속새속

3. 형태

3. 1. 세포벽

4. 하위 분류

현재 Plants of the World Online에 따르면 18종의 ''속새속''(Equisetum)이 인정된다.^[1] 현존하는 종들은 크게 3개의 뚜렷한 계통으로 나뉘며, 일반적으로 아속으로 취급된다. 주요 아속으로는 속새아속(''Equisetum'')과 쇠뜨기아속(''Hippochaete'')이 있다. 기준 아속의 이름인 ''Equisetum''은 라틴어로 "말의 털"을 의미하며, 다른 대형 아속인 ''Hippochaete''는 고대 그리스어로 "말의 털"을 의미한다.^[17]

일부 학자들은 안데스 속새(''Equisetum bogotense'')를 별도의 계통으로 분류하기도 하는데,^[23] 이는 해당 종이 속새속의 나머지 모든 종과 자매 관계를 형성하는 것으로 보이기 때문이다.

잡종은 흔하게 발견되지만, 같은 아속의 구성원 사이에서만 발생하는 것으로 기록되었다.^[17]

상업적으로 ''Equisetum japonicum''(얼룩말 속새)과 ''Equisetum camtschatcense''(캄차카 속새)라는 이름으로 판매되는 두 종류의 속새속 식물이 있는데, 이들은 모두 ''E. hyemale'' var. ''hyemale''의 일종이지만 때로는 별도의 변종으로 취급되기도 한다.^[18]

4. 1. 속새아속 (Subg. ''Equisetum'')

• 개쇠뜨기 (''E. palustre'' L.): 늪 쇠뜨기. 환북극권(circumboreal) 온대 지역에 분포한다.
• 능수쇠뜨기 (솔속새) (''E. sylvaticum'' L.): 숲 쇠뜨기. 환북극권(circumboreal) 서늘한 온대 지역에 분포하며, 동아시아에서는 분포가 더 제한적이다.
• 물속새 (개물쇠뜨기) (''E. fluviatile'' L.): 물 쇠뜨기. 환북극권(circumboreal) 온대 지역에 분포한다.
• ''E. fluviatile'' f. ''linnaenum'' (Döll) M.Broun
• 물쇠뜨기 (묏속새) (''E. pratense'' Ehrh.): 그늘 쇠뜨기, 초원 쇠뜨기. 툰드라를 제외한 환북극권(circumboreal) 서늘한 온대 지역에 분포한다.
• 쇠뜨기 (북쇠뜨기) (''E. arvense'' L.): 밭 쇠뜨기. 환북극권(circumboreal) 온대 지역에 분포한다.
• ''Equisetum bogotense'' Kunth: 안데스 속새. 고지대 남아메리카에서 코스타리카까지 분포한다. 때때로 별도의 종으로 취급되는 ''E. rinihuense''를 포함한다. 이전에는 아속 ''Equisetum''에 포함되었으나, Christenhusz 외 (2019)^[23]는 ''E. bogotense''가 속의 나머지 모든 종과 자매 관계인 것으로 보여 별도 계통으로 분류하기도 한다.
• ''Equisetum braunii'' Milde: 북부 거대 쇠뜨기. 북아메리카 서해안에 분포한다. 이전에는 ''E. telmateia'' subsp. ''braunii'' (Milde) Hauke로 분류되었으나 현재는 별도의 종으로 취급된다.^[23][1]
• ''E. californicum'' (Milde) G.N.Jones
• ''Equisetum diffusum'' D.Don: 히말라야 쇠뜨기. 히말라야 산맥 인도와 중국 및 인접 국가의 해발 약 450m 이상 지역에 분포한다.
• ''E.'' × ''ferrissii'' Clute (잡종)
• ''E.'' × ''haukeanum'' Mickel & A.R.Sm. (잡종)
• ''E.'' × ''litorale'' Kühlew. ex Rupr. (잡종)
• ''E. robustum'' A.Braun ex Engelm.
• ''Equisetum telmateia'' Ehrh.: 거대 쇠뜨기. 유럽에서 소아시아, 북아프리카까지 분포한다. 북미 아종은 현재 별도의 종인 ''E. braunii'' Milde로 취급된다.^[23][1]
• ''E. trachyodon'' (A.Braun) W.D.J.Koch

