대지의 숨결과 삶의 여정

우리 주변에는 다양한 미생물이 서식하고 있습니다. 자연계에 서식하는 모든 미생물을 인공적으로 분석하는 데는 한계가 있지만, 우리 생활에 이용되는 미생물은 배양 가능한 균이라 생각하면 됩니다. 토양미생물은 문헌상에 주로 세균, 방선균, 진균, 조류 등으로 분류되고 있지만 방선균은 세포의 구조적 특성상 분류학적으로 세균에 포함되어 있음을 기억할 필요가 있습니다. 진균은 곰팡이, 효모, 버섯 등을 아우르는 미생물입니다. 여기서는 세균과 진균 가운데 농업과 관계가 깊은 미생물에 대해 살펴보고자 합니다. 3-2-4 미생물의 주요 종류 3-2-4-1 세균 세균분류에는 버지편람 Bergey's manual이 많이 이용된다. 버지편람은 1권 아케아고세균 Archaea, 2권 프로테오박테리아변형균 Proteobacter..

다음에 나오는 분류표는 독자의 관심이 있는(혹은 농업용으로 사용되는) 미생물이 어디에 속하는구나 하는 정도로 활용하면 되겠습니다. 동물, 식물, 곰팡이 등 우리에게 익숙한 생물은 진핵생물역에 속합니다. 3-2-3-1의 분류표의 주요 속 genus 란에 일반적으로 널리 다루는 미생물을 표기하였으니 참고하시기 바랍니다. 3-2-3 미생물 분류 미생물을 분류하고 동정하기 위해서는 많은 특성이 조사되고 비교되어야 한다. 이들 특성에는 형태적 특성과 생리적 특성이 있다. 형태적 특성에는 세포형태, 세포크기, 집락형태, 미세구조의 특징, 염색성, 섬모와 편모, 운동방법, 포자유무 및 형태와 크기 등이 있다. 한편 생리적 특성에는 탄소와 질소원, 세포벽 구성성분, 에너지원, 발효산물, 영양형태, 적정생육온도, 산소 ..

농업용 미생물에 대한 정보를 검색해 보면 많은 양의 정보가 유통되고 있으나 그 내용이 거의 유사함을 알 수 있습니다. 여기서는 그러한 일반적인 내용을 벗어나 다른 방향으로 설명하고자 합니다. 미생물에 대해 좀 더 정확한 지식을 알아야, 양산되고 있는 정보의 정확성을 구별할 수 있기 때문입니다. 따라서 여기서는 농업 혹은 토양생태계와 관련된 주요 미생물을 일반 미생물학에서 취급하는 기본적인 수준으로 접근하고자 합니다. 영어로 표기된 것은 고유명사이기 때문에 그 자체로서 기억할 필요가 있지만 이해를 높이기 위해 가급적 한글도 함께 표기하였습니다. 관련된 미생물에 대한 그림은 다양한 매체에 제시되고 있는 것을 참고하면 되리라 생각하고, 여기서는 일반적인 특성을 위주로 설명해나가고자 합니다. 3-2 생물분류 3..

작은 생물이기 때문에 미생물이라 합니다. 미생물은 영어로 마이크로오르가니즘 microorganism, 여기서 마이크로 micro는 미 微 즉 “지극히 작은”이라는 의미이며, 오르가니즘 organism은 “생물”이라는 뜻입니다. 이를 합하면 미생물이 되는 것입니다. 그렇다면 미생물의 크기는 어느 정도 될까? 나무 한그루 혹은 동물 한 마리처럼 개체 하나 하나의 생김새를 눈으로 확인할 수 있어야 크다 작다할 수 있겠지만, 미생물의 개체를 맨눈으로 확인 하기란 쉽지가 않습니다. 물론 버섯 혹은 메주나 벽지에 피어난 곰팡이는 눈으로 볼 수 있지만 대부분의 미생물은 그 크기를 육안으로 확인할 수 없습니다. 그렇지만 이렇게 생각할 수는 있습니다. 세균이라는 미생물의 크기는 엄지와 검지를 맞대고 꼭 누르는 틈 사이를..

토양에는 과연 참으로 많은 종류의 생물이 살고 있습니다. 먼저 동물과 식물로 분류한 다음, 생물의 크기를 기준으로 대형동물, 중형동물, 미소동물, 대형식물 그리고 미소식물로 구분할 수 있습니다. 대형동물에는 지렁이, 달팽이, 개미, 갑충, 거미, 노래기와 두더지 등이 있고 중형동물에는 톡토기와 진드기 등, 그리고 미소동물에는 선충, 아메바, 편모충 및 섬모충 등이 있습니다. 한편 대형식물에는 이끼와 식물뿌리가 있습니다. 뿌리는 토양 안에서 살아있는 기능을 수행하고 있기 때문에 하나의 토양식물로 취급합니다. 미소식물에는 세균, 방선균, 곰팡이, 버섯, 효모 및 조류 등이 있습니다. 곰팡이, 버섯 그리고 효모를 사상균이라 하기도합니다. 따라서 미생물이란 미소식물에 속하는 것이라고 생각하면 쉽게 이해 할 수 ..

