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화분학

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목차

1. 개요

화분학은 산에 강한 유기 물질로 구성된 미화석을 포함한 유기 잔해와 거대 유기체의 미세 파편을 연구하는 학문이다. 지질학적 기록을 형성하여 선사 시대 생물의 유형과 고기후 조건을 파악하는 데 기여하며, 와편모조 낭포, 아크리타크, 포자, 꽃가루 등을 연구 대상으로 한다. 화분학 연구는 시료 채취, 화학적 처리, 현미경 분석, 데이터 분석 및 해석 과정을 거쳐 이루어지며, 지질학, 고생물학, 생물학, 고고학 등 다양한 분야에 응용된다. 화분상은 화석 퇴적물 내 유기물과 화분화석의 집합을 의미하며, 퇴적 환경 분석에 활용된다. 화분학 연구는 표본을 구하기 쉽고 경제적이며, 화분 형태가 시간이 지나도 변하지 않는다는 장점을 가진다.

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화분학
개요
학문 분야생물학, 지질학
연구 대상화분, 포자, 미세 화석, 유기 미립자
주요 응용 분야고고학, 기후 변화 연구, 석유 탐사
역사
기원20세기 초
초기 연구레나르트 폰 포스트의 화분 분석
발전석유 산업에서의 응용, 고기후학 연구
연구 방법
시료 채취퇴적물, 토양, 공기 등
시료 처리화학적 처리 (산, 염기 사용)
분석현미경 관찰, 통계 분석
응용 분야 상세
고고학과거 식생 복원, 농경 연구, 고고학 유적지 연대 측정
법의학범죄 현장과 용의자 연결, 사망 장소 및 시기 추정
기후 변화 연구과거 기후 변화 추적, 식생 변화 분석
석유 탐사퇴적층 연대 측정, 지층 대비
양봉꿀의 화분 분석을 통한 원산지 판별
알레르기화분 농도 측정, 알레르기 유발 물질 식별
관련 학문
관련 학문고생물학, 고식물학, 퇴적학, 지구화학
기타
핵심 개념화분도, 화분 분석

2. 화분학의 정의 및 연구 대상

화분학은 꽃가루(화분) 및 포자와 같은 미세한 유기 물질을 연구하는 학문이다. 이러한 유기 물질을 팔리노모프(Palynomorphs, 화분포자)라고 하며, 이들은 퇴적층에 남아 과거의 식생과 기후 환경을 알려주는 중요한 단서가 된다.

화분학은 단순히 꽃가루뿐만 아니라, 와편모조 낭포, 아크리타크, 포자, 꽃가루, 식물 조직, 균류, 스코레코돈트(다모강 환형동물의 경단백질 치아, 턱 및 관련 특징), 절지동물 기관 (예: 곤충의 구기), 키티노조아 등 다양한 유기 미세 화석을 연구 대상으로 삼는다.

'''화분상'''은 화석 퇴적물 내에 존재하는 모든 유기물과 화분 화석의 집합을 의미한다. 이 용어는 1964년 프랑스 지질학자 앙드레 콩바|André Combaz프랑스어에 의해 처음 사용되었다.[7] 화분상 연구는 종종 퇴적암의 유기 지화학 연구와 관련된다. 화분상을 연구하여 퇴적 환경을 분석하는 것은 탐사 지질학에서 퇴적암의 고환경을 이해하는 데 사용될 수 있으며, 종종 화분학적 분석 및 비트리나이트 반사율과 함께 사용된다.[8][9]

화분상은 다음과 같은 두 가지 방식으로 활용될 수 있다.


  • 유기물 화분상은 퇴적물과 퇴적암의 화분학적 시료 내에 있는 모든 산 불용성 입자 유기물 (POM), 케로겐 및 화분 화석을 고려한다. 체질되었거나 체질되지 않은 시료는 투과 광 생물 현미경 또는 자외선 (UV) 형광 현미경을 사용하여 검사할 수 있는 현미경 슬라이드 위의 도말 표본을 사용하여 검사할 수 있다. 유기물의 열적 변화와 함께 다양한 구성 요소의 풍부도, 조성 및 보존 상태가 고려된다.
  • 화분화석 화분상은 퇴적물 또는 퇴적암의 화분학적 시료에서 화분화석의 풍부도, 조성 및 다양성을 고려한다. 해양 화석 식물성 플랑크톤 (아크리타크와 와편모조류 낭포)과 키티노조아의 비율을 육상 화분화석 (꽃가루와 포자)에 대한 비율을 사용하여 해양 퇴적물에서 육상 입력 지수를 도출할 수 있다.

