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갈조식물
갈조식물(褐藻植物, phaeophyta)은 녹갈색 또는 담갈색을 띤 해조류(海藻類)를 말한다. 한류의 깊은 곳에 난다. 광합성을 하여 동화(同化) 산물을 생성하며 대부분 세대 교번으로 증식한다. 미역, 다시마 따위가 있고 식용하며 아이오딘의 원료로 쓴다.[1]
목차
개요[편집]
갈조식물은 엽록소 a, c 외에 갈조소(fucoxanthin)가 들어 있으며 광합성으로 가용성 당류인 매니트(mannit)와 라미나린(laminarin) 등을 만든다. 대부분 바다에서 나는데, 난해와 한해에 많이 분포하며 세계에 약 240속 1,500종이 알려져 있다. 몸체는 간단한 실 같은 줄기 하나에서 가지를 낸 모양부터 복잡하고 고등식물에 가까운 나무 모양까지 있으며, 크기는 수 mm의 미소체(微小體)부터 수 m에 걸쳐 있다.
몸속에 엽록소 · 카로틴류(類) · 갈조소 등의 색소를 포함하고 있다. 고등식물 · 녹조식물과 색소류가 다르게 이루어져 있으므로 빛깔도 이들과는 달라, 노란빛을 띤 갈색, 검은빛을 띤 갈색, 녹조식물로 보기 쉬운 파란빛을 띤 갈색 등 변화가 많다.
동화생성물은 라미나린 · 매니트 등이고 포도당이나 녹말은 만들지 않는다. 세포벽의 구성물질은 펙틴질이 많이 들어 있고 셀룰로오스 · 알긴산(酸) 등 특유한 점질물(粘質物)이 들어 있다. 체세포 안에는 칼륨 · 요오드 등을 많이 저장하여 타닌 물질이 들어 있는 종류가 많다.
포자에는 무성인 것과 유성인 것이 있고, 편모가 없는 부동포자(不動胞子)와 편모가 있는 유주포자(遊走胞子)가 있다. 유주포자는 길이가 다른 2개의 편모가 있다.
분류학상 황금색조류(黃金色藻類) · 규조류 · 갈조류(황록조류) · 2모
균류(二毛菌類) · 하프토조류(Haptophyceae) · 녹색편조류(綠色鞭藻類)의 7강(綱)으로 나눈다.
생활사는 무성세대와 유성세대의 교대가 뚜렷한 것과 유성생식만 하는 것이 있어 이들의 세대교번 방법의 차이에 따라 다음과 같이 분류한다.
- 동형세대류: 배우체와 포자체의 크기와 모양이 같다. 부챗말류 · 딕티오타류 · 불레기말류 등이 이에 속한다.
- 이형세대류: 배우체와 포자체의 체형과 크기에 뚜렷한 차이가 있고, 대부분 배우체가 대형이며, 포자체는 매우 미소한 원사상형(原絲狀形)을 나타낸다. 큰실말 · 붕어마름류 · 미역쇠 · 다시마 · 미역 · 주름대망류 등이 이에 속한다.
- 원포자류(圓胞子類):세대교번이 없이 유성생식만을 하고, 부동(不動)의 알과 유영성(遊泳性)인 정자가 있다. 녹미채 · 모자반 등이 여기에 속한다.
