[만화] 멸종 비상 바나나, 해답은 유전자 다양성!
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바나나가 멸종위기에 빠졌다고?

전 세계적으로 인기 있는 과일로, 우리나라에서도 과일로 먹지만 아프리카의 어느 나라에선 주식일 만큼 중요한 식량. 세계에서 가장 많이 재배되는 과일. 이 설명이 가리키는 과일은 무엇일까? 바로 ‘바나나’다.

바나나는 그냥 날로 먹거나 샐러드 등 디저트용 음식에 첨가해서, 혹은 과자, 음료 등 가공식품으로 먹는 등 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 과일이다. 그 역사와 숨은 이야기 또한 많은 과일이기도 하다.

바나나는 높이가 3m에서 크게는 10m까지 되는 나무에서 열린다. 아니, 정확히 말하자면 바나나는 나무에서 열리는 것이 아니라 풀에서 열린다. 바나나 농장에서는 바나나를 수확하자마자 베어버린다. 바나나가 한번 열린 줄기에는 다시 바나나가 열리지 않기 때문이다. 이렇듯 바나나는 ‘여러해살이 풀’이다.


[그림 1] 우리가 흔히 알고 있는 바나나는 나무가 아니라 풀에서 열린다. 사진 출처 : 위키미디어
바나나는 기원전 5,000년 전부터 말레이 반도 부근에서 재배되기 시작했을 만큼 그 역사가 길다. 이후 원주민의 교류에 의해 각지로 전파되면서 현재 전 세계적으로 수백 종의 바나나가 자라고 있다. 하지만 이중 우리가 일반적으로 식용하는 바나나는 단 1종에 불과하다. 나머지는 야생 바나나들인데, 이 야생 바나나는 열매 속에 크고 딱딱한 씨를 가득 품고 있어 먹기가 여간 곤란한 게 아니다. 처음 재배할 당시만 해도 바나나 열매가 아닌 뿌리를 캐 먹기 위해 경작을 시작했다. 그러다가 씨 없는 돌연변이가 나타나면서 오늘날의 바나나가 정착된 것이다.

그렇다면 씨가 없는 바나나는 어떻게 번식을 할까? 열매를 수확한 후 밑동을 잘라내면 6개월 후 땅속줄기에서 새로운 어린줄기가 자라게 된다. 뿌리를 잘라 옮겨심기만 해도 바나나가 열리기 때문에 유전적으로 동일한 바나나만 얻게 된다. 씨 없는 바나나의 경작으로 인간들은 바나나를 먹기 쉬워졌는지 몰라도, 바나나 입장에서는 유전적 다양성이 사라져 그만큼 환경변화에 적응하기 어려워진 것이다. 이런 상태에서 병충해가 휩쓸 경우 전멸당할 가능성이 크다.

현재 우리가 먹는 바나나는 ‘캐번디시(Cavendish)’라는 한 품종인데, 처음부터 이 품종이었던 것은 아니다. 1950년대까지는 ‘그로 미셸(Gros Michel)’이라는 품종이 주를 이뤘다. 이 품종은 맛과 향이 진하고 껍질이 두꺼워 장거리 운송이 가능하단 점 덕분에 상품가치가 높았다. 하지만 파나마병이 유행하면서 문제가 시작됐다.

파나마병은 푸사륨(fusarium) 속 곰팡이가 물과 흙을 통해 바나나 뿌리에 감염되는 병으로, ‘바나나 암’이라 불릴 만큼 바나나에게는 치명적인 병이다. 1903년 파나마에서 처음 발견됐으며 이 병에 걸리면 잎이 갈색으로 변한 후 말라죽게 된다. 그로 미셸은 이 병에 저항성이 없었기 때문에 당시 바나나 농장들은 바나나가 집단 폐사하는 것을 지켜봐야 했다. 결국 1960년대 그로 미셸은 생산이 중단됐다.

하지만 인류는 바나나를 포기하지 못했다. 결국 1960년대 중반, 파나마병에 잘 견디는 ‘캐번디시’ 품종을 간신히 찾아냈다. 그로 미셸보다 크기가 작고 맛과 향도 떨어졌지만 다른 선택의 여지가 없었다. 이후 그로 미셸 품종은 사라지고 캐번디시 품종이 그 자리를 차지한 것이다.


[그림 2] 야생 바나나는 크고 딱딱한 씨가 가득 차 식용으로 먹기 힘들다. 사진 출처 : 위키미디어
1980년대 대만에서 캐번디시 품종이 파나마병 증상으로 말라죽기 시작했다. 분명 캐번디시 품종은 파나마병에 내성이 있는 종이었지만, 변종 파나마병이 유행하기 시작했던 것이다. 이로 인해 대만에서 재배되던 캐번디시 70%가 사멸했다. 현재까지 파나마병의 치료법은 개발되지 않아 바나나들이 속수무책으로 죽어나가도 그저 바라볼 수밖에 없는 상황이다. 변종 파나마병은 대만을 시작으로 중국, 인도, 호주에 이르기까지 빠르게 번지고 있다. 이로써 단 한 종뿐인 식용 바나나 캐번디시 역시 멸종 위험에 노출됐다.