2. 1. 팔리노모프 (Palynomorphs)

팔리노모프(Palynomorphs)는 산에 강한 유기 물질로 구성되고 크기가 5~500 마이크로미터 범위인 미화석을 포함한 유기 잔해와 거대 유기체의 미세 파편을 말한다. 이들은 비유기 부분을 제거하기 위해 물리적(초음파 처리 및 습식 체질) 및 화학적(산 분해) 절차를 통해 토양, 퇴적암 및 퇴적물 코어 등에서 추출된다. 화분포자는 키틴, 의키틴, 스포로폴레닌과 같은 유기 물질로 구성될 수 있다.[6]

화분포자는 퇴적 층이 형성될 당시 존재했던 선사 시대 생물의 유형을 결정하는 데 중요한 지질학적 기록을 형성한다. 따라서 이러한 미세 화석은 당시의 우세한 기후 조건에 대한 중요한 단서를 제공한다. 유기 해양 퇴적물에서 그램당 수백만 개에 달하는 화분포자의 풍부함은 고생물학적 유용성을 가지게 한다. 이러한 퇴적물은 일반적으로 화석 함유되지 않더라도 그렇다. 그러나 화분포자는 일반적으로 변성암이나 재결정된 암석에서 파괴되었다.[6]

전형적인 화분포자에는 와편모조 낭포, 아크리타크, 포자, 꽃가루, 식물 조직, 균류, 스코레코돈트(다모강 환형동물의 경단백질 치아, 턱 및 관련 특징), 절지동물 기관 (예: 곤충의 구기), 키티노조아가 포함된다.

대부분의 퇴적물에서 풍부한 화분포자 미세 구조는 일상적인 화분 추출에 저항한다.[6]

2. 2. 주요 연구 대상

화분포자는 산에 강한 유기 물질로 구성되고 크기가 5~500 마이크로미터 범위인 미화석을 포함한 유기 잔해와 거대 유기체의 미세 파편을 광범위하게 정의하여 연구하는 것이다. 이들은 비유기 부분을 제거하기 위해 물리적(초음파 처리 및 습식 체질) 및 화학적(산 분해) 절차를 함께 사용하여 토양, 퇴적암 및 퇴적물 코어와 기타 물질에서 추출된다. 화분포자는 키틴, 의키틴 및 스포로폴레닌과 같은 유기 물질로 구성될 수 있다.[6]

화분포자는 퇴적 층이 형성될 당시 존재했던 선사 시대 생물의 유형을 결정하는 데 중요한 지질학적 기록을 형성한다. 결과적으로, 이러한 미세 화석은 당시의 우세한 기후 조건에 대한 중요한 단서를 제공한다. 유기 해양 퇴적물에서 그램당 수백만 개에 달하는 화분포자의 풍부함은 고생물학적 유용성을 가지며, 이러한 퇴적물은 일반적으로 화석 함유되지 않더라도 그렇다. 그러나 화분포자는 일반적으로 변성암이나 재결정된 암석에서 파괴되었다.[6]

전형적인 화분포자에는 와편모조 낭포, 아크리타크, 포자, 꽃가루, 식물 조직, 균류, 스코레코돈트 (다모강 환형동물의 경단백질 치아, 턱 및 관련 특징), 절지동물 기관 (예: 곤충의 구기) 및 키티노조아가 포함된다. 대부분의 퇴적물에서 풍부한 화분포자 미세 구조는 일상적인 화분 추출에 저항한다.[6]

3. 화분학 연구 방법

화분학 연구는 표본을 구하기 쉽고, 연구 과정이 경제적이라는 장점이 있다. 오래된 식물 표본에서도 화분을 채취할 수 있으며, 화분의 형태는 시간이 지나도 변하지 않는다. 화분 관찰을 위한 초산분해 과정에 필요한 약품은 저렴하며, 복잡한 기계나 오랜 시간이 필요하지 않다.[33]

3. 1. 화학적 처리

화학적 처리는 여러 단계를 거친다.[23] 초기에는 수산화 칼륨(KOH)으로 처리하여 부식산 물질을 제거하는 것이 유일한 화학적 처리 방법이었다. 응집 제거는 표면 처리 또는 초음파 처리를 통해 수행되었지만, 음파 처리는 꽃가루 외벽을 파열시킬 수 있다.[14] 1924년, 아사르손(Assarson)과 그란룬드(Granlund)는 불산(HF)을 사용하여 규산염 광물을 소화하는 방법을 도입했으며, 이는 팔리노모프(palynomorph)를 슬라이드에서 스캔하는 데 필요한 시간을 크게 줄였다.[24]