4. 2. 쇠뜨기아속 (Subg. ''Hippochaete'')

• 개속새 ''E. ramosissimum'' Desf. – 갈라진 속새; 아시아, 유럽, 아프리카, 남서 태평양 제도 분포. ''Equisetum debile'' 포함.^[1]
• * ''E. ramosissimum'' subsp. ''debile'' (Roxb. ex Vaucher) Hauke
• 속새 ''E. hyemale'' L. – 거친 속새; 열대 지역을 제외한 구대륙 대부분 지역 분포. 북미 아종 ''Equisetum hyemale'' subsp. ''affine''은 현재 별도 종 ''Equisetum praealtum'' Raf.로 취급된다.^[23][1] 상업적으로 판매되는 ''Equisetum japonicum''(얼룩말 속새)과 ''Equisetum camtschatcense''(캄차카 속새)는 이 종의 변종이다.^[18]
• * ''E. hyemale'' var. ''affine'' (Engelm.) A.A.Eaton
• * ''E. hyemale'' var. ''elatum'' (Engelm.) C.V.Morton
• 좀속새 ''E. scirpoides'' Michx. – 왜성 속새, 왜성 쇠뜨기; 전 세계 북부(서늘한 온대) 지역 분포.
• ''E. californicum'' (Milde) G.N.Jones
• ''Equisetum giganteum'' L. – 남부 거대 속새; 온대에서 열대 남아메리카 및 중앙 아메리카, 멕시코 남부까지 분포.
• ''E.'' × ''haukeanum'' Mickel & A.R.Sm.
• ''Equisetum laevigatum'' A.Braun – 매끄러운 속새, 매끄러운 쇠뜨기; 북아메리카 서부 3/4 지역과 멕시코 북서부 지역까지 분포. 때로는 ''Equisetum kansanum''으로도 알려짐.
• * ''E. laevigatum'' f. ''scabrellum'' (Engelm.) M.Broun
• ''E.'' × ''mackaii'' (Newman) Brichan
• ''E.'' × ''moorei'' Newman
• ''Equisetum myriochaetum'' Schltdl. & Cham. – 멕시코 거대 속새; 멕시코 중부에서 페루 남부까지 분포.
• ''E.'' × ''nelsonii'' (A.A.Eaton) J.H.Schaffn.
• ''Equisetum praealtum'' Raf. – 쇠뜨기 속새; 온대 북아메리카 분포. 동의어 ''E. hyemale'' subsp. ''affine'' (Engelm.) A.A.Eat.^[23][1]
• ''E. robustum'' A.Braun ex Engelm.
• ''E.'' × ''schaffneri'' Milde
• ''E. trachyodon'' (A.Braun) W.D.J.Koch
• ''Equisetum variegatum'' Schleich. ex F.Weber & D.Mohr – 얼룩 속새, 얼룩 쇠뜨기; 전 세계 북부(서늘한 온대) 지역 분포, 아시아 최북동부 제외.
• * ''E. variegatum'' subsp. ''alaskanum'' (A.A.Eaton) Hultén
• ''Equisetum xylochaetum'' Mett. – 아타카마 사막 거대 속새; 페루 남부, 칠레 북부 분포.

4. 3. 잡종

• ''Equisetum'' × ''bowmanii'' C.N.Page (''Equisetum sylvaticum'' × ''Equisetum telmateia'')
• ''Equisetum'' × ''dycei'' C.N.Page (''Equisetum fluviatile'' × ''Equisetum palustre'')
• ''Equisetum'' × ''font-queri'' Rothm. (''Equisetum palustre'' × ''Equisetum telmateia'')
• ''Equisetum'' × ''litorale'' Kühlew ex Rupr. (''Equisetum arvense'' × ''Equisetum fluviatile'')
• ''Equisetum'' × ''mchaffieae'' C.N.Page (''Equisetum fluviatile'' × ''Equisetum pratense'')
• ''Equisetum'' × ''mildeanum'' Rothm. (''Equisetum pratense'' × ''Equisetum sylvaticum'')
• ''Equisetum'' × ''robertsii'' Dines (''Equisetum arvense'' × ''Equisetum telmateia'')
• ''Equisetum'' × ''rothmaleri'' C.N.Page (''Equisetum arvense'' × ''Equisetum palustre'')
• ''Equisetum'' × ''willmotii'' C.N.Page (''Equisetum fluviatile'' × ''Equisetum telmateia'')
• ''Equisetum'' × ''ferrissii'' 클루트 (''Equisetum hyemale'' × ''Equisetum laevigatum'')
• ''Equisetum'' × ''moorei'' 뉴먼 (''Equisetum hyemale'' × ''Equisetum ramosissimum'')
• ''Equisetum'' × ''nelsonii'' (A.A.이튼) Schaffn. (''Equisetum laevigatum'' × ''Equisetum variegatum'')
• ''Equisetum'' × ''schaffneri'' Milde (''Equisetum giganteum'' × ''Equisetum myriochaetum'')
• ''Equisetum'' × ''trachyodon'' (A.Braun) W.D.J.Koch (''Equisetum hyemale'' × ''Equisetum variegatum'')