그렇다면 변종 파나마병에도 강한 바나나 품종을 개발하면 되지 않겠나 생각할 수 있지만, 바나나의 품종개량은 그리 쉽지 않다. 앞서 밝혔듯, 씨가 없는 바나나는 번식력이 전혀 없다. 이런 식물을 품종개량이 가능할 정도로 충분한 자손을 길러내 원하는 특성을 모두 담은 후 다시 씨 없는(번식력이 없는) 식물로 만드는 작업은 쉬운 일이 아니다.

바나나가 멸종 위기에 빠졌다는 것은 믿기 힘든 사실이지만 과학자들은 병충해에 강하고 맛이 좋은 바나나 품종을 만들기 위해 끊임없이 연구하고 있다. 단지 과일이 아닌 인류의 좋은 먹거리이자 식량인 바나나, 유전적으로 취약하다는 단점을 극복한 신품종이 하루 빨리 탄생하길 기대해 본다.

글 : 유기현 과학칼럼니스트 
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죽느냐 사느냐 그것이 문제로다. 이 말만큼 우리 생활에 무엇보다 신중하게 선택해야 할 때가 있다. 그것은 바로 라면을 끓일 때 라면을 먼저 넣느냐, 스프를 먼저 넣느냐 하는 문제. 우리는 라면과 스프의 두 갈래 길에서 어느 쪽을 선택해야 할까. 이 두 가지를 넣는 순서에 따라 맛이 달라지는데, 여기에는 과학적인 근거가 존재한다.

우선 맛있게 끓인 라면이 무엇인지부터 정의하자. 면이 불지 않고 적절히 익었으며, 스프의 맛이 적당히 면에 배고, 국물이 너무 짜거나 싱겁지 않으면 일반적으로 맛있는 라면일 것이다. 이 중에서 면의 익은 정도는 온도 및 조리 시간과 연관이 있다. 면은 끓는 물에 익히는데 모든 물질이 끓는 온도, 즉 끓는점은 물질에 따라 고유하다. 순수한 물은 외부압력이 1기압일 경우 섭씨 1백 도에서 끓어 기화한다. 끓는점은 여러 요소에 따라 변하는데 예를 들어, 기압이 1기압 이하일 경우 물의 끓는점은 1백 도보다 낮아진다. 끓는점이란 열에너지를 받은 물질이 기화하면서 발생하는 압력이 주변의 대기압을 넘어서는 순간과 직결되기 때문이다. 고산지대에서 밥을 지으면 설익는 것도 이런 이유다. 같은 대기압하에서는 일반적으로 불순물이 용해되어 있을 경우 물의 끓는점이 상승한다.

따라서 물에 무언가 다른 물질이 많이 녹아 있을수록 더 높은 온도에서 끓고, 이때 면을 넣으면 빨리 익는다는 결론이다. 그러므로 스프를 먼저 넣으면 녹은 양에 비례해 끓는점을 올릴 수 있고, 이때 면을 넣으면 불기 전에 조금이라도 먼저 익힐 수 있다는 얘기가 된다.

이처럼 용액의 농도에 따라 끓는점이 상승하는 끓는점 오름 현상은 다른 곳에서도 관찰할 수 있다. 우리가 흔히 먹는 갖가지 국물 역시 조미료 등이 녹아있는 물이다. 그렇다면 끓는 국물은 끓는 물보다 높은 온도일 것이다. 따라서 끓는 국에 화상을 입었을 때는 물에 데는 것보다 더 큰 피해를 보게 된다.

바나나를 먹으면 변비에 걸리기 쉽다? 변비란 배변 활동의 장애이다. 그 종류는 여러 가지인데, 이 경우 언급되는 변비란 장기의 기능성 문제가 아닌 장 내용물의 특성과 관련된 얘기이다. 바나나를 먹으면 변비에 걸리기 쉽다는 것은 타닌 성분 때문에 나온 얘기이다. 타닌은 주로 떫은맛이 나는 과일에 들어 있으며 장 내용물 속의 지방질과 결합하여 변을 굳게 만들기도 한다. 그래서 감 또는 바나나를 먹으면 변비에 걸리기 쉽다는 얘기가 나온 것이다. 타닌산은 물 흡수력이 강해서 설사를 멈추는 효과가 있지만 철분과 쉽게 결합하고 배설되어 빈혈을 일으킬 가능성도 있다.

