녹색이 아닌 식물이 어떻게 광합성을 하는지 궁금한 적이 있나요? 식물의 광합성은 햇빛이 식물의 잎과 줄기에서 화학 반응을 일으킬 때 발생합니다. 이 반응은 이산화탄소와 물을 생명체가 사용할 수 있는 에너지 형태로 변환합니다. 엽록소는 태양으로부터 에너지를 포착하는 잎의 녹색 색소입니다. 엽록소는 가시 스펙트럼의 다른 색상을 흡수하고 녹색을 반사하기 때문에 우리 눈에 녹색으로 보입니다.
녹색이 아닌 식물이 광합성을 하는 방법
식물이 햇빛으로부터 에너지를 생산하기 위해 엽록소가 필요하다면, 엽록소 없이도 광합성이 일어날 수 있는지 묻는 것이 논리적입니다. 대답은 ‘예’입니다. 다른 광안료도 광합성을 이용해 태양 에너지를 변환할 수 있습니다.
단풍나무 와 같이 자홍색 잎을 가진 식물은 식물 광합성 과정을 위해 잎에 있는 광색소를 사용합니다. 사실 녹색 식물에도 이러한 다른 색소가 있습니다. 겨울에 잎이 떨어지는 낙엽수를 생각해 보세요.
가을이 오면 낙엽수 잎이 식물의 광합성 과정을 멈추고 엽록소가 분해됩니다. 나뭇잎이 더 이상 녹색으로 나타나지 않습니다. 이러한 다른 색소의 색상이 눈에 띄게 되며 가을 나뭇잎에서 노란색, 주황색, 빨간색의 아름다운 색조를 볼 수 있습니다.
그러나 녹색 잎이 태양으로부터 에너지를 포착하는 방식과 녹색 잎이 없는 식물이 엽록소 없이 광합성을 하는 방식에는 약간의 차이가 있습니다. 녹색 잎은 가시광선 스펙트럼의 양쪽 끝에서 햇빛을 흡수합니다. 이것은 보라색-파란색과 빨간색-주황색 광파입니다. 단풍나무처럼 녹색이 아닌 잎의 색소는 다양한 광파를 흡수합니다. 낮은 조명 수준에서는 녹색이 아닌 잎이 태양 에너지를 포착하는 데 덜 효과적이지만 태양이 가장 밝은 정오에는 차이가 없습니다.
잎이 없는 식물도 광합성을 할 수 있나요?
대답은 ‘예’입니다. 선인장 과 같은 식물에는 전통적인 의미의 잎이 없습니다. (그들의 가시는 실제로 변형된 잎입니다.) 그러나 선인장의 몸체나 “줄기”에 있는 세포에는 여전히 엽록소가 포함되어 있습니다. 따라서 선인장과 같은 식물은 광합성 과정을 통해 태양으로부터 에너지를 흡수하고 변환할 수 있습니다.
마찬가지로 이끼나 간이끼와 같은 식물도 광합성을 수행합니다. 이끼와 간이끼는 관다발계가 부족한 선태류 또는 식물입니다. 이 식물에는 실제 줄기, 잎 또는 뿌리가 없지만 이러한 구조의 변형된 버전을 구성하는 세포에는 여전히 엽록소가 포함되어 있습니다.
흰 식물도 광합성을 할 수 있나요?
일부 유형의 호스타 와 마찬가지로 이 식물은 흰색과 녹색 영역이 넓은 잡색의 잎을 가지고 있습니다. 칼라듐 과 같은 다른 것들은 대부분 녹색이 거의 포함되지 않은 흰색 잎을 가지고 있습니다. 이 식물 잎의 흰색 부분이 광합성을 합니까?
때에 따라 다르지. 일부 종에서는 이 잎의 흰색 부분에 미량의 엽록소가 포함되어 있습니다. 이러한 식물은 큰 잎과 같은 적응 전략을 가지고 있어 잎의 녹색 부분이 식물을 지탱하는 데 충분한 양의 에너지를 생산할 수 있습니다.
다른 종에서는 잎의 흰색 부분에 실제로 엽록소가 포함되어 있습니다. 이 식물은 잎의 세포 구조를 변화시켜 흰색으로 보입니다. 실제로 이 식물의 잎에는 엽록소가 포함되어 있으며 광합성 과정을 통해 에너지를 생산합니다.
모든 흰색 식물이 이것을 하는 것은 아닙니다. 예를 들어, 유령 식물 ( Monotropa uniflora )은 엽록소를 포함하지 않는 다년생 허브입니다. 태양으로부터 스스로 에너지를 생산하는 대신, 기생충이 애완동물에게서 영양분과 에너지를 훔치는 것처럼 다른 식물에서 에너지를 훔칩니다.
돌이켜보면, 식물의 광합성은 식물의 성장뿐만 아니라 우리가 먹는 식품의 생산에도 필요합니다. 이 필수적인 화학적 과정이 없었다면 지구상의 우리 생명은 존재하지 않았을 것입니다.