굴광성 (Phototropism)
쉽게 풀면
식물의 줄기가 빛이 오는 쪽으로 휘어 자라는 성질이다.
화분에 심은 식물을 창가에 두면 줄기가 점점 빛이 들어오는 방향으로 휘어지는 것을 볼 수 있는데, 이것이 굴광성입니다. 줄기 끝의 생장호르몬이 빛의 반대쪽으로 더 많이 이동해 그쪽 세포가 더 빨리 자라면서 줄기 전체가 빛 쪽으로 굽는 것입니다.
왜 중요한가
빛이 비치는 방향으로 줄기가 굽어 자라는 굴광성은 옥신의 편재 분포 기작을 설명하는 대표 사례로, 식물호르몬의 작용 원리를 이해하는 식물생리 교육과 연구에서 핵심적으로 다뤄집니다.
굴광성은 식물이 광합성에 유리한 방향으로 잎과 줄기를 배치하는 원리를 설명해 주므로, 군락 내 광 이용 효율을 높이는 재배 밀도·방향 설계 연구에서 기초 이론으로 활용됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
빛을 받지 않는 쪽에 옥신이 더 많이 분포하여 그 부위의 신장이 촉진됨으로써 줄기가 광원 쪽으로 굽는 기작을 보여준다.
빛에 대한 생장호르몬(옥신)의 편측 이동이 굴곡 반응을 유도한다는 고전적 실험 결과를 재확인한 사례로, 식물호르몬 연구의 기초 자료로 쓰인다.
조금 더 깊게 보면
굴광성은 중력에 반응하는 굴지성과는 별개의 자극(빛)에 대한 반응이라는 점에서 구분되며, 실제 식물의 생장 방향은 두 반응이 함께 작용한 결과라는 점을 혼동하지 않아야 합니다. 잎과 줄기, 뿌리가 빛에 반응하는 방향이 기관마다 다르게 나타난다는 점도 유의해야 합니다.
굴광성은 빛 쪽으로 굽는 양성굴광성과 반대로 굽는 음성굴광성으로 나뉘며, 뿌리는 대체로 음성굴광성을 보입니다. 측정은 처리 후 시간에 따른 굴곡 각도 변화를 사진이나 각도기로 기록하는 방식이 일반적이며, 중력에 반응하는 굴지성과는 자극의 종류가 다르다는 점에서 구분됩니다.
주의할 점
굴광성은 뿌리가 중력 방향으로 자라는 굴지성과 함께 대표적인 굴성이지만, 자극의 종류(빛과 중력)가 다르다는 점에서 구분된다.
굴광성은 빛의 세기가 아니라 빛의 방향(편측성)에 의해 나타나는 반응이므로, 사방에서 고르게 빛을 받는 조건에서는 굴곡이 거의 일어나지 않는다.