이탄을 사용한 팔리놀로지 연구는 미세한 뿌리, 이끼 잎, 유기물 쓰레기 등 잘 보존된 유기 물질이 존재하기 때문에 특별한 어려움이 있었다. 이는 팔리놀로지 연구를 위한 물질의 화학적 준비 과정에서 마지막으로 남은 주요 과제였다. 구스타프 에르트만(Gunnar Erdtman)과 그의 형제는 아세톨리시스를 개발하여 이 미세한 셀룰로스 물질을 용해시켜 제거했다.[25] 아세톨리시스에서는 시료를 아세트산 무수물과 황산으로 처리하여 셀룰로스 물질을 용해시켜 팔리노모프의 가시성을 높인다.[26]

화학적 처리의 일부 단계, 특히 불산(HF) 사용에는 안전상의 이유로 특별한 주의가 필요하다. 불산은 피부를 통해 매우 빠르게 확산되어 심각한 화학적 화상을 유발하고 치명적일 수 있다.[27]

다른 처리 방법으로는 키틴질 물질에 대한 등유 부유법이 있다.

3. 2. 현미경 분석

샘플은 화학적으로 준비되면, 실리콘 오일, 글리세롤 또는 글리세롤 젤리를 사용하여 현미경 슬라이드에 장착하고 광 현미경 검사법을 사용하여 검사하거나 주사 전자 현미경 검사법을 위해 스터브에 장착한다.

연구자들은 종종 주어진 지역 내의 여러 고유한 장소에서 얻은 현대 샘플이나, 이탄 또는 호수 퇴적물에서 얻은 샘플과 같이 시간 경과에 따른 기록이 있는 단일 장소의 샘플을 연구한다. 최근 연구에서는 고생물학적 샘플을 부모 식생이 알려진 현대 샘플과 비교하는 현대 아날로그 기술을 사용했다.[28]

슬라이드를 현미경으로 관찰하면 연구자는 각 꽃가루 분류군의 알갱이 수를 센다. 이 기록은 꽃가루 다이어그램을 생성하는 데 사용된다. 이 데이터는 인간의 영향(예: 벌목)[29], 토지 이용의 전통적 패턴[30] 또는 지역 기후의 장기적 변화[31]를 감지하는 데 사용될 수 있다.

3. 3. 데이터 분석 및 해석

샘플은 화학적으로 준비되면, 실리콘 오일, 글리세롤 또는 글리세롤 젤리를 사용하여 현미경 슬라이드에 장착하고 광 현미경 검사법을 사용하여 검사하거나 주사 전자 현미경 검사법을 위해 스터브에 장착한다.

연구자들은 종종 주어진 지역 내의 여러 고유한 장소에서 얻은 현대 샘플이나, 이탄 또는 호수 퇴적물에서 얻은 샘플과 같이 시간 경과에 따른 기록이 있는 단일 장소의 샘플을 연구한다. 최근 연구에서는 고생물학적 샘플을 부모 식생이 알려진 현대 샘플과 비교하는 현대 아날로그 기술을 사용했다.[28]

슬라이드를 현미경으로 관찰하면 연구자는 각 꽃가루 분류군의 알갱이 수를 센다. 이 기록은 꽃가루 다이어그램을 생성하는 데 사용된다. 이 데이터는 인간의 영향(예: 벌목[29]), 토지 이용의 전통적 패턴[30] 또는 지역 기후의 장기적 변화[31]를 감지하는 데 사용될 수 있다.

4. 화분학의 역사

1640년대 영국의 식물학자 네헤미야 그루는 현미경을 통해 꽃가루를 관찰하고, 꽃가루가 현화식물의 유성 생식에 필요하다는 결론을 내렸다.[10] 1870년대에는 광학 현미경과 층서학의 발달로 화석 포자 연구가 시작되었다.[11]

레나르트 폰 포스트는 꽃가루의 정량적 분석법을 개발했으며,[12] 1916년 크리스티아니아 강연을 통해 대중화되었다.[13] 초기 연구는 북유럽에 국한되었으나,[14] 1921년 구스타프 에르트만의 독일어 논문으로 유럽과 북아메리카에 확산되어 제4기 식생 및 기후 변화 연구에 기여했다.[13][15]

