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미국서 ‘초강력 식물’ 개발 경쟁, 유전자 변형으로 탄소 흡수량 최대 30% 늘려

손영호 기자 widsg@businesspost.co.kr 2023-10-16 11:52:54
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미국서 ‘초강력 식물’ 개발 경쟁, 유전자 변형으로 탄소 흡수량 최대 30% 늘려
▲ 유전자 변형을 통해 이산화탄소 흡수 능력을 강화한 '초강력식물' 연구가 활발해지고 있다. 사진은 미국의 바이오테크기업 리빙카본이 유전자를 변형한 포플러나무(왼쪽), 기존 포플러나무(왼쪽)보다 빠르게 성장하고 있다. <리빙카본 블로그>
[비즈니스포스트] 유전자 변형을 통해 효율적으로 이산화탄소를 흡수할 수 있는 식물을 개발하는 움직임이 늘고 있다는 보도가 나왔다. 

유전자 변형 포플러나무는 최대 27%까지, 쌀과 밀 등 작물은 최대 30%까지 탄소 흡수량을 늘릴 수 있다고 개발진들은 주장하고 있다. 

15일(현지시각) 가디언은 바이오테크기업 리빙카본, 솔크생물학연구소의 연구팀 HPI(Harnessing Plant Initiative) 등 연구진들이 ‘초강력 식물’을 개발하고 있다고 보도했다.

초강력 식물(superpowered plants)이란 유전자변형을 거쳐 이산화탄소 흡수 능력을 강화한 식물을 말한다.

리빙카본은 미국 샌프란시스코에 위치한 스타트업으로 포플러나무의 이산화탄소 흡수율을 늘리는 방법을 연구하고 있다.

리빙카본에서 유전자를 변형한 나무들은 광합성 능력을 강화해 기존 포플러나무들보다 더 빠르게 자란다. 성장이 빨라진 덕분에 흡수하는 이산화탄소도 많다.

현재는 기술 실증 단계에 들어간 상태이며 올해 봄부터 조지아주와 오하이오주에 위치한 사유지에 약 17만 그루의 포플러 나무를 심어 데이터를 모으고 있다.

매디 홀 리빙카본 최고경영자(CEO)는 가디언을 통해 “우리가 하고 있는 일이 온실 안에만 머무른다면 의미가 없다”며 “우리가 지금 키우고 있는 묘목들이 새로운 세대의 식물들의 어머니가 될 것”이라고 말했다.

국제학술지 MPDI에 공개된 논문에 따르면 리빙카본이 실험하고 있는 포플러나무는 기존 나무보다 이산화탄소를 약 17~27% 가량 더 많이 흡수하는 것으로 나타났다.

리빙카본은 이와 같은 나무들을 2024년까지 약 400만 그루 심을 계획을 세웠다.

미국 샌디에이고에 위치한 솔크생물학연구소에서는 쌀 등 작물을 초강력 식물로 바꾸는 방법을 연구하고 있다.

작물들은 일정 주기별로 수확되는데다 수명 주기가 짧은 편이라 살아있는 동안 포집한 탄소를 빠르게 대기 중으로 환원시킨다.

솔크생물학연구소의 연구팀 HPI는 작물의 이러한 단점을 보완하기 위해 내부적으로 ‘솔크 아이딜 플랜츠’라고 이름을 붙인 프로젝트를 진행하고 있다.

콩, 쌀, 밀, 옥수수, 카놀라 등 다양한 작물들이 흙 속으로 더 깊이 뿌리를 내리도록 유전자를 변형해 지표 안에 이산화탄소를 격리하는 방법을 연구하고 있다.

지표 안으로 깊숙이 내려갈수록 미생물 활동이 적어져 미생물이 격리된 이산화탄소를 다시 바깥으로 배출할 가능성이 낮아지기 때문이다.

볼프강 부시 HPI 대표 국장은 가디언과 인터뷰에서 “솔크 아이딜 플랜츠는 세계 탄소격리 방법의 챔피언이 될 것”이라며 자신감을 보였다.

연구진이 발표한 자료에 따르면 유전자가 변형된 작물들은 대체로 생애 동안 흡수한 이산화탄소의 30%를 격리시킬 수 있는 것으로 나타났다. 격리된 이산화탄소는 최소한 수십 년 단위로 격리돼 있을 것으로 파악됐다.

HPI는 현재 유전자 변형 작물의 실용화 시기를 빠르면 2020년대 후반, 늦으면 2030년대 초반으로 보고 있다.

홀 최고경영자는 “우리는 지금 기후위기에 직면해 있다”며 “이와 같은 연구들이 유전자 변이를 향한 근거 없는 우려로 중단되면 유감스러울 것”이라고 말했다. 손영호 기자

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