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학습자료/과학

공생 관계에 있는 동식물 "난 네가 있어서 살기 편해!"

대한민국 교육부 2015. 6. 26. 11:36


공생 관계에 있는 동식물 

"난 네가 있어서 살기 편해!"



각기 다른 두 종이 서로 영향을 주고받는 관계에 있을 때 우리는 그 두 종이 ‘공생 관계’에 있다고 말합니다. 공생 관계에는 서로 다른 두 종 모두 이익을 얻는 관계인 ‘상리 공생’ 관계, 한쪽만 이득을 얻고 다른 한쪽은 이득도 손해도 보지 않는 관계인 ‘편리 공생’ 관계, 한쪽은 이득을 얻고 다른 한 쪽은 피해를 보는 ‘기생’ 관계, 한쪽은 피해를 보고 다른 한 쪽은 아무 영향을 받지 않는 ‘편해 공생’ 관계가 있습니다.

 


■ 서로서로 모두 이익을 얻는 관계 - 상리공생

상리공생 관계에 있는 대표적인 생물로는 동백나무와 동박새를 들 수 있습니다. 일반적으로 동백나무는 1~3월에 개화기를 갖습니다. 1~3월은 곤충이 활동하기에는 이른 시기이기 때문에 곤충이 아닌 새가 동백나무에게 꽃가루받이(수분) 역할을 해 주게 되는데 이러한 역할을 하는 가장 대표적인 새가 바로 동박새입니다. 동박새는 동백꽃에 다가와 꽃가루받이를 도와 주며, 동백나무는 꽃가루받이를 도와 준 동박새는 꽃의 꿀을 얻을 수 있는 것입니다.


▲동백나무와 동백새(출처: 에듀넷)


꽃의 수분을 도와 주는 다른 생물도 있습니다. 북아메리카가 원산지인 초롱처럼 생긴 유카꽃이 그것입니다. 유카와 공생하는 유카나방은 날개에 가시같은 비늘이 덮여 있는 나방으로 주로 낮에 활동합니다. 한 꽃으로부터 꽃가루를 모아 유카꽃으로 가져온 나방이 암술대 밑 씨방에 구멍을 뚫어 알을 낳고 가져온 꽃가루 뭉치로 씨방의 구멍을 메꾸어 주면, 유카 나방의 꽃가루를 받은 유카꽃은 수분이 되게 됩니다. 알에서 깨어난 어린벌레 또한 유카꽃의 씨를 먹으며 자라나게 되는데, 이런 과정으로 본다면 유카나방이 유카꽃에 기생을 하는 것처럼 보일 수도 있지만 유카는 다른 곤충에 의해서는 수분이 되지 않고, 유카 나방도 이 꽃만 찾으니 상리 공생 관계라고 할 수 있겠지요? 


▲유카꽃과 유카나방(출처: 에듀넷)


납자루는 등은 갈색, 배는 흰색인 민물고기로 산란기가 되면 크기가 적당한 조개를 찾는데, 이는 조개의 안쪽에 알을 낳기 위해서입니다. 납자루가 주로 알을 낳는 말조개는 다른 일반 조개들보다 껍데기의 두께도 두꺼울뿐더러 크기도 큰 조개입니다. 수컷과 짝을 이룬 암컷은 산란관의 끝을 조개의 아가미 방에 집어 넣고 그 안에 알을 낳습니다. 그러고 나서 수컷은 말조개 안으로 정자를 뿜어 내어 알들을 수정시키게 됩니다.


▲삽자루의 산란(출처: 에듀넷)


결국 알과 새끼 납자루들은 말조개에게서 지속적으로 산소가 공급되는 안전한 성장 공간을 갖게 되고, 알에서 깨어난 납자루는 약 3~6주 후에 말조개의 숨구멍을 통해 밖으로 빠져 나오니 납자루가 말조개에 기생하는 것처럼 보일지도 모르지만, 납자루는 자신의 몸에 말조개의 유충을 붙여 양육, 퍼뜨리는 역할을 함으로써 말조개의 번식을 도와 주는 역할을 합니다. 납자루의 새끼들을 키워 주는 말조개와 자신의 새끼들을 보살펴 준 보답으로 말조개의 유충들을 이동시켜 주는 납자루의 모습은 이들이 상리 공생 관계임을 잘 보여 주는 예라고 할 수 있습니다.

