식물이 토양에서 흡수한 나노 플라스틱이 열매를 통해 다음 세대로 전이될 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
한국연구재단은 안윤주 건국대 교수 연구팀이 완두를 대상으로 미세·나노 플라스틱 이동을 관찰한 결과 미세·나노 플라스틱에 노출된 식물에서 생산된 열매와 그 열매에서 성장한 후세대 식물에서도 미세플라스틱을 확인했다고 13일 밝혔다.
연구팀은 선행 연구를 통해 식물이 토양환경에서 미세·나노 플라스틱을 흡수하는 기작을 규명한 바 있다. 또 식물이 흡수한 미세·나노 플라스틱이 줄기와 잎 등 식물 상부 조직까지 도달하는 것을 확인했다.
그러나 미세·나노 플라스틱에 노출된 식물의 열매를 비롯해 해당 식물의 후세대로의 나노 플라스틱 전이에 관한 연구는 매우 제한적이었다. 이에 따라 연구팀은 중요 식량자원이자 독성 연구 표준 시험종인 완두를 대상 시험종으로 선정하고, 미세·나노 플라스틱에 노출시켜 열매인 완두콩 및 다음 세대 식물로의 전이를 확인했다.
연구팀은 200나노미터(㎚) 크기의 형광 폴리스티렌 미세·나노 플라스틱으로 오염된 토양에 완두를 약 60일간 노출한 뒤 완두콩을 수확했다. 수확한 완두콩을 공초점 레이저 주사현미경으로 관찰한 결과 완두콩 배아와 떡잎에서 미세·나노 플라스틱이 확인됐다.
또 수확한 완두콩을 미세·나노 플라스틱에 오염되지 않은 토양에 재식재해 14일간 배양한 뒤 관찰하자 세포 간 및 세포 내 공간에서 미세·나노 플라스틱이 발견됐다.
이는 미세·나노 플라스틱이 외부에서 유입된 것이 아닌, 수확한 완두콩 내 배아와 떡잎에 분포했던 것이 식물 전체 세포로 이동했음을 보여준다고 연구팀은 설명했다. 미세·나노 플라스틱에 직접 노출되지 않은 후세대 식물도 어미세대 식물을 통해 노출될 수 있음을 시사한다.
안 교수는 “이번 연구는 미세·나노 플라스틱에 노출된 식물이 생산한 열매와 그 열매로부터 기인하는 후세대 식물로의 미세·나노 플라스틱 순환 가능성을 제시한 것”이라며 “미세·나노 플라스틱이 인간과 동물이 섭취하는 열매에 전이돼 소비자에게 도달할 수 있음을 짐작케 한다”고 말했다.
이번 연구 성과는 환경과학분야 국제학술지 저널 오브 해저드스 머티리얼스에 지난달 14일 온라인 게재됐다.
이인희 기자 leeih@etnews.com
