식물도 생각할 수 있고 사랑을 느낄 수 있는가?

식물이 음악을 들으면 잘 자란다는 이야기는 누구나 한 번쯤 들어보았을 것이다. 그런데 최근 연구에 의하면 식물은 자신을 사랑하는 사람과 위해를 가하는 사람을 구별하기도 하고 시끄러운 음악을 들으면 죽기도 하며, 주변 환경에 따라 자신의 몸 색깔을 바꾸는 위장술을 가동하기도 하고 초식동물이 식물의 잎을 뜯어 먹으면 적극적으로 방어하는 것으로 알려졌다. 뿐만 아니라 다양한 자연을 닮은 모습을 보여주기도 하는데, 광대를 닮은 난초, 사람입술을 닮은 꽃, 원숭이 얼굴을 닮은 열대난초의 꽃 등등 자연을 닮은 식물은 이루 헤아릴 수 없을 정도로 많이 관찰 할 수 있다. 본 글에서는 식물이 과연 생각할 수 있고 어떠한 음악을 들려주면 어떠한 반응을 나타내 보여주는지를 살펴봄으로써 다양한 식물을 창조하신 하나님의 놀라운 솜씨를 다시 한 번 생각해보면서 이러한 식물들이 우연한 진화에 의해 지구상에 존재할 수 없고 하나님의 창조에 의해서만 존재할 수 있음을 생각해보고자 한다.

식물도 생각할 수 있을까?

식물에게 음악을 들려주면 잘 자라고 병충해도 없으며 많은 열매를 맺는다고 하는 이야기는 많이 들어보았겠지만 이러한 내용이 과학적으로 증명될 수 있을까?

미국의 Christoper Bird 와 Peter Thomkins는 2~3개월 동안 식물을 정성들여 키운 다음 사랑을 베풀어준 사람이 위험에 처할 때 식물이 반응을 나타내는지, 나타낸다면 어떠한 반응을 나타내는지를 측정하기 위해서 식물에 기록 장치를 연결하여 실험하였다. 그 결과 자동차 전용도로를 무단횡단 했을 때, 낭떠러지에서 뛰어 내렸을 때, 안락한 자동차를 타고 이동할 때 식물이 나타내는 반응이 전혀 다른 것을 확인하였다.

도로를 무단횡단 했을 때와 낭떠러지에서 뛰어 내렸을 때는 기록장치의 바늘이 심하게 움직였지만 안락한 자동차에 타는 순간 이내 조용해져서 평상시보다 약간 높은 반응을 나타내었다. 이러한 결과는 자신을 아껴주는 사람이 위급한 상황에 처하게 될 때 그것을 알고 식물이 반응을 나타내었음을 알 수 있다.  

그리고 자신에게 위해를 가한 사람을 구별할 수 있는지 알아보기 위한 실험에서는 두 그루의 식물을 나란히 놓아두고 다섯 사람을 한 사람씩 식물 앞에 잠깐 동안 서 있다 나오게 하였는데 세 번째 사람에게는 두 식물 중 한 식물을 꺾어버리도록 하였다. 그리고 꺾이지 않은 식물의 잎에 반응측정 장치를 연결한 다음 다섯 사람을 한 사람씩 식물 앞에 서있게 함으로써 식물을 꺾은 사람이 누구인지 밝혀내는 실험을 하였다. 그 결과 다른 사람이 섰을 때는 아무런 반응을 보이지 않았지만, 함께 있던 식물을 꺾었던 사람이 섰을 때는 급격한 반응을 나타냄으로서 식물도 위해를 가한 사람을 알아볼 수 있다는 결론을 내리게 되었다. 이처럼 식물이 사람을 알아본다는 사실이 참으로 신비한 일이 아닐 수 없다.  

식물은 찬양과 록 음악을 구별할 수 있을까?

식물도 아름다운 음악을 들으면 잘 자라고 록 음악을 들으면 거의 자라지 못하거나 아예 죽는 경우도 있다. 좋은 음악을 듣고 자란 식물은 병충해 피해도 적고 농약을 사용하지 않아도 재배하는데 문제가 없다. 좋은 음악을 듣고 자란 채소와 과실은 당도도 높으며 인체에 좋은 생리활성물질이 더 많이 가지고 있음이 연구결과 밝혀졌다.

