어떤 식물의 씨앗은, 천연 드릴로 땅에 움푹 구멍을 파고 씨를 채워가는데, 이를 힌트로 개발된 것이 씨앗이 묻히는 것을 돕는 드릴 캐리어 "E-seed"다.
"네이처"(2023년 2월 15일자)에서 발표된 E-seed는, 드릴과 같은 구조와 3개의 수염으로 식물의 씨앗이 땅속에 묻힐 수 있도록 돕는다.
씨앗이 자력으로 땅 속으로 파고든다면, 언제까지나 어려운 환경에 방치되거나 새 등에게 잡아먹을 걱정도 없게되고, 그래서 식물의 성장을 돕고 식림 등을 통해 신속하게 자연을 회복시킬 수 있게 된다고 한다.
■ 천연 드릴을 가진 씨앗을 묻는 식물을 힌트로 개발
풍뎅이과의 "네덜란드 풍뎅이"라는 식물은, 건조한 땅에서 살아가기 위해, 비가 오면 스스로 구멍을 파낼 수 있는 천연 드릴 같은 씨앗으로 진화했다. 그 씨앗에는 스프링처럼 감긴 가늘고 긴 수염이 달려 있는데, 이것이 풀리기 시작하면, 자력으로 일어나, 그대로 빙글빙글 땅속으로 숨어 들어가는 것이다.
씨앗이 자력으로 일어서는 비밀은, 스프링의 뒷부분이 완전히 말리지 않고 쑥 튀어나온다는 것으로, 스프링이 풀리면 이 튀어나온 부분이 버팀목처럼 씨앗을 받쳐 직립시킨다는.
■ 3개의 수염으로 드릴 효과를 한층 강화한 장치 "E-seed"
확실히 대단한 장치이지만, 수염은 1개밖에 없기 때문에 때로는 잘 서지 않는 경우도 있다고 하는데, 카네기멜론대 등 연구팀은, 그럼 수염을 3개로 늘려버리려고 했다.
그리고 개발된 것이 "E-seed"라고 하는, 씨앗의 잠수 어시스트 장치다.
화이트 오크제의 극박베니아에서 만들어진 것으로, 습기를 마시고 부풀면 수염이 풀려 드릴 기능을 발휘하는데, 실험에서 평평한 땅에 뿌려보니, 두 차례 비가 왔을 뿐, 80%가 제대로 땅으로 파고드는 것으로 확인되었고, 천연종에서는 0%였다고 하니 드릴 기능이 대폭 향상되었음을 알 수 있다.
여기에 식물의 씨앗을 심어두면, 언제까지나 어려운 환경에 방치하지 않고 신속하게 땅속에 숨어 지켜줄 수 있다.
■ 식물의 성장을 촉진시켜 생태계 회복을 돕는다
"기하학의 힘으로 천연보다 소재의 기능을 향상시킬 수 있습니다. 또 다른 재료에 응용할 수 있는 범용성도 줍니다"라고, 이 연구의 공저자인 펜실베이니아대의 얀 슈 씨는 말한다.
또한, 이 장치는 땅에 잠수한 후에는, 자연적으로 분해되므로 쓰레기가 되지도 않는다.
e-seed는, 목재를 약품 세척하고 틀에 넣어 성형하는 등 5개 공정으로 만들 수 있다고 하고, 연구팀은 앞으로 산업 규모까지 확대하겠다는 것이다.
역시 공저자인 액센츄어연구소의 안드레아 다니에레스크 씨는, E-seed로 종을 보조함으로써, 생태계 회복을 도울 수 있을 것이라고 설명.
"E-seed와 같은 기술이라면, 산사태 예방, 외래종 영향 완화, 작업하기 어려운 곳에서의 식림 개선 등 현실 문제를 해결하는 데 도움이 될 것입니다"라고 강조.
