염주말
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1. 개요
염주말(Nostoc commune)은 전 세계적으로 분포하는 시아노박테리아의 일종으로, 극한 환경에서도 생존 가능하다. 육상 또는 담수 환경에서 흙, 자갈, 포장된 표면 등 다양한 곳에 엉성한 덩어리를 형성하며, 일본에서는 장마철에 많이 발생하여 미역과 유사하게 보이기도 한다. 염주말은 질소 고정, 광합성, 자외선 흡수 능력을 갖추고 있으며, 건조 상태에서도 생존하는 특징이 있다. 또한, 필리핀, 인도네시아, 일본, 중국 등에서 식용으로 사용되며, 항염증, 항균, 항산화 작용 등 건강상의 이점이 있는 것으로 알려져 있다. 하지만, 정원이나 골프장에서 대량 발생하여 미관을 해치는 문제도 있다.
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2. 분포 및 서식지
염주말(''Nostoc commune'')은 전 세계적으로 분포하며, 극한 환경에서도 생존 가능하다. 육상 또는 담수에서 서식하며, 흙, 자갈, 포장된 표면, 이끼 사이, 조약돌 틈새 등 다양한 곳에서 발견된다.[1] 싱가포르에서는 알칼리성 토양, 기수 환경, 논밭, 절벽, 젖은 바위 등에서 자란다.[2]
일본에서는 홋카이도, 혼슈, 시코쿠, 큐슈, 오키나와 등지에 널리 분포하며,[19][20] 토양, 잔디, 콘크리트 표면, 정원, 공원, 운동장, 길가, 경작지 등에서 흔히 발견된다.[12][13][27] 특히 장마철에 많이 발생하며, 미역과 비슷하게 생겼지만 갈조류인 미역과는 관련이 없다.
2. 1. 전 세계적 분포
''Nostoc commune''은 전 세계 여러 국가에서 발견된다. 극지방과 건조 지역의 극한 환경에서도 생존할 수 있으며, 육상 또는 담수종이다. 흙, 자갈, 포장된 표면, 이끼 사이, 조약돌 틈새에서 엉성한 덩어리를 형성한다.[1] 싱가포르에서는 알칼리성 토양, 기수 환경, 논밭, 절벽, 젖은 바위에서 자라는 것이 발견된다.[2]
전 세계에 분포하며, 북아메리카, 남아메리카, 유럽, 아프리카, 중동, 남아시아, 동아시아, 동남아시아, 오스트레일리아, 뉴질랜드, 남극, 북극권 (스발바르 제도, 엘즈미어 섬 등), 대서양 (마르틴 바스 제도), 인도양 (로드리게스 섬), 태평양 (프랑스령 폴리네시아, 하와이) 등에서 보고되고 있다.[6] 일본에서도 홋카이도, 혼슈, 시코쿠, 큐슈, 오키나와에 널리 분포한다.[19][20]
토양이나 잔디, 콘크리트 표면 등에서 생육하며, 정원, 공원, 운동장, 길가, 경작지 등에서 자주 발견된다.[12][13][27] (그림 3). 일본에서는 특히 장마철에 많이 발생하여 눈에 띄며, 미역에 비유되는 경우가 많다.[25][21] (갈조류인 미역과는 계통적으로 전혀 연관이 없다).
2. 2. 한국 내 분포
염주말(''Nostoc commune'')은 전 세계 여러 국가에서 발견된다. 극지방과 건조 지역의 극한 환경에서도 생존할 수 있다. 육상 또는 담수종이며, 흙, 자갈, 포장된 표면, 이끼 사이, 조약돌 틈새에서 엉성한 덩어리를 형성한다.[1] 싱가포르에서는 염주말이 알칼리성 토양, 기수 환경, 논밭, 절벽, 젖은 바위에서 자라는 것이 발견된다.[2]
일본에서도 홋카이도, 혼슈, 시코쿠, 큐슈, 오키나와에 널리 분포한다.[19][20] 토양이나 잔디, 콘크리트 표면 등에 생육하며, 정원이나 공원, 운동장, 길가, 경작지 등에서 자주 발견된다.[12][13][27] (그림 3). 일본에서는 특히 장마철에 많이 발생하여 눈에 띄며, 미역에 비유되는 경우가 많다.[25][21] (미역은 갈조류이며 염주말과는 계통적으로 전혀 연관이 없다).
