d라이브러리









[꿀꺽! 수학 한 입] 올라타도 끄떡 없지! 빅토리아 수련의 비밀은?

물 위에 떠 있는 식물 위에 사람이 앉는다면 어떻게 될까요? 물속으로 그대로 꼬르륵~ 가라앉을 거라고요? 그 식물이 ‘빅토리아수련’이라면 걱정하지 않아도 돼요. 빅토리아수련은 많게는 50kg까지 견딜 수 있을 만큼 강한 잎을 가지고 있거든요. 빅토리아수련이 가진 놀라운 비밀을 함께 파헤쳐 봐요!

 

 

 

신종 빅토리아수련 발견!

 

빅토리아수련의 별명은 ‘밤의 여왕’이에요. 낮에는 꽃잎을 오므렸다가, 저녁에만 꽃을 피우기 때문이에요. 특히 3일 동안만 꽃을 피우는데, 그 색깔과 모양이 매일 다른 것이 특징이에요. 첫날은 흰색 꽃잎이, 둘째 날에는 붉은색으로 바뀐 꽃잎이 열리고, 셋째 날엔 꽃이 더 활짝 펼쳐진 다음 물속으로 들어가요.

 

빅토리아수련의 잎도 꽃만큼이나 독특해요. 빅토리아수련의 잎은 수련 중에서 크기가 가장 커서, 지름 2m 이상으로 자라요. 더 많은 햇빛을 받아 영양분을 얻기 위해서지요. 잎의 끝부분은 위쪽을 향해 구부러져 있어서 음식을 담는 쟁반처럼 보여요.

 

빅토리아수련의 종류로는 ‘빅토리아 아마조니카’와 ‘빅토리아 크루지아나’ 두 종이 알려져 있어요. 우리나라에서는 국립세종수목원, 국립수목원 등에서 볼 수 있지요.

 

그런데 최근 영국의 ‘큐 왕립식물원’은 빅토리아수련의 새로운 종을 확인했다고 발표했어요. 그동안 알려졌던 빅토리아수련과는 씨앗의 모양과 크기, 가시가 돋은 형태, 유전자 등이 다른 것을 확인했지요. 이 빅토리아수련은 ‘빅토리아 볼리비아나’라는 이름을 얻게 됐답니다.

 

▲ 영국 큐 왕립식물원에서 발견된 신종 빅토리아수련 ‘빅토리아 볼리비아나’의 모습이에요.

첫째 날 밤에는 위의 사진처럼 흰색의 꽃이 피고, 둘째 날 밤에는 아래의 사진처럼 꽃잎이 붉은색으로 변해요.

 

 

비결은 ‘뒷면’에 있다!

 

지름이 2m 이상인 빅토리아수련 잎은 어린이 한 명의 무게를 거뜬히 견딜 수 있다고 알려져 있어요. 이토록 강한 잎의 비결은 바로 ‘뒷면’에 숨겨져 있답니다.

 

빅토리아수련의 잎을 뒤집어 보면, 잎의 가운데에 있는 한 점(잎꼭지)에서부터 잎맥이 거미줄처럼 뻗어 나간 모양을 하고 있어요. 자세히 보면, 두꺼운 잎맥이 사방으로 뻗어있고 그 사이사이를 얇은 잎맥이 연결해 마치 네모난 방들이 이어진 것처럼 보여요. 잎 사이로 들어온 공기가 네모난 방 안에 갇히면서 공기주머니를 만들지요. 공기가 든 튜브를 끼면 물에 가라앉지 않는 것처럼, 잎맥이 만든 공기주머니 덕분에 잎이 물속으로 가라앉지 않는 거예요. 또, 복잡한 잎맥을 따라 무게가 고르게 분산되기 때문에 그 위에 사람이 앉아도 버틸 수 있지요.

 

빅토리아수련의 잎맥 구조를 관찰한 영국 맨체스터대학교 핀 복스 박사 연구팀은 “마치 프랙탈처럼 뻗어 나간 잎맥 덕분에 거대한 잎을 지탱할 수 있는 것”이라고 말했어요.

 

 

 

빅토리아수련 잎, 건축물에서도 발견?!

 

빅토리아수련의 잎은 세계적인 건물을 만드는 데 영감을 주기도 했어요.

 

19세기 영국의 정원사이자 온실 설계자였던 조셉 팩스턴은 작은 온실의 연못에서 빅토리아수련을 키우고 있었어요. 빅토리아수련의 지름이 2m 가까이 자라자, 팩스턴은 커다란 온실이 필요해졌어요. 대형 온실을 어떻게 만들어야 크고 무거운 유리를 지탱할 수 있을지 고민하게 되었지요.

 

어느 날, 팩스턴은 어린 딸이 빅토리아수련 잎 위에 앉아도 가라앉지 않았던 것을 기억해내고, 이를 온실의 설계에 활용했어요. 금속 기둥을 빅토리아수련의 잎맥처럼 일정한 간격으로 배열하고, 그 사이사이에 유리를 올려서 온실을 완성했지요.

 

이후 팩스턴은 똑같은 방법으로 ‘수정궁(Crystal Palace)’이라는 건물을 지었어요. 수정궁은 1851년 영국 런던에서 세계 박람회가 열렸을 때 사용된 초대형 건물이에요.

 

영국 옥스퍼드대학교 식물원 부원장인 크리스 소로굿은 “빅토리아수련의 형태는 앞으로 바다에 태양광 패널을 설치하거나 물 위에 어떤 구조물을 지을 때 도움이 될 것”이라고 말했어요.

 

 

 

 

용어정리

지름 원의 중심을 지나는 선분을 말해요.

잎맥 잎의 형태를 유지해주고 물과 영양분의 이동 통로 역할을 하는 부분을 말해요.

분산 하나의 힘이 여러 곳으로 나뉘는 것을 말해요.

온실 온도와 습도를 조절할 수 있게 만들어서 추울 때도 식물을 기를 수 있는 건물이에요.

패널 목재, 유리, 금속 등으로 된 네모난 판을 말해요.

 

 

 

 

이 기사의 내용이 궁금하신가요?

기사 전문을 보시려면500(500원)이 필요합니다.

2022년 17호 어린이수학동아 정보

  • 최송이 기자
  • Revised Species Delimitation in the Giant Water Lily Genus Victoria Confirms a New Species and Has Implications for Its Conservation(Lucy T. Smith 외 15인), Gigantic floating leaves occupy a large surface area at an economical material cost(Finn Box 외 3인)
  • 사진

    RBG Kew, The University of Manchester
  • 디자인

    오진희

🎓️ 진로 추천

  • 생명과학·생명공학
  • 화학·화학공학
  • 건축학·건축공학
이 기사를 읽은 분이 본
다른 인기기사는?