1944년 하이드(Hyde)와 윌리엄스(Williams)는 '화분학' 용어를 처음 제안했고,[19] 구너르 에르트만(Gunnar Erdtman)에 의해 널리 사용되었다. 북미에서는 필리스 드레이퍼(Phyllis Draper)가 최초의 꽃가루 도표를 개발하여 분석을 시작했다.[21] 이후 광학 및 컴퓨터 기술 발전으로 화분 분석은 더욱 발전했다.[22]

4. 1. 초기 역사 (17세기 ~ 19세기)

현미경으로 꽃가루를 관찰한 가장 초기의 기록은 1640년대 영국의 식물학자 네헤미야 그루[10]에 의한 것으로, 그는 꽃가루와 수술을 묘사하고 꽃가루가 현화식물의 유성 생식에 필요하다는 결론을 내렸다.

1870년대 후반, 광학 현미경이 개선되고 층서학의 원리가 정립되면서, 로버트 키드스톤과 P. 라인쉬는 데본기 및 석탄기 석탄층에서 화석 포자의 존재를 조사하고 살아있는 포자와 고대 화석 포자를 비교할 수 있었다.[11] 초기 연구자로는 크리스티안 고트프리트 에렌베르크(방산충, 규조류, 와편모조류 낭포), 기드온 만텔(데스미드) 그리고 헨리 호플리 화이트 (와편모조류 낭포)가 있다.

4. 2. 20세기 초 (1890년대 ~ 1940년대)

레나르트 폰 포스트의 출판물을 통해 꽃가루의 정량적 분석이 시작되었다.[12] 그는 스웨덴어로 출판했지만, 그의 방법론은 강의를 통해 폭넓은 청중을 얻었다. 특히, 1916년 크리스티아니아 강연은 더 많은 청중을 얻는 데 중요했다.[13] 초기 연구들이 북유럽 언어(스칸디나비아어)로 출판되었기 때문에, 꽃가루 분석 분야는 해당 국가에 국한되었다.[14] 이러한 고립은 구스타프 에르트만의 1921년 독일어 논문 출판으로 끝났다. 꽃가루 분석 방법론은 유럽과 북아메리카 전역으로 확산되었으며, 제4기 식생 및 기후 변화 연구에 혁명을 가져왔다.[13][15]

초기 꽃가루 연구자로는 여러 일반적인 나무 꽃가루 유형과 상당수의 포자 및 초본 꽃가루 알갱이를 열거한 프뤼(1885년)[16]가 있다. 트라이봄(1888년)은 스웨덴 호수의 퇴적물에서 채취한 꽃가루 샘플에 대한 연구를 수행했다.[17] 소나무와 가문비나무 꽃가루가 너무 많이 발견되어 그는 이를 "지표 화석"으로 사용할 수 있다고 생각했다. 게오르그 F. L. 사라우는 코펜하겐 항구에서 채취한 중기 플라이스토세 시대(크로머 시대)의 화석 꽃가루를 연구했다.[18] 라게르하임(Witte, 1905)과 C. A. 웨버(H. A. 웨버, 1918)는 '백분율 빈도' 계산을 처음으로 수행한 연구자 중 하나인 것으로 보인다.

4. 3. 20세기 중반 (1940년대 ~ 1989년대)

1944년, 하이드(Hyde)와 윌리엄스(Williams)는 스웨덴의 지질학자 에른스트 안테브스(Ernst Antevs)와의 서신 교환을 거쳐, 북미의 폴 시어스(Paul Sears)가 발행한 ''꽃가루 분석 원보(Pollen Analysis Circular)'' (꽃가루 분석을 전문으로 다룬 최초의 학술지 중 하나)에 '화분학'이라는 용어를 처음 소개했다. 하이드와 윌리엄스는 '뿌리다'를 뜻하는 그리스어 ''paluno''와 '가루'를 뜻하는 ''pale'' (따라서 라틴어 단어 ''pollen''과 유사)에 기초하여 '화분학'을 선택했다.[19] '화분학'이라는 용어의 채택 배경과 대안적인 명칭 (예: ''paepalology'', ''pollenology'')에 대한 기록을 바탕으로 한 연구가 광범위하게 진행되었다.[20] 영향력 있는 스웨덴의 화분학자 구너르 에르트만(Gunnar Erdtman)이 이 단어를 사용하면서 널리 받아들여졌다고 주장되어 왔다.

