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식물에서 생무기물화 과정의 생리 및 생태적 중요성

전문가 제언: ○ 생명체에서 의해 조절되는 무기물질의 형성을 생무기물화과정이라고 한다. 생무기물의 기능은 세포질에서 칼슘수준 조절, 알루미늄과 중금속의 무독성화, 광 흡수 및 분산, 화분발산 및 발아 촉진, 수분, 염 및 온도 스트레스 경감, 이온평형 조절, 옥살산 무독화, 지상부의 기관에서 질산동화작용에 의하여 발생되는 알칼리 성질, 초식동물과 병원균 공격에 대한 식물보호, 조직의 경직과 기계적 지지 등이 포함된다.

○ 생무기물 형성의 생리적 중요성은 세포질의 칼슘수준 조절, 알루미늄과 중금속의 무독성화, 광합성을 최적화하기 위한 광 흡수 및 분산, 화분 방출, 발아 및 화분관 신장 촉진을 열거할 수 있다. 생무기물 형성은 초식동물에 대한 공격으로부터 식물을 보호하는 역할을 하며, 탄소, 칼슘, 규소의 생물지질화학 순환에 기여하므로 생무기물 형성은 생태적으로 중요하다.

○ 생무기물 형성의 생리적, 생태적 중요성에 관한 연구는 학제간 공동적으로 이루어질 필요성이 있다. 장래 연구는 생무기물 형성의 생리적 중요성을 밝히기 위하여 해부학적 연구와 생리적 연구는 분자적 기작 연구와 연계하여 시도되어야 할 것이다. 생태계에서 온실효과가 세계적인 기후변화에 미치는 영향 경감, 특히 대기 탄산가스의 격리에 의한 생무기물 형성의 역할을 밝히기 위하여 식물과학자, 지구 및 해양 과학자는 공동연구를 수행하기를 기대한다.

○ 우리나라에서는 생무기물 형성에 관한 연구는 많은 관심을 갖지 못한 실정이다. 그러나 근래에 생무기물화 전략에 기초한 지구온난화 가스인 탄산가스의 저장에 관한 연구가 일부 이루어지고 있으며, 특히 한국지질자원연구원을 중심으로 최근에 해수 내에 용해된 탄산가스를 이용하여 탄산칼슘을 합성하는 생체재료의 반응기작 등을 이용한 탄산가스 포집기술 연구가 이루어지고 있다.

저자: He, H., Veneklaas, E. J., Kuo, J. and Lambers, H.
자료유형: 학술정보