한라산 국립공원 어리목에는 아름드리나무 마다 곱게 물든 단풍들이 가득해, 바람에 붉게 물든 나뭇잎이 대롱거리고 있다.

일 최저기온이 5℃ 이하로 떨어지면 단풍이 들기 시작한다. 일반적으로 9월 초순 이후 기온의 따라 단풍 시기가 결정되며, 기온이 낮을수록 단풍의 시기는 빨라진다.

한라산국립공원에 따르면 11일 현재 한라산 단풍을 20%정도라며, 이달 말이면 절정에 이른다고 말했다.

만산홍엽(滿山紅葉). 말 그대로 온 산의 나뭇잎이 붉게 물드는 계절이다. 매년 어김없이 찾아오는 단풍은 어떻게 드는 것일까?

단풍(丹楓)은 기후 변화에 의해 나뭇잎에 생리적 변화가 일어나 녹색 잎이 붉게 변하는 현상을 말하며, 광범위하게는 황색 및 갈색으로 변하는 현상까지도 포함한다.

단풍은 나무가 겨울나기를 위해 ‘낙엽 만들기’를 준비하면서 만들어진다. 가을이 되면 나무는 나뭇잎으로 가는 물과 영양분을 차단하게 된다. 이 때문에 나뭇잎에 들어 있던 엽록소는 햇빛에 파괴되면서 양이 줄게 되고, 결국 나뭇잎의 녹색은 점차 사라지게 된다.

붉은 단풍은 광합성을 통해 만들어진 영양분(당)이 기온이 떨어지면서 이동이 느려지는데, 액포에 당이 많을수록 안토시아닌과 당이 결합해 단풍색이 훨씬 더 밝아진다. 당은 일교차가 클수록 잘 만들어지기 때문에 가을 일교차가 클수록 단풍이 아름답게 물든다.

광합성을 하는 식물들은 밤에는 호흡으로 당을 소비한다. 기온이 낮으면 호흡량이 줄어 상대적으로 당이 많아지는 것이다. 또한 잎자루 아래에 떨켜가 생겨 잎에서 만들어진 당이 줄기로 내려가지 못하고 잎에 쌓이게 되는데, 이러한 이유도 단풍이 드는 이유 중 하나로 꼽히고 있다.

뉴욕 콜게이트 대학 연구진은 ‘단풍의 붉은색은 경쟁자를 제거하고 자신의 종족을 보존하기 위한 일종의 독이자 방어막’이라는 주장을 제기하기도 했다.

단풍나무의 붉은 잎과 파란 잎, 너도밤나무의 노란 잎과 녹색 잎을 채취해 각각 상추 씨앗 위에 뿌려 발아 정도를 측정하는 실험을 진행했다. 그 결과 단풍나무의 붉은 잎이 다른 색의 잎들에 비해 상추 씨의 발아율을 크게 감소시켰음을 밝혀냈다.

붉은 단풍의 색소는 다른 성분이 파괴된 뒤 남아있는 것이 아니라, 나무가 변화하는 환경에 적응하기 위해 생성하는 일종의 독이자 방어막이라는 것이다.

연구진은 “가을에 붉은 단풍잎이 떨어지면 안토시아닌(antocyanin) 성분이 땅 속으로 스며들어 다른 수종의 생장을 막는 것으로 보인다.”고 말했다.

단풍은 이처럼 생존과 종족 보존을 위한 숨겨진 이면이 있다는 점이다.