북미에서의 꽃가루 분석은 오클라호마 대학교에서 시어스의 지도하에 석사 학위를 취득한 필리스 드레이퍼(Phyllis Draper)로부터 시작되었다. 그녀는 재학 중 커티스 보그(Curtis Bog)에서 채취한 시료를 이용하여 여러 종의 비율을 깊이별로 나타내는 최초의 꽃가루 도표를 개발했다. 이것이 북미에서의 꽃가루 분석의 시작이었으며,[21] 오늘날에도 꽃가루 도표는 깊이를 y축, 종의 풍부도를 x축으로 하는 동일한 형식을 유지하는 경우가 많다.

4. 4. 20세기 후반 ~ 21세기 (1990년대 이후)

이 시기에는 광학 및 컴퓨터 기술의 발전으로 화분 분석이 빠르게 발전했다. 이 분야의 많은 과학적 내용은 요하네스 이베르센과 크누트 페그리가 저술한 교과서를 통해 수정되었다.[22]

5. 화분학의 응용 분야

화분학은 지질학, 식물학, 고생물학, 고고학, 토양학, 자연지리학을 포함한 여러 과학 분야에 응용될 수 있다.[34] 화학, 의학 분야에서는 꽃가루 속의 단백질이나 화분병(알레르기 질환)이 주요 연구 과제이며, 양봉에서는 벌꿀원식물 연구, 꿀의 영양가 연구가 주된 과제이다. 임학에서는 삼림의 변천, 우량품종 교배, 품종개량 등에 화분학을 응용하며, 고고학에서는 유적 등의 흙에 함유된 꽃가루로 당시의 식생, 고기후를 판단한다.[34]


  • 법의학 화분학: 범죄 현장에서 화분 및 기타 화분화석을 연구한다.
  • 고고학적 화분학: 과거 인간의 식물 사용을 조사한다. 이를 통해 현장 점유의 계절성, 농업 관행 또는 제품의 존재 유무, 고고학적 맥락 내의 '식물 관련 활동 영역'을 결정할 수 있다. Bonfire Shelter가 이러한 응용의 한 예이다.
  • 공중화분학
  • 밀화분학
  • 농업화분학
  • 법화분학
  • 분화분학
  • 해양화분학
  • 광상화분학
  • 남극화분학
  • 화분층서학
  • 석탄화분학
  • 우주화분학
  • 석유화분학

5. 1. 지질학 및 고생물학

화분학은 지질학, 식물학, 고생물학, 고고학, 토양학, 자연지리학을 포함한 여러 과학 분야의 문제에 적용될 수 있다.[34]

  • 생층서학 및 연대측정학: 지질학자들은 생층서학에서 화분학 연구를 사용하여 지층을 상관시키고 특정 층, 수평면, 지층 또는 층서학적 서열의 상대적인 연대를 결정한다. Acritarch류, 키티노조아류, 와편모조류 낭포, 화분 및 포자의 분포는 생층서학과 고환경 복원을 통해 층서학적 상관관계의 증거를 제공하므로 화분학의 일반적이고 수익성 있는 응용 분야 중 하나는 석유 및 천연 가스 탐사이다.
  • 고생태학 및 기후 변화: 화분학은 과거의 식생 (육상 식물) 및 해양 및 담수 식물성 플랑크톤 군집을 재구성하는 데 사용될 수 있으므로 수천 또는 수백만 년 전의 지역의 과거 자연 환경 (고환경) 및 고기후 조건을 추론할 수 있으며, 이는 기후 변화 연구의 기본 부분이다.
  • 유기 화분상 연구는 입자 유기물과 화분화석의 보존을 조사하여 퇴적물의 퇴적 환경과 퇴적암의 퇴적 고환경에 대한 정보를 제공한다.
  • 지열 활동 변질 연구: 암석에서 추출한 화분화석의 색을 조사하여 퇴적 서열의 열적 변질 및 탄화수소 성숙을 제공하여 최대 고온 추정치를 제공한다.
  • 호수학 연구: 프라시노조류 및 데스미드 (녹조류)를 포함한 담수 화분화석 및 동물 및 식물 파편은 과거 호수 수위와 장기적인 기후 변화를 연구하는 데 사용될 수 있다.

