농촌진흥청(이하 농진청)은 식물이 인간 행동에 대해 기체 화학물질을 통해 반응하는 현상을 포착하고 인간과 식물의 교감 가능성을 확인했다고 13일 밝혔다.


식물은 초식동물이나 곤충이 자신에게 해를 가하면 위험에 처한 정보를 다른 식물과 화학물질로 주고 받는데 이 때 정보를 전달하는 화학물질을 ‘화학언어(chemical word)’라고 한다. 대표적인 화학물질이 ‘메틸자스몬네이트(MeJA)’이다.



연구팀은 인간의 냄새 물질에 식물이 반응을 보인다는 가설을 세우고 식물이 인간 행동에 실제 반응하는지를 확인하기 위해 두 가지 실험을 진행했다



특히 메틸자스몬네이트 발생에 관여하는 유전자(JAR1, JMT)의 경우 사람이 식물을 짓이겨 죽인 후 내쉬는 입김에서 반응해 메틸자스몬네이트 매출은 43%, 165% 증가한 것으로 나타났다.



이는 식물이 자신에게 위해가 가해질 때 특이한 화학성분을 내뿜어 주변 식물에 경고를 하는데 과거 위험 경험을 반영해 새로운 위협에 노출될 경우 화학물질 배출이 급격히 증가하는 것이다.



이런 원리를 활용하면 병해충 방제에도 활용이 가능하다. 예를 들어 식물에 악영향을 미치는 병해충에 노출될 경우 배출이 증가하는 화학물질의 성분을 파악한 뒤 식물 재배 시설에 해당 화학물질 감지센서를 설치하고, 배출량이 급격히 증가하고 있다는 신호가 오면 즉각적으로 방제하는 방식이다.

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