다시마 · 미역 · 녹미채 · 큰실말 · 붕어마름 등은 식용하며, 개다시마 · 감태 · 대황 · 모자반 등은 알긴산과 칼륨 · 요오드를 만드는 데 쓴다. 알긴산은 아이스크림과 각종 약품의 안정제로 쓰는 외에 날염(捺染)의 매염제(媒染劑)로도 사용된다. 또 커다란 갈조식물이 모여 살며 이루는 해중림(海中林)은 어패류의 생식장이나 전복 · 소라 등의 먹이가 되는 등, 수산업상 중요한 역할을 한다.[2]
형태 특징[편집]
갈조식물 몸체는 사상체, 사상체의 집합 혹은 육상식물의 조직과 유사한 조직으로 구성된다. 사상체가 뭉쳐 몸체를 구성한 경우 진정한 조직으로 볼수 없어 위유조직성(pseudoparenchymatous)이라 한다. 이에 반해 진정한 조직으로 구성된 갈조류를 유조직성(parenchymatous)이라 하며, 단단한 축, 엽상부 혹은 특수화된 엽상부, 줄기부, 부착기로 복잡하게 구성된 몸체를 형성한다. 갈조류는 독특한 세포벽, 특징적인 색소체 그리고 세포질 내에 피소드(physode)를 가지며, 이러한 특징들은 갈조류의 생태적 및 경제적 중요성을 설명하는 데 도움을 준다. 한편 갈조류와 밀접한 유연관계를 갖는 쉬조클라디오조강(Schizocladiophyceae)과는 세포학적 차이점으로 구별된다. 흔히 피소드(physode; '거품' 혹은 '공기주머니'란 뜻의 그리스어에서 유래)라 부르는 세포질내 구형체는 종종 표피세포와 분열세포에 많이 분포하며, 또한 생식세포에도 들어있다.
- 몸체 구조
엽상부(blade)는 광합성을 하는 기관으로서 생식구조를 만들기도 한다. 줄기부(stipe)는 원통형 구조로서 여기에 엽상부가 붙어있다. 부착기(holdfast)는 암반과 같은 부착기질에 부착하는데 특수화된 구조이다. 엽상부와 줄기부에 기낭(Pneumatocysts 또는 air bladder)을 수행하는데 도움을 준다.
- 세포벽
갈조류의 세포벽은 일반적으로 알긴산, 섬유소, 그리고 황화 다당류의 세 가지 성분으로 구성된다. 알긴산(alginic acid)은 만누론산(mannuronic aicd)과 굴루론산(guluronic acid)의 중합체와 이들의 Na+, K+, Mg2+ 및 Ca2+ 염류이다. 알긴산은 1차적으로 세포간극 기질물질로 존재하며, 몸체의 유연성, 건조로부터의 방지 및 이온교환 기능에 관여한다. 알긴산의 다양한 유용성 때문에 일부 갈조류는 알긴산 추출용으로 수확되기도 한다. 알긴산은 갈조류 세포벽의 주요한 기질물질로서 일부 종에서는 건조중량의 35% 이상을 차지한다.
또한 갈조류의 세포벽은 섬유소(cellulose)를 함유하고 있다는 점에서 주목된다. 갈조류는 쉬조클라디오조강과 매우 밀접한 근연관계를 보이는데, 이에 속하는 분지형 사상체인 쉬조클라디아 이스치엔시스(Schizocladia ischiensis)는 알긴산을 함유하고 있지만 섬유소를 갖고 있지 않다.[3]
색소체와 광합성 저장산물[편집]
갈조식물은 속에 따라 세포당 1개로부터 여러 개의 색소체를 가지고 있다. 색소체는 엽록소 a, 두 가지 형태의 엽록소 c, β-카로틴(β-carotene). 비올라크산틴(violaxanthin), 그리고 갈색을 띠게 하는데 기여하는 비교적 다량의 갈조소(fucoxanthin)가 들어 있다. 색소체는 막의 바로 안쪽에 연속적으로 이어져 둘러싸고 있는 전형적인 환상라멜라(girdle lamella)를 가지고 있다. 광합성 대롱편모생물에서 일반적으로 나타나는 것처럼 색소체외막소포체(periplastidal endoplasmic reticulum; PER)를 가지고 있는데, 갈조류의 PER은 핵막과 연결되어 있다. 피레노이드는 일부 갈조류의 색소체에서 나타나며, 전체 갈조류에 존재하지는 않는다.