5. 계통 및 진화

현대 속새속 식물인 속새(Equisetum)의 가장 오래된 화석 유해는 초기 쥐라기에 처음 나타난다. 대표적인 예로는 파타고니아 초기 쥐라기에서 발견된 `Equisetum dimorphum`과 호주 초기-중기 쥐라기에서 발견된 `Equisetum laterale`이 있다.^[20][21] 규화된 `Equisetum thermale`의 유해는 아르헨티나 후기 쥐라기에서 발견되었으며, 이 속의 현대 종들이 가지는 모든 형태학적 특징을 보여준다.^[22]

`Equisetum bogotense`와 다른 모든 현존하는 `Equisetum` 종들 사이의 분기는 늦어도 초기 쥐라기 이전에 발생한 것으로 추정된다.^[21]

분자계통학적 연구에 따르면, 속새속은 크게 세 개의 주요 계통군으로 나뉜다. Christenhusz 등(2019)의 연구에 따르면, 안데스 지역과 코스타리카 등지에 분포하는 보고타속새(`E. bogotense`)는 이전에 속새아속(Equisetum)에 포함되었으나, 실제로는 속새속 내 다른 모든 종들과 자매 관계를 이루는 별도의 초기 분기 그룹으로 보인다.^[23] 이 그룹은 때때로 ''Paramochaete'' 아속으로 분류되기도 한다. 나머지 속새속 식물들은 크게 두 아속, 즉 속새아속(Equisetum)과 쇠뜨기아속(Hippochaete)으로 나뉜다.^[23][24][25] 속새아속(Equisetum)에는 쇠뜨기(`E. arvense`), 물속새(`E. fluviatile`), 거인속새(`E. telmateia`) 등이 포함되며, 쇠뜨기아속(Hippochaete)에는 겨울속새(`E. hyemale`), 개속새(`E. ramosissimum`), 얼룩속새(`E. variegatum`) 등이 포함된다. Nitta 등(2022)의 연구 결과도 유사한 계통 관계를 보여준다.^[24][25]

속새속의 일부 멸종된 종들은 다음과 같다.

6. 분포 및 생태

속새속(''Equisetum'')은 남극, 오스트레일리아, 뉴질랜드, 태평양의 섬들을 제외하고 거의 전 세계에 걸쳐 분포하지만, 주로 열대 지역보다는 북반구에 집중되어 있다.^[2] 북유럽에서는 ''E. arvense'', ''E. fluviatile'', ''E. hyemale'', ''E. palustre'', ''E. pratense'', ''E. ramosissimum'', ''E. scirpoides'', ''E. sylvaticum'', ''E. telmateia'', ''E. variegatum'' 등 10종이 발견될 정도로 흔하다. 영국에는 이 중 ''E. scirpoides''를 제외한 9종이 서식한다.^[26][2] 북아메리카 북부(캐나다와 미국 최북단)에도 ''E. arvense'', ''E. fluviatile'', ''E. laevigatum'', ''E. palustre'', ''E. praealtum'', ''E. pratense'', ''E. scirpoides'', ''E. sylvaticum'', ''E. variegatum'' 등 9종이 분포한다. 전체 18종 중 적도 이남에서 자생하는 종은 ''E. bogotense'', ''E. giganteum'', ''E. myriochaetum'', ''E. ramosissimum'', ''E. xylochaetum'' 단 5종뿐이다.