3. 생물학적 특징
염주말은 질소 고정을 할 수 있어 기질에서 질소 화합물을 얻을 수 없는 곳에서도 살 수 있다.[3] 광합성 색소와 세포질 내 틸라코이드라는 막 구조 내에 에너지 저장 광계가 있으며, 장파장 및 중파장 자외선을 흡수하는 색소를 함유하여 방사선 수치가 높은 곳에서도 생존할 수 있다.[3]
불리한 환경에서는 장기간 휴면 상태로 있을 수 있으며, 환경이 개선되고 물을 사용할 수 있게 되면 다시 활동을 시작한다. 건조된 군체는 열과 반복적인 동결-해동 패턴에 저항하며 휴면 상태에서는 산소를 생성하지 않는다.[4] 세포외 다당류는 스트레스 내성과 회복 능력에 매우 중요하다.[4]
파에오세로스와 같은 뿔이끼의 엽상체 안에서 뭉쳐서 생길 수 있다.[1]
3. 1. 형태
''노스톡 콤문''(Nostoc commune)은 군체를 이루는 시아노박테리아의 일종이다. 처음에는 작고 속이 빈 젤라틴 덩어리 형태로 형성되며, 성장하면서 가죽질의 납작하고 꼬인 형태로 변하여 인근에서 자라는 다른 군체들과 함께 젤라틴 덩어리를 형성한다. 얇은 외피 안에는 짧은 세포들이 연결된 털모양체라고 불리는 수많은 가지가 없는 머리카락 모양 구조가 있다. 이 세포들은 박테리아로, 핵이나 내부 막 시스템을 가지고 있지 않다. 증식하기 위해, 이분법으로 분열할 때 두 개의 새로운 세포를 형성한다. 털모양체를 따라, 일반 세포 사이에 이형세포라고 불리는 질소 고정 전문 세포가 더 크게 나타난다. 젖어 있을 때 ''노스톡 콤문''은 푸른 녹색, 올리브 녹색 또는 갈색을 띠지만, 건조한 상태에서는 눈에 띄지 않는 바삭한 갈색 매트가 된다.[12][13]다수의 트리콤(세포사)이 한천질 기질에 묻힌 조괴(군체)를 형성한다. 군체는 처음에는 구형이지만 곧 편평해지고, 표면은 불규칙하게 주름이 지고 부정형으로 넓어진다[12][13]。직경 30cm 정도가 되기도 한다[12]。비교적 튼튼한 젤라틴질이며, 흡수하면 팽윤하여 청록색에서 황갈색으로 변하여 눈에 띄지만, 건조하면 검고 가죽 모양이 되며, 손으로 비비면 작은 조각이나 분말 형태로 부서진다[12][13]。이러한 건조 상태에서도 죽지 않고, 가사 상태로 생존하고 있다(크립토바이오시스, 변수성)[14]。87년간 건조 상태로 보존되었던 이시쿠라게의 표본에 수분을 주었더니, 증식을 시작했다는 보고도 있다[15][16]。건조된 이시쿠라게의 군체에는 트레할로스가 축적되어 있으며[17], 세포 외 다당류와 함께 극한적인 건조 내성에 깊이 관여하고 있다고 생각된다[18]。또한 이시쿠라게는 자외선 흡수 물질인 마이코스포린 유사 아미노산(MAA)과 스키토네민을 많이 함유한다[24]。
세포사는 만곡되어 있다[12]。군체 주변부에서는 각 세포사의 막은 명료하며 황갈색이고 때로는 층상[13]。세포사를 구성하는 세포는 구형에서 짧은 통 모양, 직경 4µm-6µm[12][13]。이질세포(헤테로시스트)는 구형, 직경 6µm–7µm[12][13]。아키네이트(내구 세포)는 보통 보이지 않지만, 한 예만 보고되었다(영양 세포와 동일 크기, 벽은 매끄럽고 무색)[13]。
3. 2. 질소 고정
''노스톡 코뮌''은 대기에서 질소 고정을 할 수 있으므로 기질에서 질소 화합물을 얻을 수 없는 곳에서도 살 수 있다. ''노스톡 코뮌''은 광합성 색소와 세포질 내 틸라코이드라는 막 구조 내에 에너지 저장 광계가 들어 있다. 또한 장파장 및 중파장 자외선을 흡수하는 색소를 함유하여 방사선 수치가 높은 곳에서도 생존할 수 있다.[3]3. 3. 광합성
''노스톡 코뮌''은 대기에서 질소 고정을 할 수 있으므로 기질에서 질소 화합물을 얻을 수 없는 곳에서도 살 수 있다. ''노스톡 코뮌''은 광합성 색소와 세포질 내 틸라코이드라는 막 구조 내에 에너지 저장 광계가 들어 있다. 또한 장파장 및 중파장 자외선을 흡수하는 색소를 함유하여 방사선 수치가 높은 곳에서도 생존할 수 있다.[3]3. 4. 극한 환경 내성