주된 광합성 저장산물은 β-1,3 글루칸인 다시마당(laminaran)이며, 이는 다른 광합성 대롱편모생물의 황갈조녹말과 유사하다. 다시마당은 수용성으로 세포질의 액포에 저장되어 있다. 갈조류 세포는 만니톨, 설탕, 그리고/또는 글리세롤 등 저분자량 화합물을 가지며, 이들 화합물은 삼투압을 조절하고 추운 지방에서 생존하는데 유리한 세포질 빙점을 강하시키는 기능을 갖는다. 만니톨은 6탄당 알코올로 갈조류 전체 건조중량의 20 ~ 30%에 이르며, 다시마류의 특수한 통도조직 통과 수액의 구성성분 중 65%를 차지한다.[3]
다양성과 계통분류[편집]
계통분류학적 연구결과 코리스토카르푸스 테넬루스(Choristocarpus tenellus)와 디스코스포란지움 메사쓰로카르품(Discosporangium mesarthrocarpum)이 모든 갈조류의 자매군인 하나의 단일계통군(Discosporangiales)을 이루는 것으로 확인되었다. 정단 및 분산생장을 하고, 단열 분지 사상체이며, 피레노이드가 없고 세포 당 다수의 색소체를 갖는 이들 종의 형질이 갈조류의 기본형질(원시공통형질; plesiomorph)로 간주된다. 몇몇 갈조류 목에 대한 한계를 설정하는 연구는 아직도 진행 중이고 새로운 목들이 설정되고 있으며(예: 원시 분지군으로 패속(Ishige) 1속을 포함하는 패목(Ishigeales)의 신설), 갈조류 목의 진화 역사에 대하여는 아직도 몇몇 관점에서 불명확한 상태이다. rbcL 염기서열 분석 결과에 근거할 때 그물바탕말목(Dictyotales)과 갯쇠털목(Shiphacelariales)은 일찍 분화된 목들이고, 털비말목(Sporochnales), 광의의 솜털목(Ectocarpales s.l.; 라틴어 'sensu lato'는 'in the modern sense'. 즉 '현대의 개념에서'란 뜻이지만 이 역서에서는 '광의'로 번역함)과 다시마목(Laminariales)은 후에 분화된 종류이며, 산말목(Desmarestiales)과 모자반목(Fucales)은 보다 최근에 분화된 것으로 제안되고 있다.[3]
생활사[편집]
넓패형 생활사[편집]
우리가 보는 넓패는 암배우체 및 수배우체와 포자체의 3종류가 있는데, 그 생김새가 비슷하여 생식 기관이나 염색체를 조사해보지 않으면 구별할 수가 없다. 암배우체에는 생란기가 생기고, 수배우체에는 장정기가 생겨, 장정기로부터 헤엄쳐 나온 정자가 알에 이르면 수정이 이루어지게 된다. 수정란은 바다 속을 떠다니다가 바위 등에 붙으면 발아하여 포자체가 된다. 한편, 복상인 포자체는 자라서 포자낭을 만드는데, 포자낭 속의 포자 모세포가 2회 분열한 결과 4개의 포자, 즉 사분 포자를 만든다. 사분 포자는 단상으로, 방출된 후 바위 등에 붙으면 발아하여 배우체가 된다. 이 때 4개의 포자 가운데 2개는 암배우체가 되며, 다른 2개는 수배우체가 된다. 이와 같이 넓패는 단상인 배우체와 복상인 포자체의 세대 교번이 이루어진다.[4]
채찍말형 생활사[편집]
우리가 흔히 볼 수 있는 채찍말의 몸은 암배우체 또는 수배우체이며, 각각에서는 암 · 수의 배우자통이 만들어진다. 암배우자낭으로부터는 큰 암배우자가, 수배우자낭으로부터는 작은 수배우자가 헤엄쳐 나와 바다 속에서 서로 접합하게 된다. 접합자는 바위나 조개껍질에 붙으면 곧 발아하여 성장하는데, 이 때의 생김새는 달라붙은 납작한 모양으로 우리가 흔히 보는 채찍말과는 많은 차이가 있다. 따라서, 예전에는 이것을 '아글라오조니아'라고 하여 다른 조류로 다루기도 하였다. 유주자는 바로 이 아글라오조니아의 몸 표면에 생긴 유주자낭의 감수 분열에 의해 만들어진다. 그리하여, 헤엄쳐 나온 유주자가 발아하면 우리가 보는 채찍말의 몸체, 즉 배우체로 자라게 되는 것이다. 이와 같이 채찍말은 채찍처럼 길고 단상인 배우체와 아글라오조니아라고 부르는 납작한 복상의 포자체 사이에서 세대 교번이 이루어진다.[4]
