생이가래목

3. 계통 분류

2006년 Smith et al.의 분자 계통 분류에 따르면, 생이가래목은 진정고사리류 II, 고비강에 속하며, 네가래과와 생이가래과의 두 과가 인정되었다. 2011년 Christenhusz et al.은 모든 육상 식물을 속새강(Equisetopsida)으로 재분류하고, Smith의 고비강을 고비아강으로 재분류하여 생이가래목을 여기에 배치했다. 이때 목과 과의 범위는 변경되지 않았으며,^[2] 이러한 분류는 이후 Christenhusz와 Chase (2014)^[4] 및 PPG I (2016)의 분류에서도 이어졌다.^[5]

생이가래목의 두 과와 5개 속 사이의 계통 발생 관계는 다음과 같다.

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! 네가래과

! 생이가래과

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일부 학자들은 네가래과를 독립된 '''네가래목'''(Marseileales)으로 분류하기도 하지만,^[6] 일반적으로 생이가래목에 포함되는 것으로 여겨진다.^[7]

4. 특징

생이가래목은 모두 수생 식물이며, 다른 모든 양치류와는 다르게 두 가지 유형의 포자(대포자와 소포자)를 생성하여 두 가지 유형의 배우체(각각 암배우체와 수배우체)로 발달한다. 또한 배우체가 내생포자성이 있어서 포자벽 밖으로 자라지 않으며, 이를 생성한 포자보다 커질 수 없다는 점에서도 다르다. 대포자낭은 각각 단일 대포자를 생성한다. 내생포자성 배우체를 가진 이들은 다른 양치류보다 종자식물과 더 유사하다.

비옥하고 불임인 잎은 사형태이며, 다른 모양을 취하고 잎은 문합된 엽맥을 갖는다. 통기조직은 뿌리, 줄기, 그리고 잎자루에서 흔히 발견된다.

이 목의 양치류는 형태가 급격하게 다르며, 특히 양치류처럼 보이지 않는다. 생이가래과에 속하는 종은 부유성(떠다니는)인 반면, 네가래과에 속하는 종은 뿌리를 내린다. 하지만, 부유성 종은 물이 적을 때 축축한 진흙 위에서 일시적으로 자랄 수 있으며, 네가래과는 종과 위치에 따라 출현종으로 자랄 수 있다.

이 그룹은 또한 모든 양치류 중에서 가장 작은 것으로 알려진 유전체를 가지고 있다. 한 속인 ''개구리밥속''은 지구상에서 가장 빠르게 성장하는 식물 중 하나이며, 약 5천만 년 전 개구리밥 사건에서 기후를 냉각시키는 원인이 되었다.^[1]

일반적으로 양치류는 습한 곳에 산다고 알려져 있지만, 수중에 생활하는 것은 거의 없고, 극히 일부가 수생 식물로 생활한다. 이들은 양치류로서는 특이한 형태를 하고 있으며, 이것을 수생 양치류라고 한다. 보통, 수생 양치류라고 불리는 것은 생이가래목('''수생 양치목''' Hydropteriales라고도 함^[6])의 각종이다.

생이가래목의 각종은 양치식물문 중에서 예외적으로 대포자와 소포자가 분화되어 있다.

5. 기타

일반적으로 양치류는 습한 곳에 산다고 알려져 있지만, 물속에서 생활하는 것은 거의 없고, 극히 일부가 수생 식물로 생활한다. 이들은 양치류로서는 특이한 형태를 하고 있으며, 이것을 수생 양치류라고 한다. 보통, 수생 양치류라고 불리는 것은 생이가래목(수생 양치목 Hydropteriales라고도 함)^[6]의 종류이지만, 그 외에 물속에서 생활하는 물고사리나 물부추고사리를 수생 양치류에 포함하는 경우도 있다. 이 외에 물속에서 생활하는 양치식물로, 물뚝고사리나 미츠데헤라시 등의 종이 알려져 있지만, 이들은 근연의 육생종과 형태적으로 그다지 다르지 않으므로 여기에 포함하지 않는 경우가 많다. 이들 그룹은 서로 근연 관계가 아니고, 형태도 각각 다르므로, 묶어서 논할 수는 없지만, 모두 양치류로서는 극히 특이하며, 계통적으로도 특수한 것이 많다.

생이가래목의 종류는 양치식물문 중에서 예외적으로 대포자와 소포자가 분화되어 있으며, 생이가래목에 포함되는 3과는 각각 서로 근연 관계에 있다는 설도 있지만, 그 외의 형태가 너무나 다르므로, 서로 독립적으로 진화했다고도 말해지며, 그 유연 관계에는 정설이 없다. 다만, 유전자 정보에서는 역시 근연이라는 견해가 있는 듯하다.

수생 양치류는 모두 온난한 지역에서는 여러해살이풀이지만, 일본에서는 한해살이풀로 생활하는 것도 많다. 또한, 모두 제초제 등에 약하며, 일부를 제외하고 현재 일본에서는 멸종 위기 또는 그에 가까운 상황에 있다는 점에서도 비슷하다.

참조

_[1] 논문 Fern genomes elucidate land plant evolution and cyanobacterial symbioses
_[2] 논문 A linear sequence of extant families and genera of lycophytes and ferns http://www.mapress.c[...] 2011-02-18
_[3] 논문 A phylogenetic classification of the land plants to accompany APG III 2009-10
_[4] 논문 Trends and concepts in fern classification 2014-02-13
_[5] 논문 A community-derived classification for extant lycophytes and ferns 2016-11
_[6] 서적 原色日本羊歯植物図鑑 保育社 1978
_[7] 간행물 A classification for extant ferns http://www.pryerlab.[...] 2006