식물의 정의

아리스토텔레스는 모든 생물을 식물(일반적으로 움직이지 않는)과 동물(가끔씩 먹이를 찾으러 움직이는)로 구분하였다. 칼 폰 린네 시스템에서는 식물계와 동물계가 되었다. 균과 일부 조류(藻類) 그룹은 새로운 식물계에서 사라지게되었다.

현대에서 식물이란 1)여러가지 세포로 이루어져 있으며, 2)셀룰로오스가 풍부한 세포벽을 가지고 있으며, 3) 엽록소를 지지고 있어 광합성을 하며, 4)육상생활에서의 여러 가지 면에서 적응된 생물이다.

 

식물(植物)은 분류학적으로 식물계(植物界)에 속하는 생물이다. 보통 광합성을 하여 녹말 등의 광합성을 만드나, 일부 기생식물이랑 공생식물처럼, 엽록소를 잃고, 대신 직접 포식하거나, 기생, 공생 등으로 양분을 얻는 종도 있다. 원래 식물은 운동성이 거의 없으나, 파리지옥, 신경초, 무초처럼 민첩한 운동을 하는 식물도 몇 종 있다.

 

균

균의 분류는 최근의 생물 역사에 이르기까지 논란이 일었다. 이들은 분명히 동물이 아니었기에 린네의 원래 분류는 균을 식물계 안으로 넣었다. 나중에 미생물학이 발전하자 19세기 에른스트 헤켈은 새롭게 발견한 미생물을 나눌 필요성을 가졌다. 이를 동물계에 넣지 않고 대신 원생생물계라는 새로운 계를 만들었는데 균이 식물계에 들어가는 것이 맞는 것인지 원생생물계로 다시 분류되는 것이 맞는지 논란이 일었다. 헤켈은 스스로 이를 결정하는 것이 어렵다는 것을 알았다. 1969년에 로버트 휘태커는 균계를 만들 것을 제안하였다.

이러한 휘태커의 재분류는 균계와 식물계의 영양분이 본질적으로 다르다는 것에 기반을 둔다. 광합성을 통하여 탄소를 얻음으로써 스스로 영양분을 얻는 다세포 광영양생물인 식물과는 달리 균은 일반적으로 주변 물질을 분해하거나 흡수하여 탄소를 얻는 종속영양생물(영양소를 다른 생물이 만든 유기물에 의존하는 생물)이거나 다세포 부생 생물이다.

 

조류

대부분의 조류(藻類)는 더 이상 식물계에 속하지 않는다. 조류는 광합성을 통하여 에너지를 만드는 여러 그룹의 유기체들로 이루어져 있으며 이들은 각기 광합성을 띠지 않는 원종(原種)으로부터 독립적으로 일어난다. 조류 중 가장 눈에 띄는 것이 다세포 조류인 바닷말인데 토양 식물과 매우 유사하지만 녹조류, 홍조류, 갈조류로 분류된다. 이러한 각 조류 그룹은 다양하고도 미시적인 단세포 유기체를 포함하기도 한다.

 

분류

녹조류와 종자식물, 선태식물, 양치식물로 정의되는 약 350,000여 종의 식물 종들이 현존하는 것으로 추정되고 있다. 2004년 기준으로 약 287,655 종의 속씨식물과 11,000여 종의 양치식물 그리고 8,000여 종의 녹조류가 보고되어 있다.

 

식물 생리학

 

내부분배

관다발식물은 물관부(목질부)와 체관부로 불리는 특이한 구조를 통하여 다른 부위끼리 영양분을 전달하는 식물과는 다르다. 또, 이들은 물과 무기물을 받아들이는 뿌리가 있다. 물관부는 물과 무기질을 뿌리로부터 식물 끝으로까지 옮겨 주며 체관부는 잎이 만든 당분과 영양분을 뿌리에 전달한다.[13]

 

면역체계

마치 신경계처럼 식물은 입사광의 세기와 질에 대한 체계 정보를 주고받는다. 한 잎에 화학 반응을 자극하는 입사광은 유관속초세포를 통하여 식물 전체에 연쇄적인 신호 반응을 일으킨다.

 

광합성

식물은 빛으로부터 얻은 에너지를 이용하여 자기만의 먹이 분자를 만드는 광합성을 한다.

 

식물연구의 중요성

사람들이 식물을 연구하면서 경제식물학이나 민족식물학이라는 용어가 생겨나기 시작하였다. 어떠한 사람들은 경제식물학이 현대의 경작 식물에 초점을 두는 반면 민족식물학이 토착인이 경작하고 사용하는 토착 식물에 초점을 둔다고 여긴다. 인간이 식물을 경작하는 일은 문명의 토대인 농업의 일부로 되어 있다. 식물 경작은 농업 경제학, 원예, 임업으로 나뉜다.

 

생태학

육지 식물과 조류가 행하는 광합성은 거의 대부분의 생태계에 궁극의 에너지 원천이자 유기 물질이다. 광합성은 모든 지구의 대기 성분을 빠르게 바꾸었으며 그 결과 산소가 21%를 차지한다. 동물과 다른 대부분의 생물은 산소에 의지하여 호흡을 한다. 그렇지 않은 생물들은 상대적으로 드문 저산소 환경에 제한을 받으며 살아간다. 식물들은 대부분의 토양 생태계의 주된 생산물이며 이러한 생태계에서 먹이 사슬의 토대를 이룬다. 수많은 동물들은 산소와 먹이뿐만 아니라 은신처를 위하여 식물에 의지한다.

토양 식물은 물의 순환과 다른 몇 가지 생물지구화학적 순환의 주된 요소이다. 일부 식물은 질소고정 박테리아와 공진화해왔는데 이는 식물을 질소의 순환의 중요한 일부로 만들어 놓았다. 식물의 뿌리는 토양 발달과 토양 침식 방지에 핵심적인 역할을 한다.