다시마형 생활사[편집]
우리가 흔히 보는 다시마의 몸체는 포자체로서, 거기에 유주자낭이 생긴다. 유주자낭 안에는 32개나 64개의 유주자가 감수 분열을 통해 만들어진다. 따라서, 만들어진 유주자는 단상이며,이것이 방출되어 발아한 결과 작은 암 · 수배우체를 만들게 된다. 배우체에서는 생란기와 장정기가 만들어지는데, 장정기로부터 정자가 헤엄쳐 나와서 생란기의 알에 도달함으로써 수정이 이루어진다. 수정란은 즉시 분열하여 헛뿌리를 내면서 바위 등에 붙어 성장하게 되며, 이것이 우리가 흔히 식용으로 이용하는 다시마가 된다. 이와 같이 다시마에서는 큰 복상 포자체와 작은 단상 배우체 사이에서 세대 교번이 이루어진다.[4]
뜸부기형 생활사[편집]
우뭇가사리형 생활사라고도 하는데, 우리가 흔히 보는 뜸부기나 우뭇가사리의 몸체는 복상으로, 거기에 생란기나 장정기가 생긴다. 뜸부기에서는 가지 끝이 부풀어올라 그 속에 수많은 생란기와 장정기가 만들어지는 반면, 우뭇가사리는 몸체 끝에 특별한 모양의 작은 가지가 생겨 그 속에 생란기와 장정기가 뭉쳐서 생기게 된다. 이와 같이, 유성 생식 기관이 집단적으로 만들어진 부분을 '생식기상' 또는 '생식기탁'이라고 한다. 알은 조수의 차가 가장 클 때쯤 방출되는데, 방출된 후에도 한천 모양의 점질물로 생식기상 주변에 붙어 있다가 정자가 헤엄쳐 오면 그 곳에서 수정이 이루어진다. 수정란은 즉시 분열하여 헛뿌리를 만들면서 다세포체가 되지만, 며칠 동안 자성 생식기상에 붙어 성장한 후에야 비로소 모체를 떠나 바다 속으로 떨어진다. 이것은 마치 어머니가 아기를 클 때까지 돌보는 것과도 같다. 한편, 바다 속에 떨어진 어린 몸체가 바위 등에 붙어 자라면 암배우체 및 수배우체가 된다. 우리가 흔히 보는 뜸부기는 배우체이다. 뜸부기형 생활사에서는 알이나 정자가 생길 때만 감수 분열이 일어나므로, 배우체만 존재할 뿐 포자체가 없다. 따라서 여기서는 세대 교번이 없다는 것이 특징적이다.[4]
부채말[편집]
한국에서는 주로 따뜻한 남해안 바닷가에서 볼 수 있는 바닷말로 저조선 부근의 조용한 바닷속 또는 조수 웅덩이에서 자란다. 식물체는 편평한 부채꼴을 하며, 가장자리가 안으로 말려 있어 약간 굵어 보인다. 어린 개체는 부채를 편 것처럼 단조롭지만, 노성하면 보통 방사상으로 찢어져서 여러 조각을 이룬다. 몸의 기부에는 갈색의 털이 밀생하며 전체적으로 암갈색 또는 갈색을 띤다.[4]
생태적 역할[편집]
- 1차 생산자로서의 역할
갈조식물은 해양 생태계의 1차 생산자로, 광합성을 통해 에너지를 저장하고, 이를 통해 상위 소비자(초식성 및 육식성 생물)들에게 영양분을 제공한다. 다시마와 같은 대형 갈조는 해양 숲(Kelp Forest)을 형성하여 해양 생물들에게 에너지원과 서식지를 제공한다.
- 서식지 제공
다시마와 같은 대형 갈조식물은 해양 생물들에게 서식지, 은신처, 산란지를 제공한다. 예를 들어, 물고기, 갑각류, 연체동물 등이 갈조 숲에서 번식하거나 포식자를 피해 숨는다. 모자반과 같은 부유성 갈조는 열대 및 아열대 해양에서 독특한 생태계를 형성하며, 다양한 생물들의 생존을 지원한다.
