검정말아과(자라풀과)의 성 체계와 계통분류

Abstract

검정말아과(Hydrilloideae)는 택사목(Alismatales), 자라풀과(Hydrocharitaceae)에 속하는 분류군으로 담수와 해수에 생육하고 수매수분을 하며, 자웅동주와 자웅이주의 성 체계가 함께 나타난다. 검정말아과 식물은 침수성이고 생식기관이 축소되어 있어 분류학적 혼란이 산재되어 있다. 본 연구는 국내를 중심으로 분포하는 검정말아과 분류군의 분류학적 실체를 규명하고 성 체계에 따른 계통관계를 파악하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위하여 정량형질을 이용한 형태분석과 핵 DNA (nrITS)와 엽록체 DNA (psbA-trnH, rbcL, trnL-F, trnK 5’ intron)의 염기서열을 이용한 분자계통분석을 수행하였다. 그 결과, 국내를 비롯한 동북아시아에서 자웅동주와 자웅이주의 검정말(Hydrilla verticillata)의 분포를 확인하였다. 또한 성 체계에 따라 다르게 나타나는 형태적, 유전적 변이를 확인하였다. 나자스말속(Najas)은 성 체계에 따라 자웅이주인 Najas 아속과 자웅동주인 Caulinia 아속으로 분류할 수 있으며, 국내에는 2아속 6종이 분포한다. 즉 자웅이주인 민나자스말(N. marina), 자웅동주인 나자스말(N. graminea), 실나자스말(N. gracillima), 톱니나자스말(N. minor), 큰톱니나자스말(N. oguraensis), 동아나자스말(N. orientalis)에 해당한다. 자웅이주 분류군은 자웅동주인 분류군들과 비교하여 형태적, 유전적으로 가장 뚜렷하게 구분되었다. 나자스말속 내 분류군의 계통이 성 체계와 연관된 것을 확인하였으며, 추후 다양한 지역의 분류군을 포함하는 연구를 통해서 계통관계가 명확해 질 것이다. 나사말속(Vallisneria)은 자웅이주로 동아시아의 나사말속 분류군은 수꽃의 화사 융합 정도에 따라 두 개의 계통으로 나누어지며, 화사가 분리되는 V. denseserrulata와 낙동나사말(V. spinulosa), 화사가 융합하는 나사말(V. asiatica), V. natans에 해당한다. 검정말아과에서 나타나는 성 체계는 분류군의 계급에 따른 계통학적 연관성을 가진다.