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어둠속에서 식물 키우는 '인공 광합성' 연구

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어둠속에서 식물 키우는 '인공 광합성' 연구

기후위기 때 대안적 식량 생산방업으로 활용할 수 있어

연구원들이 인공 광합성을 유기체를 키우는 것을 연구. 사진=픽사베이이미지 확대보기
연구원들이 인공 광합성을 유기체를 키우는 것을 연구. 사진=픽사베이
UC 리버사이드와 델라웨어 대학의 과학자들이 인공 광합성을 통해 햇빛 없이 음식을 만들 수 있는 방법을 연구했다고 한 외신이 24일(현지 시간) 보도했다.

일반적으로 광합성을 통해서 햇빛에서 발견되는 에너지의 약 1퍼센트만이 광합성으로 식물에게 전달된다. 만약 이러한 전환의 효율성을 높일 수 있다면 세계 식량 사정에 많은 도움이 될 것이다.

연구진은 이를 위해 인공 광합성을 하는 방법을 연구했다. 이산화탄소, 물 그리고 전기를 2단계 촉매 과정을 거쳐서 식초의 주요 성분인 아세테이트를 생산한 뒤, 어둠 속에서 유기체에 아세테이트를 발라 광합성을 대신하도록 하는 방안을 연구한 것이다. 연구 결과는 놀라웠다. 아세테이트를 바른 유기체들은 어둠 속에서 햇빛 없이 성장할 수 있었다. 연구진들은 이 결과른 네이처 푸드에 발표했다.
연구 결과에 따르면 인공 광합성으로 버석, 효모 및 균사체를 포함한 유기체를 생산할 수 있었다. 이 기술로 조류를 생산하면 광합성보다 약 4배 더 효율적인 에너지 소모를 기록했고 효모의 경우 일반적인 방식보아 약 18배 더 효율적이었다. 연구원들은 인공 광합성이 '사람들에게 음식을 공급하는 방법에 대한 패러다임의 변화'가 될 수 있다고 주장했다.

작물 재배에서 인공 광합성을 사용하는 것도 논의되고 있다. 연구원들은 토마토, 담배, 쌀, 캐놀라 및 완두콩 등을 어둠 속에서 기르는 데 성공했다.

연구원들은 직접적인 햇빛에 대한 의존도를 줄임으로써, 세계가 가뭄, 홍수, 그리고 토지 가용성의 감소를 포함한 기후 변화의 최악의 영향에 대비할 수 있다고 주장하며 인공 광합성이 향후 몇 년 동안 식량 성장에 중요한 대안을 제공할 수 있다고 밝혔다.

이 방법은 재앙적인 기후 위기에 직면해 효과적인 대안적 식물 생한 방법을 제시할 수 있다.


김진영 글로벌이코노믹 기자