- 탄소 격리
갈조식물은 해양 탄소 격리 과정에서 중요한 역할을 한다. 광합성을 통해 대기 중의 이산화탄소를 흡수하고, 탄소를 생체조직(갈조체)에 저장한다. 일부 갈조는 죽은 후 심해로 가라앉아 장기적으로 탄소를 저장하는 역할을 한다. 이는 지구 온난화 완화와 관련하여 중요한 생태적 서비스이다.
- 영양 순환 및 해양 환경 정화
갈조는 해양 영양소 순환에 기여한다. 죽은 갈조는 부패 과정에서 질소, 인, 칼륨과 같은 필수 영양소를 방출하여 주변 생물들에게 영양분을 공급한다. 일부 갈조식물은 생물 흡착 특성을 통해 수질 정화 역할도 수행한다. 중금속 및 유기 오염물질을 흡수하여 해양 환경을 정화할 수 있다.
- 생물 다양성 유지
갈조 숲과 모자반 군락은 해양 생물 다양성을 증가시키는 중요한 서식지이다. 예를 들어, 어린 물고기와 해양 포유류, 다양한 무척추동물들이 갈조 식물 주변에서 살아가며 해양 생태계를 더욱 풍부하게 만든다. 갈조의 분포는 특정 지역 생물군집의 구조와 조성에 영향을 미친다.
- 파도와 해안 침식 방지
갈조식물은 해안에서 자라며 물결과 파도를 흡수해 해안 침식을 줄이는 데 기여한다. 특히, 조간대 지역에서 자라는 갈조는 해안 생태계를 보호하며 연안 안정화에 중요한 역할을 한다.
- 기후 변화 완화
갈조는 대기 중 이산화탄소를 흡수하고 산소를 방출하여 기후 변화 완화에 기여한다. 이들의 탄소 격리 능력은 전 세계적으로 연구되고 있으며, 미래의 탄소 관리 및 해양 자원 관리 전략에 중요한 요소로 여겨진다.
- 해양 생태계의 계절적 변동 조절
갈조는 생장과 분해 과정을 통해 계절적 해양 생산성과 생태계 변동성을 조절한다. 여름과 가을에는 빠르게 성장하여 생태계의 생산성을 높이고, 겨울에는 분해 과정을 통해 영양분을 재순환시킨다.
- 기타 생태적 역할
- 포식 회피 및 먹이 제공: 갈조 주변에 서식하는 생물들은 포식자를 피할 수 있으며, 갈조는 직접적으로 초식성 해양 생물의 먹이원이 된다.
- 광합성으로 산소 공급: 해양 산소 생산에 기여하며, 이는 다른 해양 생물들의 생존을 돕는다.
활용[편집]
갈조식물(Phaeophyta)은 다양한 산업 분야에서 활용되며, 그 응용 범위는 식품, 의약품, 화장품, 바이오에너지, 환경 보호 등으로 확장되고 있다. 이러한 활용은 갈조식물이 가진 독특한 생리적, 화학적 특성과 관련이 있다.
- 식품 산업
갈조는 오랜 기간 식품으로 사용되어 왔으며, 영양가가 높고 건강에 유익한 성분이 풍부하여 기능성 식품으로도 주목받고 있다.
- 식용: 다시마(Laminaria), 미역(Undaria), 톳(Hizikia fusiforme), 모자반(Sargassum).
- 국물용 재료(다시마).
- 샐러드, 나물, 밥 반찬(미역, 톳).
- 장아찌 및 다양한 요리의 재료.
- 기능성 성분
갈조에서 추출된 알긴산(Alginate), 푸코이단(Fucoidan), 푸코크산틴(Fucoxanthin)은 건강기능식품의 원료로 사용되며, 항산화, 항암, 면역 증강 등의 효과가 있다.
- 의약품 및 건강보조제
갈조는 다양한 생리활성 물질을 포함하고 있어 의약품 및 건강보조제의 주요 원료로 활용된다.
- 푸코이단(Fucoidan)
- 항암 효과: 암세포 증식 억제 및 사멸 유도.
