혼합영양

요약 성장과 생식에 필요한 에너지(탄소)를 얻기 위해 독립영양(광독립, 또는 자가영양, 즉 광합성)이나 종속영양(포식)의 단일 영양방식이 아닌 혼합된 방식으로 에너지를 얻는 것을 의미한다.

광합성과 포식을 동시에 할 수 있는 영양방식을 말한다. 이러한 영양 방식을 취하는 생물을 혼합 영양생물이라고 하는데, 주로 육상생물보다는 해양생물에서 많이 관찰된다. 혼합영양 생물에서는 광영양 및 종속영양 대사가 이루어지는데, 대사의 정도는 생물에 따라 다르게 나타난다. 혼합영양 방식 사이에도 전환이 일어날 수 있으며, 이는 빛, 영양분, 먹이의 풍부함과 질 또는 기타 환경 요인에 의해 촉발될 수 있다.

혼합영양은 해양에서 영양분을 획득할 수 있는 유리하고 유연한 생물의 전략 중 하나이다. 혼합영양 생물들은 포식(종속영양)을 할 때 성장률이 높아지기 때문에 환경에 질소나 인과 같은 광합성에 필요한 영양염류가 없는 경우에도 원핵생물이나 작은 플랑크톤을 섭식하며 빠르게 성장할 수 있다. 이러한 이유에서 많은 혼합영양 생물이 적조를 일으킬 수 있다고 보고되어 있다.

혼합영양 생물의 예

육상에서는 식충식물이 대표적인 혼합영양 생물이라고 할 수 있다. ​다른 식물에 기생하여 성장하는 반기생식물(半寄生植物)도 혼합영양 생물이라고 할 수 있다. 겨우살이과의 겨우살이, 현삼과에 속하며 화본과식물의 뿌리에 기생하는 좁쌀풀 등이 있다. 이 식물들은 소량의 엽록소를 가지고 있지만, 그 광합성 작용은 생육에 필요한 탄소량을 충족하는 데는 부족하여 숙주식물로부터 당 ·질소화합물 등 생육에 필요한 물질을 흡수한다.

해양생물 중에는 혼합영양 방식을 가진 생물이 더 많다고 알려져 있는데 1990년대 와편모류가 식물의 성질을 가지고 있을 뿐만 아니라 종속영양을 할 수 있다는 것이 밝혀졌고, 이후 많은 와편모류가 혼합영양이라는 증거가 보고되었다. 와편모조류에는 엽록체가 없지만 광영양성 내공생체가 있으며, 일부 와편모조류는 박테리아, 남조류, 작은 편모조류, 규조류, 섬모류 및 기타 편모조류 등을 섭식할 수도 있다. 

혼합영양의 생태학적 기능

최근 연구에서는 혼합 영양이 해양 표층에 미치는 생태학적 의미를 강조하고 있다. 혼합영양 생물이 생산자와 소비자 사이의 경계를 모호하게 만듦으로써, 에너지와 바이오매스가 여러 영양 수준에 걸쳐 먹이사슬에 들어갈 수 있도록 하는데, 이러한 유연성을 전 지구적 표면 해양 먹이사슬 시뮬레이션에 통합했을 때 높은 영양 수준에서 더 큰 유기체로 바이오매스의 전달을 향상시킨다. 결과적으로 이는 더 크고 더 빨리 가라앉을 수 있는 탄소가 풍부한 유기물의 생산을 야기하게 되기 때문에 해양 탄소 저장의 효율성을 증가시키게 된다.