속새속 식물은 다년생 식물이며, 대부분의 온대 지역 종은 겨울에 지상부가 마르는 초본 식물이지만, 대부분의 열대 종과 일부 온대 종(''E. hyemale''(거친 속새), ''E. ramosissimum''(가지 속새), ''E. scirpoides''(왜성 속새), ''E. variegatum''(얼룩 속새))은 상록이다. 이들은 일반적으로 키가 20cm에서 1.5m까지 자라지만, 아열대 지역의 "거대 속새"인 ''E. giganteum''(유럽 남부 거대 속새)은 5m, ''E. myriochaetum''(멕시코 거대 속새)은 8m까지 자라며, 때로는 이보다 더 크게 자란다는 기록도 있다.^[27]

물속새(''Equisetum fluviatile'')는 물에 뿌리를 내리고 공기 중으로 싹을 틔우는 부상 수생 식물이다. 속새속 식물의 줄기는 땅속 깊이 뻗어 있는 뿌리줄기에서 자라는데, 이 뿌리줄기는 파내기 어렵다. 특히 밭 속새(''Equisetum arvense'')는 뽑아내도 뿌리줄기에서 쉽게 다시 자라기 때문에 성가신 잡초로 취급받는다. 이 종은 정자식물을 대상으로 하는 많은 제초제에 잘 죽지 않는다.^[28] 줄기 표면의 왁스 층은 글리포세이트와 같은 접촉성 제초제에 대한 저항력을 높인다.^[29] 밭 속새는 산성 토양을 선호하는 경향이 있어, 농업용 석회를 사용하여 토양 pH를 7 또는 8로 조절하는 것이 제초에 도움이 될 수 있다.^[30] 이 속의 식물들은 오스트레일리아와 미국 오리건 주에서 유해 잡초로 지정되었다.^[31][32]

뉴질랜드에서는 모든 ''Equisetum'' 종이 "원치 않는 유기체"로 분류되어 국가 해충 식물 협약 목록에 포함되어 있다.^[33]

7. 이용

사람들은 예로부터 속새를 섭취해 왔다. 일부 종의 생식 줄기에는 포자낭이 달려 있는데, 이를 요리하여 아스파라거스처럼 먹을 수 있다^[34](일본에서는 土筆|쓰쿠시^일본어라고 불린다^[35]). 캐스케이디아 지역의 원주민들은 다양한 방식으로 속새를 섭취하고 사용하며, 스쿼미시족은 이를 ''sx̱ém'x̱em''이라고 부르고 루슛시드족은 삼목 뿌리 바구니에 ''gʷəɫik'' 또는 속새 뿌리를 사용한다.^[36][37][38] 어린 식물은 익혀 먹거나 생으로 먹지만, 상당한 주의가 필요하다.^[40]

장기간 섭취하면 일부 속새 종은 말을 포함한 초식 동물에게 독이 될 수 있다.^[39] 이 독성은 티아미나아제 때문인 것으로 보이는데, 이는 티아민(비타민 B1) 결핍을 유발할 수 있다.^{[40][45][41][42]}

속새 종은 초식 공룡의 흔한 먹이였을 수 있다. 속새가 영양학적으로 품질이 높다는 연구 결과에 따라 속새는 초식 공룡의 식단에서 중요한 구성 요소였을 것으로 추정된다.^[43] 하드로사우루스 이빨의 긁힌 자국 분석은 속새와 같은 단단한 식물을 섭취했음을 시사한다.^[44]

8. 독성

일부 속새 종은 장기간 섭취 시 말을 포함한 초식 동물에게 독성을 나타낼 수 있다.^[39] 이 독성은 속새에 함유된 티아미나아제 때문으로 추정되며, 이 효소는 비타민 B인 티아민(비타민 B1)을 분해하여 티아민 결핍을 유발할 수 있다.^{[40][45][41][42]} 만성적으로 섭취할 경우 티아민 결핍과 관련된 간 손상으로 이어질 수 있다.^[40][45]

또한 속새는 이뇨 작용을 일으킬 수 있으며,^[40][45] 경구 섭취에 대한 안전성이 충분히 평가되지 않았다. 특히 어린이와 임산부에게 독성을 나타낼 수 있어 섭취에 주의가 필요하다.^[40]

참조

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