 


■한쪽은 이득을, 다른 한쪽은 이득도 피해도 없는 관계 - 편리공생

어떤 공생은 한쪽에게만 도움이 되고 다른 쪽에게는 도움도, 피해도 주지 않는 경우도 있습니다. 초식 동물의 무리 곁에서 흔히 볼 수 있는 새인 황로는 초식 동물이 풀을 뜯으려고 움직일 때마다 놀라 날아오르는 벌레를 잡아먹는데 황로는 초식 동물 덕에 편하게 먹이를 잡지만 초식 동물들은 아무런 도움도 피해도 받지 않습니다. 이러한 관계를 편리 공생 관계라고 합니다.


▲황로와 편리공생(출처: 에듀넷)


■한쪽은 이득을, 다른 한쪽은 피해를 보는 관계 - 기생

한쪽은 이득을 얻고 다른 한쪽은 피해를 보는 관계는 기생 관계에 해당됩니다. 공생과는 달리 피해를 보는 쪽은 해로운 영향을 받고 극단적인 경우에는 죽기까지 합니다. 기생을 하는 동물에는 뻐꾸기, 각종 기생충, 진딧물, 벼룩, 모기, 기생벌 등이 있으며, 식물에는 겨우살이, 새삼 등이 있습니다. 이들 중 뻐꾸기는 자기의 알을 다른 새의 알이 들어 있는 둥지에 몰래 낳아 놓습니다. 이 사실을 전혀 모르는 그 둥지의 어미새는 알들을 부화시키기 위해 계속 품어 주게 되는데, 그 알 들 중 뻐꾸기의 알이 가장 먼저 부화합니다. 갓 부화하여눈조차 뜨지 못한 뻐꾸기 새끼는 그 둥지의 원래 주인인 다른 알들을 둥지 밖으로 밀어 내기 시작하고, 자기 혼자만 그 둥지의 어미새의 사랑을 독차지하여 물어오는 모든 먹이를 먹으면서 자라납니다. 그러나 제힘으로 살아갈 수 있을 만큼 자라면 아무 미련 없이 그 둥지를 떠나 버립니다. 진딧물은 식물의 줄기나 잎에 구멍을 내어 즙을 빨아 먹어 식물에게 피해를 줍니다. 이러한 진딧물에 기생하는 생물도 있는데 그것이 기생벌입니다. 식물 중 겨우살이는 참나무 등의 가지에 기생뿌리를 박고 원래 나무의 물관과 체관에서 물과 양분을 빨아먹고 살아갑니다. 스스로도 광합성을 하여 양분을 만들기 때문에 반기생 식물이라도고 합니다. 반면, 새삼은 광합성을 전혀 하지 못하고, 뿌리가 없어 연약해 보이는 줄기로 다른 식물의 몸에 붙어 그 식물의 양분을 빨아먹고 살아가며 어느 순간 다른 식물을 다 덮어버리는 경쟁력이 강한 식물입니다.


▲기생 생물(출처: 에듀넷)



■한쪽은 피해를, 다른 한쪽은 아무 영향 없는 관계 - 편해 공생

한쪽은 피해를 보고 다른 한쪽은 아무 영향 없는 공생 관계는 편해 공생 관계라고 합니다. 푸른곰팡이(penicillium)가 좋은 예입니다. 푸른곰팡이는 페니실린(penicillin)을 분비하는데 이 물질은 세균의 생장을 억제하지만 자기 자신은 어떤 이익도 얻지 않습니다. 페니실린은 포도상구균, 연쇄상구균, 뇌수막염균, 임질균, 디프테리아균 등 인간과 가축에 무서운 전염병을 일으키는 병원균에 항균 작용을 나타내 박테리아로 발생한 병을 치료하는 데 사용되는 항생제를 만드는 데 사용됩니다. 


[자료출처: 에듀넷]








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