'''염주말'''은 극지방과 건조 지역의 극한 환경에서도 생존할 수 있는 남세균이다. 육상 또는 담수종이며, 흙, 자갈, 포장된 표면, 이끼 사이, 조약돌 틈새에서 엉성한 덩어리를 형성한다.[1] 싱가포르에서는 알칼리성 토양, 기수 환경, 논밭, 절벽, 젖은 바위에서 자라는 것이 발견된다.[2]질소 고정을 할 수 있으므로 기질에서 질소 화합물을 얻을 수 없는 곳에서도 살 수 있다. 광합성 색소와 세포질 내 틸라코이드라는 막 구조 내에 에너지 저장 광계가 들어 있다. 또한 장파장 및 중파장 자외선을 흡수하는 색소를 함유하여 방사선 수치가 높은 곳에서도 생존할 수 있다.[3]
불리한 환경에서는 장기간 휴면 상태로 유지될 수 있으며, 환경이 개선되고 물을 사용할 수 있게 되면 다시 활동을 시작한다. 건조된 군체는 열과 반복적인 동결-해동 패턴에 저항하며 휴면 상태에서는 산소를 생성하지 않는다.[4] 세포외 다당류가 스트레스 내성과 회복 능력에 매우 중요하다는 것이 밝혀졌다.[4]
파에오세로스와 같은 뿔이끼의 엽상체 안에서 뭉쳐서 생길 수 있다.[1] 다수의 트리콤(세포사)이 한천질 기질에 묻힌 조괴(군체)를 형성한다.[12][13] 군체는 처음에는 구형이지만 곧 편평해지고, 표면은 불규칙하게 주름이 지고 부정형으로 넓어진다.[12][13] -- -- 직경 30cm 정도가 되기도 한다.[12]
비교적 튼튼한 젤라틴질이며, 흡수하면 팽윤하여 청록색에서 황갈색으로 변하여 눈에 띄지만, 건조하면 검고 가죽 모양이 되며, 손으로 비비면 작은 조각이나 분말 형태로 부서진다.[12][13] 이러한 건조 상태에서도 죽지 않고, 가사 상태(크립토바이오시스)로 생존한다.[14] 87년간 건조 상태로 보존되었던 염주말 표본에 수분을 주었더니 증식을 시작했다는 보고도 있다.[15][16] 건조된 염주말 군체에는 트레할로스가 축적되어 있으며,[17] 세포 외 다당류와 함께 극한적인 건조 내성에 깊이 관여하고 있다고 생각된다.[18] 또한 염주말은 자외선 흡수 물질인 마이코스포린 유사 아미노산(MAA)과 스키토네민을 많이 함유한다.[24]
세포사는 만곡되어 있다.[12] 군체 주변부에서는 각 세포사의 막은 명료하며 황갈색이고 때로는 층상이다.[13] 세포사를 구성하는 세포는 구형에서 짧은 통 모양이며, 직경은 4µm-6µm이다.[12][13] 이질세포(헤테로시스트)는 구형, 직경 6µm-7µm이다.[12][13] 아키네이트(내구 세포)는 보통 보이지 않지만, 한 예만 보고되었다(영양 세포와 동일 크기, 벽은 매끄럽고 무색).[13]
3. 5. 공생 관계
''노스톡 코뮌''은 대기에서 질소 고정을 할 수 있으므로 기질에서 질소 화합물을 얻을 수 없는 곳에서도 살 수 있다. 광합성 색소와 세포질 내 틸라코이드라는 막 구조 내에 에너지 저장 광계가 들어 있으며, 장파장 및 중파장 자외선을 흡수하는 색소를 함유하여 방사선 수치가 높은 곳에서도 생존할 수 있다.[3]''노스톡 코뮌''은 ''파에오세로스''와 같은 뿔이끼의 엽상체 안에서 뭉쳐서 생길 수 있다.[1]
4. 인간과의 관계
염주말은 필리핀, 인도네시아, 일본, 중국 등 세계 각지에서 식용으로 사용되어 왔으며, 콜레스테롤 상승 억제, 세균 감염 방어, 항균, 항산화 작용 등의 생리 활성을 갖는 것으로 보고되었다.[25] 남조류 중에는 유독한 종도 있지만, 염주말은 독성이 없고 오랜 식용 경험에서도 문제가 보고되지 않았다.[25]
하지만 정원이나 골프장 등에서 염주말이 대량으로 발생하여 미관을 해치는 문제도 있다.[27]
4. 1. 식용
