꽃은 두 가지 향기를 갖고 있다. 그럼 유익한 곤충만을 끌어들여 자손을 남기려는, 식물의 향기 전략을 소개한다.

꽃이 피어 씨로 번식하는 식물인 현화식물(顯花植物), 즉 속씨식물은 수분(受粉, 혹은 꽃가루받이)을 위해 꽃의 향기나 밝은 색으로 꿀벌이나 나비를 유혹한다. 반면 속씨식물에게 나비 애벌레와 같은 초식성 해충이 들끓게 될 때면, 그들은 잎에서 특유의 냄새가 나는 휘발성 물질을 발산해 기생말벌처럼 애벌레를 잡아 먹는 곤충을 끌어들인다.

여기서 잠시 기생말벌과 식물의 공생 관계를 알아보자. 기생말벌은 애벌레에 알을 낳아 기생시키는 벌이다. 기생말벌의 알을 자신의 몸 속에서 키우게 된 애벌레는 자신의 생식활동은 멈춘다. 즉 기생말벌은 꿀벌처럼 꽃가루받이를 해주진 않지만 식물에게 해가 되는 애벌레를 제거함으로써 식물에게 유익한 익충이 되는 것이다.

다시 본래 주제로 돌아오자. 꿀벌을 부르는 꽃향기와 기생말벌을 부르는 잎 향기가 동시에 나와 충돌하면, 오히려 매력이 감소되는 것은 아닌가 하는 의문이 든다. 둘이 섞이면 이도저도 아닌 냄새가 될테니까. 번식을 위해서는 수분이 필요하고, 그러려면 곤충을 끌어들이는데 꽃 향기가 활성화 되어야 한다. 동시에 자신을 갉아먹는 해충을 방어하는데도 소홀히 해서는 안 된다. 이것이 바로 속씨식물이 직면한 딜레마가 아닐까. 

유채꽃에서 수분중인 꿀벌과 해를 끼치려는 애벌레 - UZH 제공

이 문제를 놓고 스위스 취리히대의 플로리안 키에스틀 박사가 이끄는 연구팀이 실험을 실시했다. 그 결과, 식물이 주어진 시간 어느 때나 그들의 필요에 따라 향기를 조절할 수 있음을 확인했다. 파트너 및 유익한 곤충을 그들의 목적에 맞게 유혹할 수 있다는 것이다.

연구팀은 속씨식물인 유채로 실험을 진행했다. 해충의 침입 후에 일어난 유채의 반응을 관찰했다. 실험 결과, 유채는 해충을 해결해줄 기생말벌을 끌어들이기 위해 잎사귀의 향기는 강하게 발산한 반면, 꽃 향기는 현저하게 감소시킨 것을 볼 수 있었다. 결국 수분을 하는데 필요한 곤충에게 이 유채는 꽃 향기의 감소로 그다지 매력적이지 않은 존재가 되었고, 기생말벌에게는 오히려 더 매력적인 존재가 되었다.  

그 후 일어난 변화를 연구팀은 계속 관찰했다. 기생말벌의 도움을 받아 해충을 쫓아낸 유채는 감소한 매력을 보상하고 수분에 필요한 곤충을 끌어들이기 위해 더 많은 꽃을 생산해 냈다. 키에스틀 박사는 이 결과를 보며 “꽃 향기가 어느 정도의 시간 감소하는 것은 기생말벌 같은 유익한 곤충을 끌어들이기 위해 잎과 맺은 복잡한 거래”라고 말했다.

이 연구 결과를 통해 식물이 파트너가 되는 곤충을 끌어들일 때의 중요한 생태학적 상호작용을 확인할 수 있었다. 키에스틀 박사는 이 새로운 연구결과가 유용식물의 유기재배에 힌트를 줄 수 있다고 밝혔다. 유용식물을 재배할 때, 농약을 써서 해충을 잡을 게 아니라 식물 고유의 특성을 이용한다면 인류에게도 여러모로 이로울 것 같다는 생각이 든다. (동아)