생태계 질서는 지역 간에 차이가 있을 뿐만 아니라 다양한 규칙이 서로 얽혀 끊임없이 변하고 있기 때문에 해석하기 쉽지 않습니다. 그러나 인구증가와 산업화에 의한 생태계 위험수위는 점점 높아가고 있어 환경보전을 위한 적극적인 대처 방안이 어느 때 보다 크게 요구되고 있습니다. 이를 위해 다종ㆍ다양한 기술이 개발되어 이용되고 있지만 어떤 때는 개발된 기술이 오히려 새로운 문제를 일으키고 있음을 우리는 쉽게 접할 수 있습니다. 이는 환경의 자정능력을 간과하고 눈에 보이는 문제점만 단편적으로 해결하고자 할 때 발생하는 것입니다. 문제해결에서 자연스럽지 못함은 자동차 도로의 병목현상처럼 생태계의 어느 작용점에 부하가 걸리게 되는 것과 같습니다. 그러므로 인류의 모든 생산 활동이 반드시 순환계 안에서 순리적으로 이..

우리는 미생물의 변화무쌍한 역할을 살펴보았습니다. 보기에는 미생물의 작용이 복잡한 것 같지만, 먹이라는 원인에 미생물이라는 과정이 작용하여 산물이라는 결과가 도출되는 순리가 적용되고 있음을 알 수 있을 것입니다. 빛을 보고 날아드는 불나방처럼 미생물이 먹이를 향해 달려가지는 못하지만, 생태계에 서식하고 있는 수많은 미생물은 각각 서식환경과 먹이에 특이적으로 반응하고 있습니다. 바로 이러한 제자리 찾기가 있기 때문에 미생물의 활성 특히 발효작용을 우리의 실생활에 활용할 수 있습니다. 다시 말하여 발효미생물과 같은 대부분의 미생물은 생태계에서 주어진 역할을 묵묵히 수행하면서 여러 가지의 이로움을 인류에게 전해주는 소리 없는 전령의 역할을 하고 있는 것입니다. 제자리를 지키며 소리 없이 최선을 다하는 자연과 ..

쑥ㆍ미나리ㆍ보리ㆍ클로버ㆍ죽순ㆍ쌀뜨물ㆍ고두밥ㆍ당밀ㆍ벼 그루터기ㆍ부엽토 등을 이용하여 발효녹즙 혹은 토착미생물 배양체 등을 만들어 이용하고 있는 농가를 쉽게 접할 수 있지만, 어떠한 원리에 의해 만드는가에 대해서는 미흡한 점이 많이 있음을 발견할 수 있습니다. 그러나 이 글을 읽어 오는 동안, 이들 재료와 관련된 미생물학적 특성을 어느 정도 이해하였으리라 생각합니다. 2-4-8 발효녹즙과 배양체 간략히 설명하여 유용물질을 만드는 미생물의 어디에 살고, 무엇을 먹이로 하는가 하는 점이다. 볏짚에는 단백질을 가수분해 하는 고초균이 있고, 쑥ㆍ클로버ㆍ밀ㆍ보리 등의 식물에는 발효미생물이 부착되어 있을 뿐 만 아니라 그 즙액은 미생물의 먹이가 되고, 밀기울이나 쌀뜨물 등에는 유산균이 있을 뿐 만 아니라 그 먹이가 되..

럼의 발생지는 설탕을 많이 생산하는 중앙아메리카의 서인도 제도입니다. 럼주를 처음으로 만든 사람은 17세기 증류 기술을 익힌 영국인으로, 이 강한 술을 마셔본 원주민들이 취하여 흥분 rumbustious하게 되었다 하여 앞 세 글자를 따서 럼Rum이라 하였다고 합니다. 2-4-7 당밀과 럼주 당밀이란 사탕수수 즙을 농축시켜 설탕 결정을 분리하고 남은 액으로 럼주의 원료로 이용되고 있다. 당밀의 주요 성분으로는 설탕인 수크로오스 sucrose가 33.7%로 총 당으로 환산하면 60.9%에 이른다. 이처럼 당밀은 고농도의 당분을 함유하고 있기 때문에, 알코올 발효에 있어 더할 나위 없이 좋은 원료가 되는 것이다. 그러므로 당밀도 앞에서 설명한 포도주와 같이 발효작용이 일어나는 것이다. 당밀에는 발효에 필요한..

과일즙을 발효시켜 알코올 음료를 만드는 방법은 인류가 이용한 매우 오래된 화학반응 가운데 하나라 할 수 있습니다. 간혹 싱싱하고 탐스러운 포도 알에 하얗게 무언가 묻어있는 것을 볼 수 있는데 이것은 포도주를 만드는데 사용하는 효모입니다. 포도주를 담글 때 따로 술을 붓지 않아도 발효가 되는 것은 바로 이 효모가 있기 때문입니다. 포도에는 포도당이 들어있으므로, 막걸리를 만들때 누룩곰팡이를 사용하는 당화과정이 필요없지만 알코올이 식초로 변화기도 하므로 이를 잘 억제해야 합니다. 2-4-6 포도와 와인 포도액 머스트, must을 만들 때 포도 껍질을 제거하지 않고 그대로 발효시키면, 포도 껍질에 묻어있는 곰팡이에 의해 포도에 포함된 당의 일부만 발효되고 대부분이 남아서 단맛을 가진 포도주가 되기도 한다. 일..