외떡잎식물
[ monocotyledon ]
외떡잎식물은 속씨식물(피자식물)에 속하며 떡잎이 한 장이고, 평행맥을 지니며, 줄기에 유관속형성층이 없는 부제중심주를 갖는 식물을 말한다. 외떡잎식물은 벼, 옥수수, 밀, 보리 등 경제적으로 중요한 식량 작물들이 포함되어있다. 이 식물군에는 약 5-6만 종의 식물들이 있으며 속씨식물의 22%를 포함한다.1)
우리나라의 대표 작물인 벼 (출처: 한국식물학회, 안진흥)
목차
외떡잎식물의 파생형질
외떡잎식물은 전통적으로 쌍떡잎식물과 대비되어 왔으나, 쌍떡잎식물이 단일 계통군이 아님에 따라 더이상 두 무리를 대비하지 않는다. 외떡잎식물은 쌍떡잎식물의 대부분을 차지하는 진정쌍떡잎식물과 붕어마름속을 합친 단일 계통군의 자매군이다. 속씨식물 내에서 외떡잎식물은 고유한 형태적 파생 형질을 지니고 있다. 외떡잎식물의 종자 속에 있는 배의 떡잎은 1개이다. 속씨식물의 원시형이 떡잎이 2개인데, 외떡잎식물이 진화하면서 떡잎이 1개인 특징이 유래하였다. 줄기의 유관속은 일정한 유형으로 배열되지 않고 산재되어 있는데, 이를 부제중심주라고 한다. 잎의 유관속 조직인 엽맥은 평행맥이다. 매우 드물게 망상맥을 갖는 외떡잎식물이 있으나 이는 역진화(evolutionary reversal)의 예로 들 수 있다. 외떡잎식물은 사관색소체 내에 쐐기형의 'P2'형 단백질성 물질을 지닌다.
전통적으로 외떡잎식물에 대해 위의 형질 외에, 3배수성인 꽃, 발아구가 1개인 단구형 화분의 특징을 들었다.2) 그러나 3수성의 꽃과 단구형 화분은 속씨식물의 기저분류군인 암보렐라목, 수련목, 붓순나무목, 녹나무목 등에도 공통적으로 나타나 조상형인 형질상태로 여겨진다.
외떡잎식물의 특징, A. 1개의 떡잎 B. 산재형의 줄기 유관속 배열 C. 평행맥 D. 3수성의 꽃 E. 1개의 화분 발아구 F. 수염뿌리 (출처:GettyimagesKorea)
분류
DNA 염기서열에 기초한 APG IV (2016) 분류체계에서는 단계통군인 과와 목을 기초로 분류한다. APG IV 분류체계를 따르면 외떡잎식물은 11목 77과로 분류한다.3)
외떡잎식물에서 창포목(Acorales)은 가장 먼저 진화한 무리로서 나머지 외떡잎식물의 자매군이다. 택사목(Alismatales), 비짜루목(Asparagales), 마목(Dioscoreales), 백합목(Liliales), 판다누스목(Pandanales), 페트로사비아목(Petrosaviale), 종려나무목(Arecales), 닭의장풀목(Commeliniales), 생강목(Zingiberales), 벼목(Poales)이 포함되어 있다.
참고문헌
1. 김영동, 신현철 역 (2011) 식물계통학(2판). 월드사이언스
2. 이규배 (2012) 식물형태학(2판). 라이프사이언스,
3. The Angiosperm Phylogeny Group (2016) An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG IV Botanical Journal of the Linnean Society, 181: 1–20