[과학 코너]지구라는 행성-사막의 식물

서광한/사우스 배링턴ㆍ전 교사

눈이 닿은 모든 곳이 온통 자갈과 모래, 황토빛 언덕, 바위로 덮인 산, 모양없이 훤히 펼쳐진 끝없는 모래 뿐인 곳이 사막이다.

그러나 자세히 보면 거기에 생명이 있는 것을 발견한다. 식물과 동물이 거기서 생명을 지키며 살아가고 있다. 부족한 물과 극한적인 온도가 사막에서 생존하려는 동식물에서 제일로 어렵고 중요한 문제다.

이런 힘든 조건을 극복하면서 동식물들은 잘 적응하고 있다. 900만㎢의 사하라 사막의 불모지에서 확인된 식물은 1천400여 종에 지나지 않는다.

이들 식물은 두가지 기본적인 전략을 갖고 있다. 즉 가뭄에 저항하거나, 가뭄을 피하는 것이다. 저항하는 식물은 사막에서 생존을 위해 싸우는 여러 해 살이식 물이다. 한 해 살이 식물은 여건이 허락할 때(비온 후)만 나타난다.

사막의 대표적인 식물은 선인장이다. 그 외도 1년생 식물과 다년생 식물들이 살아가고 있다.

다년생 식물은 씨앗으로 건조지역에서 견디는 식물이다. 한 해 살이는 여건이 허락하는 한 빨리 자라 꽃을 피우고 씨를 맺는다. 이는 모처럼 비가 온 후에 이루어 지는데 두 주간만에 다 끝난다.

특히 꽃은 화려하고 크다. 아마 수분 가능성을 크게 하기 위해서이리라. 다년생은 가뭄을 견디는 여러 가지 방법을 갖고 있다. 뿌리를 땅 속 깊이 내려 습기가 있는 곳까지 내려가며 또 빨아들인 물을 보관하는 다육질의 부분, 증발을 막는 겉표면과 또 증발작용을 막기 위해 잎을 줄이고 가시로 대체했다.

사하라에는 낙타대상과 여행자들에게 목표가 됐던 아카시아 나무가 한 그루 있었다. 이 외로운 생명이 어느 날 마침내 죽고 말았다. 이 나무의 뿌리를 조사해 보니 그 뿌리가 무려 35m나 밑으로 내려간 것을 발견했다.

매스키트ㆍ위성류 등은 이보다 더욱 깊이 뿌리를 내리는데 땅 속 50m까지 내려가는 것도 있다. 사막식물을 먹고 사는 초식동물을 피하기 위해 식물들은 독성을 띠거나 가시나 뾰족한 돌기로 스스로를 보호한다.

땅에 사는 2천여 종의 선인장은 모두 미국에 있는데 그 모양과 크기는 부피에 비해 최소의 겉표면으로 물의 증발을 최소화 한다. 선인장의 가장 특이한 것은 수분저장일 것이다.

북미 소노라(멕시코 북부) 사막은 다양한 선인장으로 차 있다. 유명한 큰기둥 선인장(사와로 선인장)은 촛대처럼 생겼다. 주름같이 홈이 있는 줄기는 75년간 자란 뒤에 곁가지가 생긴다. 최대 200년이란 긴 수명 동안 4천만개 이상의 씨를 만든다. 이중 단 한 개만 완전 성숙한다. 15m까지 자랄 수 있으며 무게는 15톤, 곁가지는 50개까지 나온다. 뿌리도 드넓게 퍼지며 갑자기 폭우가 내리면 하루에 1톤의 물을 흡수한다. 이 폭우 뒤에는 선인장 무게의 80%가 물이 차지한다. 동물들에게 먹이를 많이 공급한다. 밤에는 아름답고 큰 흰꽃을 피우고 꽃가루받이를 도와줄 박쥐를 유인한다. 꽃과 열매는 박쥐와 새들의 귀중한 먹이가 된다.

이런 먹이공급이 없으면 동물들이 사막을 횡단하지 못할 것이다. 때로는 황량한 사막이 하룻밤 사이에 꽃이 만발한 꽃바다로 변한다.

이들은 잠깐 동안 식물로서의 삶을 사는 씨앗들이다. 비가 와 흠뻑 젖으면 때를 놓치지 않고 하룻밤 사이에 꽃이 피도록 돼 있는 식물이다.

양귀비ㆍ태양장미ㆍ풀 등 단명 식물들이 그것이다. 가끔은 비가 풍족하게 내려 사막의 풍경을 확 바꿔 놓은 것이다.

30년간 바싹 마른 땅 속에서 잠자고 있던 씨가 싹을 틔운다. 일생 일대의 순간은 몇 년을 기다려도 오지 않을 수 있으므로 그 순간이 오기만 하면 커다란 잎과 화려한 꽃을 피우는 것이다. 식물은 빨리 수분을 섭취하려 하고 그 결과 엄청난 양의 씨를 만든다.