5. 2. 생물학

지질학, 식물학, 고생물학, 고고학, 토양학, 자연지리학을 포함한 여러 과학 분야에서 화분학이 응용될 수 있다.[34]

  • 고생태학 및 기후 변화: 과거의 식생 (육상 식물), 해양 및 담수 식물성 플랑크톤 군집을 재구성하여 수천, 수백만 년 전의 자연 환경 (고환경) 및 고기후 조건을 추론, 기후 변화 연구의 기본이 된다.
  • 과학적 분류 및 진화 연구: 동일 과 또는 속의 식물 종을 구분하기 위해 화분 형태학적 특성을 분류학적 데이터로 사용한다. 화분 개구 상태는 동일 분류군 종 간의 차별, 유사성을 찾는 데 사용되며, 이를 화분 분류학이라고도 한다.
  • 알레르기 연구 및 화분 계수: 화분의 지리적 분포, 계절별 생산 연구는 화분 상태를 예측하여 건초열과 같은 알레르기 환자를 돕는다.
  • 멜리소화분학: 꿀에서 발견되는 화분과 포자를 연구한다.
  • 식물학[34]

5. 3. 기타 응용 분야

화분학은 지질학, 식물학, 고생물학, 고고학, 토양학, 자연지리학을 포함한 여러 과학 분야에 응용될 수 있다.[34]

  • 생층서학 및 연대측정학: 지질학자들은 생층서학에서 화분학 연구를 사용하여 지층을 상관시키고 특정 층, 수평면, 지층 또는 층서학적 서열의 상대적인 연대를 결정한다. Acritarch류, 키티노조아류, 와편모조류 낭포, 화분 및 포자의 분포는 생층서학과 고환경 복원을 통해 층서학적 상관관계의 증거를 제공하므로, 화분학의 일반적이고 수익성 있는 응용 분야 중 하나는 석유 및 천연 가스 탐사이다.
  • 고생태학 및 기후 변화: 화분학은 과거의 식생 (육상 식물) 및 해양 및 담수 식물성 플랑크톤 군집을 재구성하는 데 사용될 수 있으므로 수천 또는 수백만 년 전의 지역의 과거 자연 환경 (고환경) 및 고기후 조건을 추론할 수 있으며, 이는 기후 변화 연구의 기본 부분이다.
  • 유기 화분상 연구는 입자 유기물과 화분화석의 보존을 조사하여 퇴적물의 퇴적 환경과 퇴적암의 퇴적 고환경에 대한 정보를 제공한다.
  • 지열 활동 변질 연구는 암석에서 추출한 화분화석의 색을 조사하여 퇴적 서열의 열적 변질 및 탄화수소 성숙을 제공하여 최대 고온 추정치를 제공한다.
  • 호수학 연구: 프라시노조류 및 데스미드 (녹조류)를 포함한 담수 화분화석 및 동물 및 식물 파편은 과거 호수 수위와 장기적인 기후 변화를 연구하는 데 사용될 수 있다.
  • 과학적 분류 및 진화 연구: 동일한 과 또는 속의 식물 종을 구분하기 위해 화분 형태학적 특성을 분류학적 데이터의 소스로 사용하는 것이 포함된다. 화분 개구 상태는 동일한 분류군의 종 간의 차별적 분류 또는 유사성을 찾는 데 자주 사용된다. 이것은 또한 화분 분류학이라고도 한다.
  • 법의학 화분학: 범죄 현장에서 증거로 화분 및 기타 화분화석을 연구한다.
  • 알레르기 연구 및 화분 계수: 화분의 지리적 분포와 계절별 생산에 대한 연구는 화분 상태를 예측하는 데 사용될 수 있으며, 건초열과 같은 알레르기 환자를 돕는다.
  • 멜리소화분학: 꿀에서 발견되는 화분과 포자를 연구한다.
  • 고고학적 화분학은 과거의 인간의 식물 사용을 조사한다. 이것은 현장 점유의 계절성, 농업 관행 또는 제품의 존재 또는 부재, 고고학적 맥락 내의 '식물 관련 활동 영역'을 결정하는 데 도움이 될 수 있다. Bonfire Shelter는 이러한 응용 분야의 한 예이다.
  • 식물학
  • 공중화분학
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  • 광상화분학
  • 남극화분학
  • 화분층서학
  • 석탄화분학
  • 우주화분학
  • 석유화분학

6. 화분상 (Palynofacies)

화분상은 퇴적물 속 유기물과 화분화석의 집합을 의미하며, 1964년 프랑스 지질학자 앙드레 콩바가 처음 사용한 용어이다.[7][8][9] 화분상 연구는 퇴적암의 유기 지화학 연구와 관련이 깊으며, 퇴적 환경 분석을 통해 고환경을 이해하는 데 활용된다. 이는 탐사 지질학에서 화분학적 분석 및 비트리나이트 반사율과 함께 사용된다.