- 면역력 강화: 면역 세포 활성화.
- 항염증 및 항응고 효과.
- 활용 사례: 건강보조제(캡슐, 분말 형태) 및 항암 치료 보조제로 사용.
- 알긴산(Alginate)
- 위장 보호(위염 및 궤양 완화).
- 중금속 제거(디톡스 효과).
- 의약품 활용: 위장약, 상처 치료 드레싱 등에 사용.
- 푸코크산틴(Fucoxanthin)
- 항산화 및 항염증 작용.
- 체지방 감소(다이어트 보조제 성분).
- 혈당 조절.
- 화장품 산업
갈조 유래 성분은 피부 보습, 항노화, 항염증 등의 효과로 인해 다양한 스킨케어 제품에서 사용된다.
- 보습 및 탄력 개선: 알긴산과 푸코이단은 보습 효과가 뛰어나고 피부의 콜라겐 생성을 촉진하여 탄력 증진에 도움을 준다. 크림, 세럼, 마스크팩 등에서 활용한다.
- 피부 진정 및 보호: 푸코이단과 푸코크산틴은 민감한 피부를 진정시키고, 외부 환경(자외선, 미세먼지 등)으로부터 보호하는 역할을 한다.
- 바이오에너지
갈조는 빠른 성장과 높은 바이오매스 생산 능력으로 인해 바이오에너지 자원으로 주목받고 있다.
- 바이오에탄올 및 바이오디젤: 갈조에서 추출한 탄수화물을 발효하여 에탄올을 생산한다. 일부 연구에서는 갈조의 지질 성분을 이용해 바이오디젤을 생산한다.
- 메탄 생산: 갈조를 혐기 발효시켜 메탄가스를 생성, 화석연료를 대체할 수 있는 친환경 에너지로 사용한다.
- 환경 산업
갈조는 환경 보호 및 복원에도 중요한 역할을 한다.
- 수질 정화: 갈조는 중금속 및 오염 물질을 흡착하여 수질 정화에 사용된다. (예: 폐수 처리 공정에서의 생물 흡착제.)_
- 탄소 격리: 갈조는 광합성을 통해 대기 중 이산화탄소를 흡수하고, 심해에 가라앉아 장기적으로 탄소를 저장하는 역할을 한다. 이는 기후 변화 완화에 기여한다.
- 해안 보호: 갈조 군락은 파도를 완화하고 해안 침식을 줄이는 데 도움을 준다.
- 농업 및 사료
갈조는 농업과 사료 분야에서도 널리 활용된다.
- 천연 비료: 갈조에서 추출한 미네랄과 알긴산은 작물 성장 촉진제 및 토양 개량제로 사용된다. 갈조 기반 비료는 환경 친화적이며, 농작물의 품질과 생산성을 향상시킨다.
- 가축 사료: 갈조는 가축의 영양 공급원으로 사용되며, 사료 첨가제로 활용된다. 해양 양식(예: 어류, 갑각류)에서도 필수적인 먹이 자원으로 이용된다.
- 기타 활용
- 포장재: 갈조에서 추출한 생분해성 폴리머를 이용해 친환경 포장재를 제작한다.
- 생물학적 연구: 갈조는 생물학 및 유전학 연구의 모델 생물로 사용되며, 생리적 및 분자적 메커니즘을 이해하는 데 기여한다.
갈조식물은 전통적인 식품으로서뿐만 아니라 현대 산업 전반에서 고부가가치 자원으로 인정받고 있다. 이들의 활용 가능성은 꾸준히 확대되고 있으며, 기후 변화 대응, 지속 가능한 자원 확보, 생명과학 발전에 기여하고 있다.
