백합과
[ Liliaceae ]
백합과는 꽃식물 중 외떡잎식물군의 백합목(Liliales)에 속하는 식물들이다. 주로 비늘줄기가 발달하며, 유한꽃차례를 갖거나 종종 한 개의 꽃만 달린다. 꽃은 양성화이고 화려하다. 꽃잎과 꽃받침이 구분되지 않는 화피편 6장이 있다. 수술은 6개로 수술대에 꽃밥이 T 자로 붙는다. 백합과는 최근 DNA에 의한 분자계통학적 연구에 의해 여러 개의 과로 나뉘었는데, 현재 사용하고 있는 좁은 의미의 백합과에는 15속 610종 정도가 포함된다.1)
수선화 (출처:GettyimagesKorea)
목차
형태적 특징
식물체에는 일반적으로 비늘줄기가 발달한다. 잎은 마주나거나 모여나고 홑잎에 톱니(거치)는 없고, 턱잎도 없다. 일반적으로 유한꽃차례를 갖거나 종종 한 개의 꽃만 달린다. 꽃은 양성화이고 방사상칭이거나 약간 좌우대칭인 경우도 있으며, 일반적으로 매우 화려하다. 꽃잎과 꽃받침이 구분되지 않는 화피편이 6장이고, 각각 갈라져 있거나 아래쪽에서 붙으며 종종 점과 선이 있다. 수술은 6개로 수술대에 꽃밥이 T 자로 붙는다. 심피는 3개로 서로 융합되어 있는데, 자방상위이고, 중축태좌를 갖는다. 암술머리는 일반적으로 3개로 갈라진다. 열매는 삭과이거나 간혹 장과이다.
은방울꽃 (출처: 한국식물학회, 안진흥)
원추리 꽃(왼쪽), 열매(오른쪽, 상), 종자(오른쪽, 하) (출처: 한국식물학회, 안진흥)
우리나라의 백합과 식물
과거 크론퀘스트 분류체계2)(Cronquest system)상의 우리나라 백합과 식물들은 APG IV 분류체계3)에 기반한 APW1)에서 매우 많은 과명의 변화가 있어 현재 매우 혼란스럽게 사용되고 있다. 그러나 앞으로는 APW는 객관성을 갖는 DNA에 의한 분자계통학적 연구를 기반으로 하기 때문에 APW의 체계에 따라 정착될 것으로 생각된다. 크론퀘스트 분류체계를 채택한 한국 속식물지 영문판4)에 포함된 백합과의 속들 중 APW에서 그 위치가 다른 과로 변한 있는 속들은 다음과 같다.
| The Genera of Vascular Plants of Korea | Angiosperm Phylogeny Website (ver. 14) |
|---|---|
| Aletris (쥐꼬리풀속) | Nartheciaceae (나르씨시움과) |
| Allium (부추속) | Amaryllidaceae (수선화과) |
| Asparagus (비짜루속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Aspidistra (엽란속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Chionographis (실꽃풀속) | Melanthiaceae (멜란지움과) |
| Convallaria (은방울꽃속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Disporum (애기나리속) | Colchicaceae (콜치움과) |
| Heloniopsis (처녀치마속) | Melanthiaceae (멜란지움과) |
| Hemerocallis (원추리속) | Xanthorrhoeoideae (잔쏘로이아과) |
| Hosta (비비추속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Liriope (맥문동속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Maianthemum (두루미꽃속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Metanarthecium (칠보치마속) | Nartheciaceae (나르씨시움과) |
| Ophiopogon (맥문아재비속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Paris (삿갓나물속) | Melanthiaceae (멜란지움과) |
| Polygonatum (둥글레속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Scilla (무릇속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Smilacina (솜대속) | Asparagaceae (비짜루과) |
| Tofieldia (꽃장포속) | Tofieldiaceae (꽃장포과) |
| Trillium (연영초속) | Melanthiaceae (멜란지움과) |
| Veratrum (여로속) | Melanthiaceae (멜란지움과) |
| Zigadenus (나도여로속) | Melanthiaceae (멜란지움과) |
APW에서 채택한 좁은 의미의 백합과 식물들 중 우리나라에 자생하는 것은 나도옥잠화속(Clintonia), 얼레지속(Erythronium), 중의무릇속(Gargea), 백합속(Lillium), 죽대아재비속(Streptopus), 뻐꾹나리속(Trichyrtis), 산자고속(Tulipa)이다. 우리나라에만 자생하는 고유식물은 흰얼레지(Erythronium japonicum for. albiflorum), 광릉털중나리(Lilium amabile var. kwangnungensis), 금나리(Lilium tenuifolium var. chrysanthum)이며,5) 솔나리(Lilium cernuum)는 환경부가 지정한 멸종위기야생생물Ⅱ급 식물이다.6)
백합과 식물들. A. 중의무릇(Gagea lutea). B. 참나리(Lilium lancifolium). C. 하늘말나리(Lilium tsingtauense). D. 산자고(Tulipa edulis). E. 튤립(Tulipa gesneriana). F. 금강애기나리(Streptopus ovalis). (출처:김상태)
경제적 이용
Tulipa (산자고속), Fritillaria, Lilium (백합속), Erythronium (얼레지속)은 중요 관상식물들이 많이 포함되어 있다.
계통학적 위치
DNA에 기반한 분자계통학적 연구를 통해 전통적으로 형태적 형질에 의해 인식해 왔던 여러 식물군의 범위에 대한 많은 변화를 가져왔다.1)7)8) 이들 중 가장 많은 변화를 가져온 식물군 중 하나가 바로 백합과 식물들이다. 여러 분자계통학적 연구들을 종합한 속씨식물의 분류체계인 Angiosperm Phylogeny Group (APG) system의 최근판3)과 업데이트된 정보를 웹사이트에서 관리하는 Angiosperm Phylogeny Website (APW)1) 에서는 전통적으로 사용해 오던 분류체계(예, 크론퀘스트 체계2))에서의 백합과 식물들이 백합목의 콜치움과(Colchicaceae)와 멜란지움과(Melanthiaceae), 비짜루목(Asparagales)의 비짜루과(Asparagales), 수선화과(Amarylliaceae)와 잔쏘로이아과(Xanthorrhoeaceae), 마목(Dioscoreales)의 나르시시움과(Nartheciaceae), 택사목(Alismatales)의 꽃장포과(Tofieldiaceae)로 나뉘거나 이전되었다(아래 그림의 붉은색 *). 백합목 내에서는 백합과는 청미래덩굴과(Smilaceae)의 자매군이다.
DNA 자료를 통한 꽃식물 계통수 상의 백합과의 위치. 계통수는 Soltis et al. (1999), Stevens (2001), Zeng et al. (2014)를 요약했음. 과거 사용해 왔던 넓은 의미의 백합과에는 *표시한 과에 속한 속들이 포함된다. (출처:김상태)
참고문헌
1. Stevens PF (2017) Angiosperm Phylogeny Website. Version 14.
2. Cronquist A (1981) An Integrated System of Classification of Flowering Plants. Columbia Univ. Press,
3. APG IV (2016) An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants. APG IV. Bot J Linn Soc, 81: 1-20
4. Park CW (2007) The genera of vascular plants of Korea. Flora of Korea Editorial Committee. Academy Publ. Co.,
5.
6.
7. Soltis DE, Soltis PE, Endress P 등 (2018) Phylogeny and Evolution of the Angiosperms. Revised and updated edition. The University of Chicago Press,
8. Zeng L, Zhang Q, Sun R 등 (2014) Resolution of deep angiosperm phylogeny using conserved nuclear genes and estimates of early divergence times. Nature communications, 5: 4956