화분상은 크게 두 가지 방식으로 활용된다.


  • '''유기물 화분상:''' 퇴적물과 퇴적암 시료 내 모든 산 불용성 입자 유기물(POM), 케로겐, 화분화석을 고려한다. 현미경 슬라이드 도말 표본을 통해 구성 요소의 풍부도, 조성, 보존 상태, 열적 변화 등을 분석한다.
  • '''화분화석 화분상:''' 화분화석의 풍부도, 조성, 다양성을 고려한다. 해양 화석 식물성 플랑크톤(아크리타크와 와편모조류 낭포)과 키티노조아의 비율을 육상 화분화석(꽃가루와 포자)에 대한 비율과 비교하여 해양 퇴적물에서 육상 입력 지수를 계산한다.

6. 1. 유기물 화분상

화분상은 화석 퇴적물 내에 존재하는 모든 유기물과 화분화석의 집합을 의미한다. 이 용어는 1964년 프랑스 지질학자 앙드레 콩바에 의해 처음 사용되었다.[7][8][9] 화분상 연구는 종종 퇴적암의 유기 지화학 연구와 관련된다. 화분상을 연구하여 퇴적 환경을 분석하는 것은 탐사 지질학에서 퇴적암의 고환경을 이해하는 데 사용될 수 있으며, 종종 화분학적 분석 및 비트리나이트 반사율과 함께 사용된다.

화분상은 다음과 같은 두 가지 방식으로 활용될 수 있다.

  • 유기물 화분상은 퇴적물과 퇴적암의 화분학적 시료 내에 있는 모든 산 불용성 입자 유기물(POM), 케로겐 및 화분화석을 고려한다. 체질되었거나 체질되지 않은 시료는 투과 광 생물 현미경 또는 자외선(UV) 형광 현미경을 사용하여 검사할 수 있는 현미경 슬라이드 위의 도말 표본을 사용하여 검사할 수 있다. 유기물의 열적 변화와 함께 다양한 구성 요소의 풍부도, 조성 및 보존 상태가 고려된다.
  • 화분화석 화분상은 퇴적물 또는 퇴적암의 화분학적 시료에서 화분화석의 풍부도, 조성 및 다양성을 고려한다. 해양 화석 식물성 플랑크톤(아크리타크와 와편모조류 낭포)과 키티노조아의 비율을 육상 화분화석(꽃가루와 포자)에 대한 비율을 사용하여 해양 퇴적물에서 육상 입력 지수를 도출할 수 있다.

6. 2. 화분화석 화분상

화분상은 화석 퇴적물 내에 존재하는 모든 유기물과 화분화석의 집합을 의미한다. 이 용어는 1964년 프랑스 지질학자 André Combaz|앙드레 콩바프랑스어에 의해 처음 사용되었다.[7][8][9] 화분상 연구는 종종 퇴적암의 유기 지화학 연구와 관련된다. 화분상을 연구하여 퇴적 환경을 분석하는 것은 탐사 지질학에서 퇴적암의 고환경을 이해하는 데 사용될 수 있으며, 종종 화분학적 분석 및 비트리나이트 반사율과 함께 사용된다.

화분상은 다음과 같은 두 가지 방식으로 활용될 수 있다.

  • 유기물 화분상은 퇴적물과 퇴적암의 화분학적 시료 내에 있는 모든 산 불용성 입자 유기물(POM), 케로겐 및 화분화석을 고려한다. 체질되었거나 체질되지 않은 시료는 투과 광 생물 현미경 또는 자외선(UV) 형광 현미경을 사용하여 검사할 수 있는 현미경 슬라이드 위의 도말 표본을 사용하여 검사할 수 있다. 유기물의 열적 변화와 함께 다양한 구성 요소의 풍부도, 조성 및 보존 상태가 고려된다.
  • 화분화석 화분상은 퇴적물 또는 퇴적암의 화분학적 시료에서 화분화석의 풍부도, 조성 및 다양성을 고려한다. 해양 화석 식물성 플랑크톤(아크리타크와 와편모조류 낭포)과 키티노조아의 비율을 육상 화분화석 (꽃가루와 포자)에 대한 비율을 사용하여 해양 퇴적물에서 육상 입력 지수를 도출할 수 있다.