한데 타닌은 과실의 성숙도에 따라 그 함량이 달라진다. 잘 익은 감을 먹으면 떫은맛이 거의 없다. 바나나도 마찬가지이다. 과일이 익어가면서 그 안에 들어 있던 각종 효소들이 서로 작용하고, 타닌 또한 이 과정을 통해 수용성에서 불용성으로 변하며 함량이 떨어진다. 따라서 푸른빛이 남은 바나나보다는 노랗게 후숙성 시킨 바나나를 먹으면 타닌의 영향을 줄일 수 있다.

그런데, 사실 이런 속설은 어디까지나 변의 굳기만을 변비와 직결시켜서 나온 얘기이다. 과일에는 타닌 이외에도 여러 요소들이 들어 있으며 그 중 하나는 식이섬유소이다. 변비와 미용에 좋다며 한창 광고하던 음료수들이 식이섬유성분을 내세우던 것을 기억할 것이다. 노랗게 잘 익은 바나나는 효소의 작용에 의해 수용성 식물 섬유인 펙틴이 만들어진다. 이 펙틴은 장의 기능을 활발하게 해 오히려 변비와 설사에 좋은 효과를 보이는 것으로 알려져 있다. 이 섬유질은 바나나 껍질의 안쪽, 실 같은 부분에 집중되어 있다.

따라서 잘 익은 바나나를 가려먹는다면 거꾸로 변비를 예방할 수 있을 것이다. 단 숙성이 너무 오래 진행된 경우 펙틴이 줄어들며 과일이 무르게 변하므로 그 이전에 섭취하는 것이 좋겠다.

설탕보다 물엿이 건강에 좋은 이유는? 당분이 전혀 없는 음식이란 상상하기 어려울 것이다. 얼핏 단맛을 느낄 수 없는 음식에도 조리 과정에서 약간의 설탕 정도는 들어가는 것이 보통이다. 물론 당은 우리가 살아가는 데 꼭 필요한 에너지원이다. 우리가 매일 먹는 밥은 포도당으로 분해돼 혈액으로 흡수되고 에너지로 쓰인다. 하지만 당을 지나치게 섭취하면 문제가 된다. 판매를 목적으로 하는 식품의 경우 여러 가지 식품 첨가물이 들어가는데 그중에서도 대표적인 것이 설탕이다.

설탕은 사탕수수, 사탕무 등의 식물에서 추출하기 때문에 한동안 천연물로 알려졌다. 하지만 설탕은 그 정제 과정에서 단백질, 미네랄 등 대부분의 성분을 빼내고 단맛만을 부각시키기 때문에 인공감미료라고 볼 수 있다. 결국 설탕의 남용은 당분을 과잉공급하는 원인이 되고 이것이 누적되면 당뇨와 비만을 유발할 수 있다. 이 때문에 황설탕이나 흑설탕 등이 더 낫다는 얘기도 있었지만 결국 정제설탕이라는 점에서 큰 차이는 없다.

물엿의 주재료는 옥수수이다. 옥수수 내에 있는 전분을 정제하여 추출하고 이것을 효소 가수 분해해 물엿을 제조한다. 물엿이 혈당을 높이지 않는다는 보고가 있고 나서 물엿의 용도는 더욱 늘어나고 있다. 하지만 2004년 미국에서는 물엿이 비만을 유발하고 암의 원인이 될 수 있다는 연구 결과가 나오기도 했다. 결국 지나친 당분의 섭취를 스스로 자제하는 것이 진정으로 건강을 생각하는 방법일 것이다.

마지막으로 짧은 상식 하나. ‘사과는 먹는 시간에 따라 아침에는 금, 점심에는 은, 저녁에는 동’이라는데, 그 이유는 뭘까? 우리 몸의 신진대사가 오후보다는 오전에 활발하므로 저녁에 과일의 당분을 섭취할 경우 쉽게 중성지방으로 저장될 수 있기 때문이다. 사과는 섬유소가 많아서 저녁에 먹으면 장이 소화하는 데 부담을 줄 수 있어 소화하는 시간이 비교적 많은 아침에 먹는 것이 좋은 것이다. 또한 사과의 산도는 위액의 산보다 훨씬 낮으므로 위산이 과다하게 분비되어 위가 나쁜 사람이 먹어도 좋다.

음식은 살아가는 데에 필수불가결하지만 그 종류가 워낙 다양해 잘못된 인식이나 근거 없는 속설 또한 적지 않은 편이다. 또한 가공 식품들이 늘어나면서 새로운 유해물질들이 알려지기도 하고, 그에 따라 소비자들의 혼란이 늘어나는 것도 사실이다. 이럴 때일수록 과학적인 근거를 따져보는 것이 건강하고 즐거운 식생활을 유지하는 방법일 것이다.

글 : 김창규 과학칼럼니스트

ndsl링크 <출처 : 한국과학기술정보연구원 >

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