아스라엘 텔아비브대학 연구진은 토마토와 담뱃잎 세 그룹으로 나눈 뒤, 첫 번째 그룹은 매우 건조한 흙과 환경에 노출시키고, 두 번째 그룹은 일부로 가지를 부러뜨리는 등 물리적인 손상을 입혔으며, 세 번째 그룹은 비교를 위해 평범한 환경을 변화시키지 않았다.
이후 연구진은 각각의 식물에서 10㎝가량 떨어진 곳에 마이크 및 초음파 측정기 등을 설치한 뒤 식물의 변화를 살폈다.
그 결과 건조한 환경에서 ‘건조 스트레스’를 받은 첫 번째 그룹과 강제로 물리적 손상을 입은 두 번째 그룹의 식물들은 20~100kHz(킬로헤르츠)의 소리를 방출한다는 사실을 확인했다.
일반적으로 사람은 20Hz(헤르츠)에서 20kHz까지의 소리를 들을 수 있으며, 고양이는 최대 64kHz 영역의 소리를 들을 수 있다. 즉 사람은 식물이 스트레스를 받는 환경에서 내는 '비명'과 같은 소리를 직접 들을 수는 없지만, 인근 3~5m 내에 있는 동물과 곤충들이 들을 수 있는 수준이라고 연구진은 설명했다.
연구진은 또 식물의 이러한 식물의 반응은 주변의 동물과 곤충들에 직간접적 영향을 미칠 수 있다고 덧붙였다.
예컨대 나방의 경우 식물의 잎이나 주변에 알을 낳는데, 특정한 소리를 내는 식물 또는 식물의 주변에서는 알을 낳지 않을 가능성이 높다. 뿐만 아니라 유사한 현상이 다른 종의 식물에게도 확장될 수 있다.
연구진이 "식물에게 스트레스를 줄 수 있는 다양한 환경 중 ‘건조 스트레스’를 선택한 것은 기후변화 및 인구증가 등으로 인해 더 많은 지역이 가뭄에 노출되고 있기 때문"이라면서 “이번 연구는 지금까지 ‘침묵’한다고 여겨 온 식물에 대해 우리의 생각을 바꾸는 기회가 될 것”이라고 설명했다.
연구에 참여하지 않은 스위스 로잔대학 식물분자생물학 교수인 에드워드 파머는 뉴사이언티스트와 한 인터뷰에서 “곤충은 여러 가지 이유로 특정 식물을 선호하지 않는 것으로 알려져 있는데, 식물이 내는 과도한 소움이 그 이유 중 하나일 수 있다”면서 “다만 이번 연구는 건조한 토양에서 발생하는 소리와 식물이 내는 소리를 구분하지 못했을 가능성이 있다”고 평가했다.
자세한 연구결과는 논문 사전 출판 사이트인 ‘바이오 아카이브‘(bioRxiv) 최신호(2일자)에 소개됐다.
사진=자료사진(123rf.com)
송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
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