갈조식물[편집]
- 다시마(laminaria)
다시마과에 속하며 학명은 Laminaria japonica 이다. 주로 한류의 영향을 받는 해역에서 자라며, 한국에서는 거제도, 제주도, 흑산도, 함경도 일대에서 많이 난다. 다시마과 바닷말의 총칭으로 길이는 2 - 20m에 이르며 긴 띠 모양이며 식용할 수 있다. 그 가운데 다시마속(屬)의 참다시마 · 간다시마 등이 많이 채취되며 품질도 좋다. 뿌리는 나뭇가지 모양이고 줄기는 원기둥 모양으로 짧으며 바위에 붙어 산다. 잎은 중앙부분은 약간 두껍고 양 가장자리는 얇으며 엽체의 조직은 색소체가 있는 작은 세포로 이루어진 표층, 색소체가 없는 원형 · 다각형의 세포로 이루어진 피층, 색소체가 없는 사상 · 관상 세포가 얽힌 수층으로 이루어진다. 가을에서 겨울에 걸쳐 엽체 양면에 포자낭이 생기고 2개의 편모가 있는 유주자를 방출하는데, 유주자는 발아하여 현미경적으로 갈라진 실 모양의 암수배우체가 되어, 이것에서 난자 · 정자가 만들어진다. 수정란이 발아하면 보통 우리가 보는 다시마로 자란다. 다시마는 봄과 여름에 급성장하며, 유주자를 방출하고는 끝쪽부터 시든다. 그러나 엽체의 기부(基部)에 있는 성장점에서 낡은 잎을 밀어 올리는 형상으로 새 잎이 재생하며, 1년째의 엽체는 얇고 2년째 것부터 충실한 엽체가 된다. 다시마는 대체로 수분 16% · 단백질 7% · 지방질 1.5% · 탄수화물 49% · 무기질 26.5% 정도이다. 탄수화물 중 5 - 10%는 섬유소인데 나머지는 알긴산(酸)을 주체로 한 라미나린 · 푸코이딘 등의 다당류이다. 이것들은 잘 소화되지 않으며 칼로리원(源)으로는 거의 이용되지 않으나, 요오드 · 칼륨 · 칼슘 등 무기질이 풍부하므로 이들 무기질의 보급원으로 매일 조금씩 섭취하는 것이 좋다. 또 말린 다시마의 표면에 하얗게 묻어 있는 가루, 만니톨은 다시마의 감미 성분으로 알려져 있다. 이 밖에도 염기성 아미노산인 라미닌이 포함되어 있는데, 이것은 혈압강하 작용을 한다. 특유의 단맛은 글루타민산이나 기타의 추출물을 많이 함유하기 때문이다.
- 미역
미역과에 속하며 학명은 undaria pinnatifida 이다. 주로 한국과 일본 연안에서 자라는 대표적인 갈조식물로 식용으로 널리 이용될 뿐 아니라 약용으로도 쓰인다. 뿌리 · 줄기 · 잎으로 구성되며, 산지에 따라 형태에 차이가 있는데, 따뜻한 바다에 사는 것은 줄기부분이 짧고 잎부분의 갈라짐도 적은 데 비해 찬 바다에 사는 것은 줄기부분이 길고 잎부분이 깊게 갈라진다. 흔히 보는 미역은 포자체이며, 봄 - 초여름에 포자체 밑동 언저리에 귓불 모양의 포자엽(胞子葉)을 만들고, 그 표면에는 미세한 곤봉 모양의 포자낭이 빽빽이 난다. 각 자낭 안에는 32개의 유주자가 만들어지며, 바닷물 온도가 약 14℃ 이상 되면 포자를 방출하기 시작한다. 유주자는 길이 8 - 9㎜의 가지 모양으로, 옆쪽의 길고 짧은 2개의 편모로 헤엄쳐 바위 등에 붙으면 구형이 되며, 그 뒤 발아해 미세한 실 모양의 자 · 웅 배우체가 되어 여름을 난다. 가을이 되어 바닷물 온도가 약 20℃ 이하로 떨어지면 배우체는 성숙해져서 유성생식의 결과 아포체로 된다. 아포체는 17℃ 이하의 수온에서 잘 자라고 단엽의 유체로 되며, 이 유체가 미역의 본체인 포자체로 자란다. 즉 미역은 대형 포자체와 미세한 배우체 사이에서 세대교번을 한다. 현재 생산되는 미역은 주로 양식되는데, 가느다란 화학섬유제 로프 등에 유주자를 부착시켜 여름철에 실내탱크 속에서 배양시킨 뒤 가을에 굵은 로프에 붙여 외해(外海)에 내놓아 양식하는 '연승식'이 행해진다. 이 방식에 의한 양식미역의 연간 수확량은 천연미역 수확량보다 훨씬 많다. 미역은 일찍부터 주로 어린 줄기와 잎부분을 식용하였으며, 근래에는 미역을 이용한 여러 가지 가공식품이 나오고 있다. 주성분은 탄수화물이지만 단백질과 화분도 많이 함유하고 있다.