식물에게 편안한 음악을 들려주면 생육이 촉진되고 병해충 발생이 억제되며 오이의 경우 당도가 증가하는 등 재연성 있는 결과를 얻었다는 연구도 보고되었다(Lee et al., 1997. J. of KJSS). 이처럼 식물성장에는 도움이 되며 사람에게는 유용한 성분이 합성되지만 해충에게는 좋지 않은 영향을 미치는 음악을 그린음악이라고 명명하여 국내특허(특허번호 131133호)를 얻기도 하였다.

필자도 다양한 실험을 통하여 식물이 나타내는 반응을 연구하였는데, 부산지방경찰청의 거짓말 탐지기를 활용하여 베고니아, 씨클라멘, 고무나무에게 2~3개월 동안 정성껏 키운 다음 스트레스성 자극을 가했을 때 어떠한 전류변화를 나타내는지 측정하는 연구를 하였다.

그 결과 베고니아 잎의 일부를 안과 수술용 가위로 살짝 잘랐을 때 거짓말 탐지기의 바늘이 활발하게 움직였고, 드라이아이스에 넣어서 차갑게 얼린 알루미늄 막대를 씨클라멘의 잎에 접근하였을 때도 유사한 반응을 나타내었다. 반면에 고무나무는 앞의 두 식물처럼 큰 반응을 나타내지 않았고 강도도 약한 편이었다. 베고니아와 씨클라멘은 풀인 반면, 고무나무는 나무이기 때문에 나무는 풀에 비해 둔감한 것으로 생각되었다.

그리고 애기장대라는 식물을 사용하여 매일 2~3시간씩 클래식음악, 그린음악, 록음악을 들려주면서 식물이 음악에 어떻게 반응하고 식물의 생육에 어떠한 영향을 미치는지를 연구하였다. 그 결과 클래식이나 그린음악을 듣고 자란 식물은 음악을 듣지 않은 그룹 보다 잘 자랐다. 그러나 록음악을 듣고 자란 식물은 다른 그룹에 비해 30~75% 이상 생육이 억제된 결과를 나타내었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 록 음악과 같은 시끄러운 음악은 식물의 생장에 아주 좋지 않은 악영향을 미치고 있음을 알 수 있다.

식물도 자신을 보호하기 위해서 위장술을 쓰는가?

광합성을 하는 식물의 잎은 녹색을 띄는데 최근에 녹색식물이 주변 환경을 인지하고 주변의 색과 같은 색으로 자신을 위장함으로써 초식동물이나 곤충의 애벌레로부터 스스로를 보호할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 현호색의 일종인 Corydalis라는 식물은 몇 가지 색소를 혼합하여 주변 환경과 같은 색으로 표현할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이 식물이 주변 환경을 어떻게 인지하는지는 확실하지 않지만 척박한 환경에 서식하는 식물의 경우 생존하기 위해서는 특별한 위장술을 지녀야하기 때문으로 생각되고 있다. 이처럼 주변 환경과 같은 색깔로 위장하는 독특한 방법의 생존전략을 사용하는 식물도 있다. 이 식물은 독특한 환경에 적응하여 살아가는 것이지 결코 진화의 결과 나타날 수 있는 것이 아니다.

▲주변 색깔과 같은 색으로 위장하는 식물. 현호색의 일종인 Corydalis는 돌무더기 틈에서 자라는데 돌의 색깔에 따라 색을 변경할 수 있다.(Yang et al., 2014. New Phytologist 203:953~963)

이처럼 식물은 동물이나 사람보다 더 예민하고 민감하게 반응하는 특성을 나타내고 있다. 그 이유는 유전자내에 그렇게 반응하도록 하나님이 설계해 두신 유전정보 때문이다. 따라서 식물의 유전체는 동물이나 사람의 유전체보다 큰 것으로 밝혀졌다. 십 수 년 전에는 식물의 유전체가 큰 이유가 Junk DNA 때문이라고 하였으나 최근 그 기능이 속속 밝혀지고 있는 것을 볼 때 쓸모없이 설계하지 않으시는 하나님의 창조능력에 경외로움이 느껴진다. 하나님의 능력과 신성이 만드신 만물에 분명히 보여 알게 되기에(롬 1:20) 하나님께서 작은 식물 하나까지도 세심하게 창조하셨다는 사실을 핑계하지 말고 받아들여야 할 것이다.

정병갑 교수(고신대 의생명과학과)