산되지요. 산림욕과 관련된 물질입니다.  

패소톡신 (pathotoxin, 병원독소病原毒素) : 대부분이 식물병원성 균류 및 세균에 의해 생성되는 식물에 병을 일으키는 물질이지만 일부는 고등식물에 의해서도 생성됩니다. 

항생물질 (antibiotic) : 미생물을 죽이거나 성장을 억제시키는 물질로서 특히 미생물에 의해 생성되어 다른 미생물의 세포 발육 또는 기능을 저지하는 물질입니다. 항생물질은 항생제 남용과 관련된 물질이지요. 항생제 남용이 문제가 되는 이유는 병원균이 항생제 공격을 방어하기 위해 새로운 방어체계를 구축하므로 병원균을 치료하는(죽이는) 방법이 더욱 어려워 지기 때문입니다.  


 

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