- 톳
모자반과에 속하며 학명은 Hizikia fusiforme 이다. 한국 제주도와 남해안 지역, 일본 · 중국 등에 자라는 난해성 해초로 녹미채라고도 한다. 높이는 20cm - 1m. 몸은 원기둥 모양이며 잎은 마주난다. 기부 근처의 잎은 주걱 모양으로 가장자리에 톱니가 있다. 잎의 부착부에는 방추형이나 곤봉형의 기포가 있다. 기포는 내부에 가스가 가득하므로 몸이 바다 속에서 곧추선다. 톳은 늦가을에 새순이 자라고, 겨울에서 봄에 걸쳐 번성하며 늦봄 이후에는 쇠퇴하는 한해살이 해조류이다. 일반적으로 대조(大潮) 무렵에 난자와 정자의 방출이 일어나며 수정란은 즉시 발아하여 성체가 된다. 몸의 기부에서 바위 위를 기는 헛뿌리가 길게 자라서 거기서 새로운 개체를 무성적으로 생기게 하는 영양번식도 한다. 톳은 다량의 요오드를 함유하고, 다른 해조류보다도 비타민A · 철 · 칼슘의 함유량이 많아 부식품으로서 중요시되고 있다. 잘 씻어 물에 20 - 30분쯤 담가 부드럽게 한 다음 물기를 없애고 조리한다. 주로 조간대 하부의 암초 위에서 자란다.
- 모자반(sargassum)
모자반과에 속하며 학명은 Sargassum fulvellum 이다. 대형 갈조류를 통칭하는 말로도 쓰인다. 몸은 외견상 뿌리 · 줄기 · 잎의 구분이 뚜렷하고, 뿌리는 가반상(假盤狀)이며 1개의 중심 가지를 내어 1 - 3m 이상 크게 자란다. 줄기는 삼릉주 또는 삼각형이고 비틀린다. 잎은 줄기에서 기부 쪽으로 향하여 나며 휘어지고, 주걱 모양 또는 타원형을 하고 잎 중앙부까지 중륵이 생긴다. 상부의 잎은 피침형이고 가장자리에 톱니 모양의 돌기가 나며, 온몸에는 줄기부터 기포가 생긴다. 짙은 황갈색을 하고 한국의 전 해안에서 볼 수 있다. 식용으로 이용되는 모자반류의 대표적인 종류로, 흔히 시장에서 팔고 있다. 모자반속은 난해성 식물로서 여러해살이며 한국의 연안에서 해중림(海中林)을 이루는 대표적인 종류이다. 지충이·괭생이모자반·알쏭이모자반·꽈배기모자반·큰잎모자반·짝잎모자반·쌍발이모자만 등 약 20종이 채집된다. 일본이나 동남아시아 일대에는 50여 종이 생육하고 있다. 모자반속이 무성한 곳은 각종 연안동물들이 먹이를 얻거나 산란하기에 적합하여, 환경보존과 어업자원 확보를 위해서도 매우 중요한 구실을 한다. 한국에서도 모자반속의 많은 종류가 식용되기도 하며, 알긴산 등 해조 공업의 원료로 이용되거나 비료로도 쓰인다.[4]
각주[편집]
참고자료[편집]
- 〈갈조식물〉, 《네이버 국어사전》
- 〈갈조식물〉, 《두산백과》
- 이향범 / 이준백, 〈갈조식물〉, 《미생물학백과》
- 〈글로벌 세계 대백과사전/생물II·식물·관찰/식물의 계통과 분류/조 류/갈조류〉, 《위키문헌》
같이 보기[편집]
