캘리포니아에 위치한 소크생물학연구소(Salk Institute for Biological Studies)가 뿌리에 이산화탄소를 저장하는 식물을 개발해 기후변화에 대처하는 방안을 연구 중이다.

식물활용 사업(Harnessing Plants Initiative)이 목표하는 바는 썩으면서 흙속에 있는 다량의 탄소를 가둬두는 능력을 가진 식물을 만드는 일이다. 일반적으로 식물은 썩으면서 공기 중으로 이산화탄소를 배출한다. 이 사업이 전지구적인 규모로 성공리에 시행될 경우, 대기 중 이산화탄소 감축으로 지구온난화를 늦출 수 있을 것으로 연구진은 기대하고 있다.

연구팀은 뿌리의 크기를 조절하고 코크르질로 불리는 물질의 생산에 관여하는 유전자를 조작하는 방식으로 확장된 뿌리시스템을 가진 식물을 개발하고 있다. 아이디얼 플랜트(Ideal Plant)라는 이름의 이 식물은 분해되지 않은 형태로 탄소를 저장해 땅속에 보존하고 있다가, 농작물 성장 및 결실기에 필요한 이산화탄소를 공급하는 역할을 할 수 있다.

코르크질은 플라스틱과 유사한 성질의 탄소중합체로 자연적으로 발생하며, 주로 코르크나 멜론껍질, 감자껍질 등에서 발견된다. 이 물질은 잘 썩지 않기 때문에, 연구팀은 이 성질만을 뽑아내 코르크질 생산에 영향을 주는 유전자를 만든 후 다른 식물에 넣는 방안을 연구하고 있다. 이 연구가 성공할 경우, 토질 비옥화는 물론, 스트레스에 강한 식물을 만드는 등 농업 혁신의 효과도 기대할 수 있다.

소크연구소는 애기장대라는 식물을 대상으로 실험을 진행할 예정이며, 5년 이내에 프로토타입을 출시하고, 10년 이내에 대규모 활용이 가능한 단계에 이를 것으로 기대하고 있다.

연구소에 따르면, 이 같은 식물기반 접근법을 통해 매년 인간활동이 배출하는 이산화탄소의 20-46% 감소효과를 기대할 수 있다.

애기장대 식물을 대상으로 한 실험은 2019년 말에 시작될 예정이며, 실험이 성공하면 밀이나 콩, 옥수수와 같은 9대 주요 농작물로 실험을 확대한다는 계획이다. 소크연구소는 상업적 농업에서의 실행계획에 대해 종자회사들과 논의를 시작한 상태다.

자료출처: www.dezeen.com