''노스톡 콤문''은 필리핀에서 샐러드로 먹으며, 인도네시아, 일본, 중국에서도 먹는다. 대만에서는 雨來菇|yǔ lái gū|비를 맞고 온 버섯중국어라는 별명으로 불린다.[2] 연구에 따르면, ''노스톡 콤문'' var. ''스파에로이데스''를 포함한 다른 시아노박테리아의 섭취는 항염증 메커니즘을 통해 유익할 수 있다.[5]관련 종인 ''노스톡 플라겔리포르메''는 때때로 이 종의 변종으로 명명되기도 하며, 중국에서는 发菜|fàcài|발채중국어라고 불린다. 이것은 음력 설에 전통적으로 제공되는 음식의 일부를 이룬다.[2]
염주말은 일본을 포함한 세계 각지에서 식용으로 사용되는 경우가 있다. 일본에서는 볶음 요리, 튀김, 츠쿠다니, 된장 무침, 초절임, 된장국 등으로 조리되어 먹으며[25][22][23], 가이세키 요리에 사용되기도 한다.[25] 중국에서는 염주말이 널리 시판되고 있다.[24]
염주말은 콜레스테롤 상승 억제, 세균 감염 방어 작용, 항균 작용, 항산화 작용 등의 생리 활성을 갖는 것으로 보고되었다.[25]
남조류 중에는 유독한 종도 많지만, 염주말에서는 독이 발견되지 않았으며, 오랜 식용 경험에서도 문제는 보고되지 않았다.[25]
또한, 근연종인 파래말(), 갈선미(), 갯돌이끼 ()도 식용으로 사용된다.[25][26]
4. 2. 건강상의 이점
''노스톡 콤문'' var. ''스파에로이데스''를 포함한 다른 시아노박테리아 섭취는 항염증 메커니즘을 통해 유익할 수 있다는 연구 결과가 있다.[5]염주말은 콜레스테롤 상승 억제, 세균 감염 방어, 항균, 항산화 작용 등의 생리 활성을 갖는 것으로 보고되었다.[25]
남조류 중에는 유독한 종도 많지만, 염주말에서는 독성이 발견되지 않았으며, 오랜 식용 경험에서도 문제가 보고되지 않았다.[25]
4. 3. 유해성
염주말은 일본을 포함한 세계 각지에서 식용으로 사용되는 경우가 있다. 일본에서는 볶음 요리나 튀김, 츠쿠다니, 된장 무침, 초절임, 된장국 등으로 조리되어 먹으며, 가이세키 요리에도 사용된다.[25][22][23] 중국에서는 염주말이 널리 시판되고 있다.[24]염주말은 콜레스테롤 상승 억제, 세균 감염 방어, 항균, 항산화 작용 등의 생리 활성을 갖는 것으로 보고되었다.[25]
남조류 중에는 유독한 종도 많지만, 염주말에서는 독이 발견되지 않았으며, 오랜 식용 경험에서도 문제는 보고되지 않았다.[25]
4. 4. 기타 이용
염주말은 일본을 포함한 세계 각지에서 식용으로 사용되는 경우가 있다. 일본에서는 볶음 요리, 튀김, 츠쿠다니, 된장 무침, 초절임, 된장국 등으로 조리되어 먹으며[25][22][23], 가이세키 요리에도 사용된다[25]。중국에서는 염주말이 널리 시판되고 있다[24]。염주말은 콜레스테롤 상승 억제, 세균 감염 방어 작용, 항균 작용, 항산화 작용 등의 생리 활성을 갖는 것으로 보고되었다[25]。
남조류 중에는 유독한 종도 많지만, 염주말에서는 독이 발견되지 않았으며, 오랜 식용 경험에서도 문제는 보고되지 않았다[25]。
또한, 근연종인 파래말(Nostoc flagelliformela), 갈선미(Nostoc sphaeroidesla), 갯돌이끼(Nostoc verrucosumla)도 식용으로 사용된다[25][26]。
한편, 정원이나 골프장 등에서 염주말이 대량으로 발생하여 미관을 해치는 문제도 있다[27]。
4. 5. 문제점
염주말은 정원이나 골프장 등에서 대량으로 발생하여 미관을 해치는 문제점이 보고되고 있다.[27]5. 분류
돌김은 분류학적으로 인식된 초기(18세기 전반)에는 외관의 유사성 때문에 목이의 일종으로 취급되었다.[28] 이후 조류로 인식되면서 돌김을 바탕으로 갈파래속이 제안되었다.[28] 돌김은 갈파래속의 기준 종이다.[6]
분자계통학 연구에 따르면 돌김이 비단일 계통군임이 밝혀졌으며, 분류학적 재편성이 필요하다고 여겨진다.[29] 일본에서는 적어도 4개의 유전자형이 인식되고 있으며, 마이코스포린 유사 아미노산(MAA)의 차이와 대응된다는 보고가 있다.[19][30]
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