멸종위기 구상나무, 열매 풍성해도 씨앗 속 빈 경우 늘어…원인은 '자원 희석 효과'

멸종위기종인 제주 한라산 구상나무는 열매가 풍성하게 열린 해에 오히려 속이 빈 씨앗이 늘어나는 것으로 나타났다.

제주도 세계유산본부 한라산연구부는 2022년부터 올해까지 5년간 한라산 구상나무의 개화·결실을 조사하고 국립백두대간수목원과 함께 종자 충실률(充實率)을 엑스레이로 분석한 결과를 19일 발표했다.

한라산 전역 성판악, 윗세오름, 영실, 방애오름 등 10개 조사구에 자생하는 성숙목 100그루를 대상으로 생육 형질과 연도별 암꽃 생산량, 종자 내부 건전성(충실률)을 함께 살핀 기초 생태 연구다.

조사 결과 구상나무는 3년 주기로 결실량이 오르내리는 현상을 보였다. 2022년과 2025년에는 대규모로 열매를 맺었지만, 2023·2024년과 올해는 결실량이 전년의 10% 수준으로 급감했다.

특히 열매가 많이 열린 해에 씨앗의 질이 떨어진 것으로 나타났다.

열매가 많이 맺힌 2025년에는 종자 충실률이 30∼40%대로 내려앉았다. 겉모습은 풍성하지만 양분이 분산돼 종자 내부에 배(씨눈)가 차지 않은 빈 종자(공립) 비율이 급증한 것이다.

윗세오름에서는 열매가 적게 열린 2024년 충실률이 58.76%였으나, 대량 열린 2025년에는 29.97%로 절반 가까이 떨어졌다.

이에 대해 한라산연구부는 한 번에 너무 많은 열매를 맺으면 양분이 분산돼 알맹이 없는 빈 종자가 급증하는 '자원 희석 효과' 때문이라고 분석했다.

종자의 건전성은 해발고도와 입지에 따라 뚜렷하게 갈렸다.

해발 1천600ｍ대인 성판악·왕관릉·방애오름 일대는 열매가 많이 열린 해에 나무 한 그루당 300개 안팎 개화하면서도 충실률을 50∼60% 이상 유지해, 한라산 구상나무 집단의 핵심 종자 공급원으로 확인됐다.

반면 저고도인 영실·큰두레왓과 기후 스트레스가 극심한 성판악 최상부(1천800ｍ)는 열매가 많이 열린 해에도 개화량이 40∼60개에 그쳤고, 충실률도 20∼30%대에 머물러 스스로 숲을 되살리는 능력을 잃은 쇠퇴 지역으로 진단됐다.

세계유산본부는 이번 분석을 토대로 구상나무 보전 전략을 다각화한다.

종자 채취 방식부터 이원화해 열매가 풍년일 때는 저고도 우세목에서 유전자원을 다량 수집하고, 흉년·평년에는 고고도 건전목에서 알맹이가 꽉 찬 고품질 종자를 집중적으로 수집해 종자 은행의 효율성을 극대화할 계획이다.

국립백두대간수목원 등 연구기관과 정례적으로 협력해 충실률과 실제 발아율·정착률을 연계한 '한라산 구상나무 종자 품질 표준 지표'도 정립할 예정이다.

김형은 도 세계유산본부장은 "열매의 겉모습만 보던 데서 나아가 씨앗 속이 실제로 차 있는지까지 따져 한라산 구상나무가 다음 세대로 이어질 수 있을지를 과학적으로 짚었다"며 "발아와 어린나무 정착까지 전 과정을 데이터로 쌓아 한라산 아고산대 침엽수림을 지키는 보전 지표를 만들겠다"고 말했다.

구상나무는 한라산과 지리산 등 남부지방 아고산대에 사는 한국 고유종이자 한라산 깃대종이다.

1920년대 외국에 소개된 뒤 '크리스마스 트리' 용도로 주목받으며 90종 이상 개량종이 개발됐지만 구상나무 고유종은 국제자연보전연맹(IUCN)이 지정한 멸종위기종이다. 기후변화가 원인으로 지목된다.