공작단풍나무에 발생한 선조 회귀현상

선조 회귀현상(Ancestral Reversion / Atavism)이란 품종 개량을 통해 획득한 특이 형질(돌연변이)이 사라지고, 그 조상 종이 원래 가지고 있던 야생형의 형질이 우세하게 재발현되는 현상을 말한다. 관상용 가치가 높은 수목에서 이러한 회귀 현상이 발생하면 나무의 미적 가치를 심각하게 훼손시키므로 관리가 중요하다. 

선조 회귀 현상과 키메라 구조의 불안정성

 아래 사진 속 공작단풍나무는 두 가지의 상이한 잎 형태가 나타나고 있다. 대부분의 가지는 육종가가 선별한 체세포 돌연변이의 결과인 실처럼 깊게 갈라진 세열잎을 보여주고 있으나, 일부 가지는 돌연변이 특성을 잃고 조상 종인 일반 단풍나무의 넓고 5~7개로 갈라진 정상적인 잎 형태를 보여주고 있다.

이러한 조상 종 단풍나무의 정상적인 잎 형태 발현은 접목 부위에서 기인한 것이 아닌, 품종의 유전적 불안정성으로 인한 야생 유전자 우세현상의 발현으로 나타난 것이다. 공작단풍나무의 독특한 형질은 대부분 불안정한 체세포 돌연변이(Somatic Mutation), 특히 주변형 키메라(Periclinal Chimera) 구조로 유지되기 때문에 발생한다.
식물체의 줄기 끝에 있는 정단 분열조직은 L1, L2, L3와 같은 여러 세포층으로 구성되어 있는데, 돌연변이 유전자는 이 세포층 중 일부에만 존재한다. 극심한 온도 변화, 급격한 영양 변화, 또는 물리적 스트레스 등으로 인해 이 불안정한 키메라 구조가 깨질 수 있으며, 구조가 불안정해지면 생리학적으로 우월한 야생형 유전자(정상적인 잎을 만드는 유전자)를 가진 세포가 돌연변이 세포보다 경쟁적으로 우세하게 분열하여 정단 분열조직을 장악하게 된다.
이 과정은 줄기 내부에서 시작되어 외부로 발현되므로, 접목 부위와 상관없이 줄기의 어느 곳에서든 발생할 수 있으며, 일단 야생형으로 회귀한 가지는 돌연변이 유전자를 영구적으로 잃어버린 것이므로 다시 품종의 특성으로 되돌릴 수 없다.

또한 육종가에 의해 선발된 형질은 대체로 생장이 느리고 수양성(가지가 늘어지는 성질) 수형으로 미적 가치를 유지하지만, 이 선조 회귀 가지는 품종 가지에 비해 압도적으로 빠른 생장 활력을 보인다는 점이다. 회귀된 가지는 광합성 효율이 품종 가지보다 훨씬 뛰어나기 때문에 더 많은 양분을 생산하며, 이는 급격한 세포 분열과 줄기 신장으로 이어져 나무 전체의 에너지를 독점하고 품종 특성을 가진 다른 가지의 성장을 억제하게 되어 품종 수목의 미적 가치를 손상시키는 결과를 초래하는 문제가 나타난다.

품종 형질 유지 방법

따라서 품종의 미적 가치와 고유의 수형을 보존하기 위해서는 선조 회귀 가지를 발견 즉시 제거하는 것이 필수적인 관리 원칙이다. 회귀된 가지를 발견하면, 해당 가지가 품종의 특성을 온전히 가진 줄기에서 발생한 지점까지 완전히 되돌아가 절단해야 한다. 눈에 보이는 야생형 잎만 자르거나 중간을 절단할 경우, 절단면 아래에 남아있던 야생형 눈(Bud)이 오히려 더 폭발적으로 성장하는 정아 우세성(Apical Dominance)의 해제 현상이 발생하여 상황을 악화시킬 수 있다.
전정 후에는 절단 부위를 깨끗하게 처리하여 병충해 감염을 예방하고 목질부 조직의 형성을 촉진하여 상처 치유를 돕는 것이 중요하다. 야생형 순은 활력이 매우 높으므로, 제거 후에도 그 주변에서 새로운 회귀 순이 돋아나지는 않는지 정기적으로 관찰해야 한다. 이러한 즉각적이고 정확한 가지치기만이 공작단풍나무 품종의 고유한 아름다움을 유지하는 유일한 관리 방법이다.