초록 |
시솽반나(Xishuangbanna) 북부 열대 우림에 서식하는 키 큰 나무의 끝부분에 있는 잎의 형질이 물관부 통로의 저항력 증가로 인한 수역학적 제한의 증가 및 강한 빛 조건과 계절성 가뭄 기후 조건에 대한 반응을 이해하고자, 해당 지역의 교목인 Sapium baccatum Roxb, Litsea pierrei var. szemois liou, Garcinia cowa Roxb, Fissisfigma polyanthum(Hook. f. et Thoms.) Merr. 잎의 형태 해부학적 구조, 광합성 색소, 수분 이용 효율(water use efficiency, WUE) 등 요소의 수관층(canopy) 높이에 따른 변화 및 종간 차이를 연구하였다. 연구 결과, Garcinia cowa Roxb와 Litsea pierrei var. szemois liou의 잎(310.14, 319.73 mu;m)과 각질층(6.06, 5.13 mu;m)은 모두 비교적 두터웠으며, 세포는 비교적 컸으며(21.48, 27.09 mu;m), 광합성 색소 함량은 비교적 낮았다. Fissisfigma polyanthum(Hook. f. et Thoms.) Merr.의 울타리 조직(palisade tissue) 비율이 가장 크고 광합성 색소 함량도 가장 높았으나, 잎이 얇고 WUE가 가장 낮았다. Sapium baccatum Roxb의 WUE가 가장 높았다. 수관층 높이의 증가와 더불어, 4가지 나무잎의 두께, 울타리 조직 및 각질층 두께, LMA, P/S, TPM/LT는 모두 증가하고 세포는 작아졌는데, 그 중 Fissisfigma polyanthum(Hook. f. et Thoms.) Merr.의 변화 폭이 가장 컸다. 4가지 나무의 엽록소와 카로테노이드(carotenoid) 함량은 모두 수관층의 증가와 더불어 감소하였으며, delta; 13 C와 WUE는 수관층의 증가와 더불어 증가하였다(Fissisfigma polyanthum(Hook. f. et Thoms.) Merr.의 변화 폭은 나머지 3가지 나무에 비해 작았다). Delta;은 정반대였다. 연구 결과, 4가지 나무 수관층의 윗부분에 있는 잎은 건생 식물 구조를 나타냈으며 수분 이용 효율은 증가하였는데, 이는 나무 끝부분에 있는 잎이 수분 스트레스를 받으며, 수분 손실을 감소할 수 있는 구조를 갖고 있으며, 수분 이용 효율을 향상하고 수분 결핍에 적응할 수 있는 기능을 갖고 있다는 것을 제시한다. 동시에 수관층의 증가와 더불어 광합성 색소의 함량은 감소하였는데, 이는 광합성 탄소 동화 능력도 감소하였다는 것을 제시한다. 해당 연구 결과는 수역학적 제한 가설 중 ''물관부 통로의 저항력 증가로 인하여 나무 끝부분에 물을 끌어오려는 수력학적 제한(hydraulic limitation)은 증가한다''는 가설과 ''나무는 빛과 탄소 흡수량을 감소시켜 나무 높이의 생장을 늦춘다''는 가설을 지지하였다. |