CAM식물 (CAM Plant)
쉽게 풀면
밤에 이산화탄소를 미리 저장해 두었다가 낮에 광합성에 쓰는, 건조한 곳에 적응한 식물이다. 파인애플, 선인장, 돌나물과 식물, 용설란 등이 대표적인 CAM식물이며 잎이나 줄기가 물을 저장하기 위해 두툼한 다육질 형태를 띠는 경우가 많다.
왜 중요한가
건조 지역이나 물 부족 환경에서도 광합성을 지속할 수 있는 전략으로 진화한 CAM 대사는 작물의 수분 이용 효율을 이해하는 데 참고 사례로 다뤄지며, 파인애플 등 실제 재배 작물의 관수 관리 논의와 연결됩니다. C3, C4 광합성과의 비교가 식물생리 교육의 기본 틀로 쓰입니다. CAM 경로에서는 밤에 흡수한 이산화탄소가 PEP 카르복실화 반응을 거쳐 말산 형태로 액포에 저장되었다가, 낮에 탈카르복실화되어 방출된 이산화탄소가 루비스코에 의해 캘빈 회로로 들어가므로, 기공이 닫힌 낮에도 광합성이 가능하다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
CAM 경로가 낮 동안 기공을 닫아 증산에 의한 수분 손실을 줄이는 건조 적응 전략임을 보여주는 결과이다.
건조 환경 적응 전략으로서 CAM 경로의 수분 절약 효과를 서술한 문장입니다.
조금 더 깊게 보면
CAM식물은 낮에 기공을 완전히 닫는다고 단순화되기 쉬우나, 실제로는 환경 조건에 따라 C3형 경로와 CAM형 경로를 오가는 '조건적 CAM'을 보이는 종도 있어 일률적으로 서술하기 어렵습니다. C4식물과는 이산화탄소 고정을 시간적으로 분리하느냐(CAM) 공간적으로 분리하느냐(C4)의 차이가 있습니다. CAM식물의 잎이나 줄기 조직은 밤새 흡수한 이산화탄소를 저장할 수 있는 부피가 큰 액포를 갖춘 다육 조직인 경우가 많아, 이 저장 용량의 크기가 하루 동안 고정할 수 있는 탄소량의 상한을 결정한다.
주의할 점
CAM식물은 C4식물과 이산화탄소 농축 기작은 유사하지만, C4는 공간적으로 세포를 나누고 CAM은 시간적으로 낮과 밤을 나눈다는 점에서 다르다. CAM식물이라고 해서 낮에 광합성을 전혀 하지 않는 것은 아니며, 밤에 저장한 이산화탄소를 낮에 소진한 뒤에는 기공을 부분적으로 열어 직접 이산화탄소를 흡수하기도 한다.