한라산 구상나무의 역설… 열매 풍년일수록 씨앗은 ‘속 빈 강정’

5년간 개화·결실 추적 조사 결과 ‘자원 희석 효과’ 확인
성판악·왕관릉 등 대풍해에도 종자 충실률 50% 이상
“발아와 정착 과정 추적… 과학적 보전 기준 마련”

한라산 정상 부근에 군락을 이루는 멸종위기 고산수종 구상나무는 열매가 풍성하게 열리는 해일수록 씨앗 속은 비어 있는 것으로 나타났다. 한 번에 너무 많은 열매를 맺으면 양분이 분산돼 알맹이 없는 빈 종자가 급증하는 ‘자원 희석 효과(Resource Dilution Effect)’ 때문이다.

제주도 세계유산본부 한라산연구부는 2022년부터 2026년까지 5년간 한라산 구상나무의 개화와 결실 양상을 추적 조사하고, 국립백두대간수목원과 함께 종자 내부를 엑스레이(X-ray)로 분석한 결과를 19일 공개했다.

크리스마스 트리로 알려진 한라산 구상나무는 세계적으로 제주와 남부 산악지대에만 자생하는 한국 특산종이다. 기후변화로 서식지가 빠르게 줄어들면서 국제사회에서도 보전 필요성이 꾸준히 제기되고 있다.

이번 연구는 성판악, 윗세오름, 영실, 방애오름 등 한라산 전역 10개 조사구에 자생하는 성숙목 100그루를 대상으로 진행됐다. 연구진은 나무의 생육 상태와 암꽃 생산량, 종자 충실률을 함께 분석해 구상나무의 번식 전략과 생존 가능성을 들여다봤다.

조사 결과 구상나무는 3년 안팎의 주기로 결실량이 크게 변하는 ‘해거리’ 현상을 보였다. 2022년과 2025년에는 대규모 결실이 나타난 반면 2023년과 2024년, 올해는 결실량이 전년의 10% 수준까지 감소했다.

흥미로운 점은 열매의 양과 씨앗의 질이 반비례했다는 사실이다. 대풍해였던 2025년에는 종자 충실률이 30~40%대로 떨어졌다. 겉으로 보기에는 구과(열매)가 풍성하게 달렸지만 실제로는 배(胚)가 형성되지 않은 빈 종자가 크게 늘어난 것이다.

윗세오름 조사구의 경우 구과 생산량이 적었던 2024년 종자 충실률은 58.76%였지만, 대량 결실이 이뤄진 2025년에는 29.97%로 절반 가까이 감소했다. 연구진은 한 번에 지나치게 많은 열매를 맺으면서 제한된 양분이 분산된 결과로 해석했다.



종자의 품질은 해발고도와 서식 환경에 따라서도 뚜렷한 차이를 보였다.

해발 1600m 안팎의 성판악과 왕관릉, 방애오름 일대는 대풍해에도 나무 한 그루당 300개 안팎의 암꽃을 생산하면서 종자 충실률을 50~60% 이상 유지했다. 연구진은 이 지역을 한라산 구상나무 집단의 핵심 종자 공급원으로 평가했다.

반면 영실과 큰두레왓 등 저지대 지역, 그리고 기후 스트레스가 큰 성판악 최상부(해발 1800m)는 상황이 달랐다. 개화량이 40~60개 수준에 머물렀고 종자 충실률도 20~30%대에 그쳤다. 자연적으로 숲을 재생하는 능력이 크게 약화된 쇠퇴 지역이라는 진단이 나왔다.

이번 연구는 한라산 구상나무 보전 전략에도 변화를 예고한다.

세계유산본부는 결실량에 따라 종자 채취 방식을 달리할 계획이다. 열매가 많이 열리는 해에는 유전자 다양성 확보를 위해 저고도 우세목에서 종자를 대량 확보하고, 결실량이 적은 해에는 고고도 건강목에서 품질이 우수한 종자를 선별 수집해 종자은행의 효율을 높인다는 구상이다.

또 국립백두대간수목원 등과 협력해 종자 충실률과 실제 발아율, 어린나무 정착률을 연계한 ‘한라산 구상나무 종자 품질 표준 지표’ 마련에도 나선다.

김형은 도 세계유산본부장은 “그동안은 열매가 얼마나 달렸는지에 주목했다면 이제는 씨앗 속이 실제로 차 있는지까지 확인하게 됐다”며 “발아와 정착 과정을 장기적으로 추적해 한라산 아고산대 침엽수림 보전의 과학적 기준을 마련하겠다”고 말했다.