7. 화분학 연구의 이점


  • 표본을 구하기 쉽다. 모든 분류학자들은 반드시 꽃이 있는 식물을 채집하는데, 아무리 오래되었다 하더라도, 식물표본에서는 화분을 채취할 수 있고, 화분의 형태 또한 시간이 지나도 변하지 않는다.
  • 연구하는데 경제적이다. 화분을 관찰하기 위해서는 초산분해라는 과정을 거치게 되는데, 이 과정에 필요한 약품이 아주 저렴하다. 또 초산분해를 하는 데 비싼 기계가 필요하지 않고, 시간도 하루밖에 걸리지 않는다. 따라서 연구에 소요되는 시간, 노력, 돈이 어느 형질을 연구하는 것보다 적게 든다.[33]

참조

[1] 논문 The Microfossil Record of Early Land Plants: Advances in Understanding of Early Terrestrialization, 1970–1984 1985
[2] 서적 Glossary of Geology American Geological Institute 2005
[3] 간행물 Microfossils: palynology Springer Nature 2020
[4] 간행물 Palynology Springer Dordrecht 2009
[5] 간행물 Forensic Palynology Springer Science+Business Media 2009
[6] 서적 Paleopalynology Springer-Dordrecht 2007
[7] 논문 Organic matter deposition and paleoenvironmental implications across the Cenomanian-Turonian boundary of the Subalpine Basin (SE France): Local and global controls 2019-12
[8] 논문 Organic facies variability during the Toarcian Oceanic Anoxic Event record of the Grands Causses and Quercy basins (southern France) 2018-04
[9] 논문 Thermal maturity assessment study of the late Pliensbachian-early Toarcian organic-rich sediments in southern France: Grands Causses, Quercy and Pyrenean basins 2018-03
[10] 서적 The Evolution of the Microscope https://archive.org/[...] Pergamon Press 1967
[11] 논문 Introduction, Palynology: Principles and Applications http://www.palynolog[...] 1996
[12] 논문 The Background, Origin, and Early History of the American Association of Stratigraphic Palynologists 1983
[13] 서적 Textbook of Pollen Analysis http://www.palynolog[...] Blackwell Scientific Publications 1964
[14] 논문 In memoriam O. Gunnar E. Erdtman 1973
[15] 문서 "Skogsträdpollen i sydsvenska torvmosslagerföljder" 1918
[16] 문서 "Kritische Beiträge zur Kenntnis des Torfes" 1885
[17] 문서 "Bottenprof fran svenska insjöar" 1888
[18] 논문 Cromer-skovlaget i Frihavnen og trælevningerne i de ravførende sandlag ved København http://2dgf.dk/xpdf/[...] 1897
[19] 논문 The Right Word http://www.geo.arizo[...] 1944
[20] 논문 How palynology could have been paepalology: the naming of a discipline https://www.tandfonl[...] 2018-01-02
[21] 논문 A demonstration of the technique of pollen analysis http://ojs.library.o[...] 1928
[22] 서적 Textbook of pollen analysis John Wiley & Sons, Chichester 1989
[23] 서적 Tracking Environmental Change Using Lake Sediments. Volume 3: Terrestrial, algal, and siliceous indicators Kluwer Academic Publishers 2001
[24] 논문 En metod for pollenanalys av minerogena jordarter 1924
[25] 논문 One hundred years of Quaternary pollen analysis 1916–2016 2018
[26] 논문 Uber die Verwendung von Essigsaureanhydrid bei Pollenuntersuchungen
[27] 웹사이트 Hydrofluoric acid fatality in Perth - hazard alert http://www.monash.ed[...] 1995-03-06
[28] 논문 Quantitative interpretation of fossil pollen spectra: Dissimilarity coefficients and the method of modern analogs 1985
[29] 논문 A long-term record of Quercus decline, logging and fires in a southern Swedish Fagus-Picea forest 2002
[30] 논문 Holocene history of cedar and native cultures on the North American Pacific Coast 1984
[31] 논문 Late-Quaternary climatic change on the American North Pacific coast 1985
[32] 논문 The Microfossil Record of Early Land Plants: Advances in Understanding of Early Terrestrialization, 1970–1984 1985
[33] 웹인용 http://web.skku.edu/~plantsys/Korean/resch/paly_1.htm http:/// 2022-01-09
[34] 웹사이트 http://www.scienceall.com/dictionary/dictionary.sca?todo=scienceTermsView&classid=&articleid=257345&bbsid=619&popissue= http://www.scienceal[...]


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