서 론
귀화식물종(An introduced, alien, exotic, non-indigenous, or non-native species)은 식물지리학적으로 새로운 지역에 정착한 종 그룹으로 고유종에 대응된다(Kim, 2006; Ryu, 2013; Kim, 2013). 국가 간 교류증대로 인한 의도적 또는 비의도적 신귀화식물(Neophyte)의 급속한 증가는 국가 또는 지역의 종급원(species pool)에 질적 양적 변화를 야기함으 로써 국가적·지역적 관리 대상이 된다(Vivrette and Muller, 1977; Vitousek and Walker, 1989; Pimentel, 2002). 지역 생물상의 단편화 및 생물다양성의 질적 쇠퇴에 영향을 미치 는 침입외래종(invasive alien species)에 대해서는 엄중한 관리 전략이 요구된다(NIER, 1995; 2000). 자연 생태계가 우수한 야생 습지에서 노랑꽃창포의 도입(Kim and Lee, 2013)은 생태공원을 빌미로 하는 심히 우려되는 녹색세탁 (green wash; Primack, 2002)의 사례가 된다. 우리나라에서 는 ‘생물다양성 보전 및 이용에 관한 법률’(법률 제 11257호 2012년 2월 1일 제정)을 근거로 침입외래식물종에 대한 국 가적 대응을 이미 시행하고 있다. 따라서 국가 및 지역의 신귀화식물상에 대한 보다 온전한 데이터베이스는 우선적 으로 성취되어야 할 과제이다. 그럼에도 1961년 아메리카 원산 식물종 8분류군의 신귀화식물 첫 기재(Lee and Kim, 1961) 이후로 일관된 기준에 따라 구축된 신귀화식물상 정 보는 찾기 어렵다.
그럼에도 20세기 후반 신귀화식물 종급원에 대한 학술적 기재는 급격히 증가하였다(Lee and Oh, 1974; NIER, 1995; Park, 2009; Lee et al., 2011). 전국적 신귀화식물 목록은 1980년대 110분류군이 최초로 기재(Lim and Jeon, 1980) 되었으며, 1995년에는 218분류군으로 약 2배 이상 증가되 었다(NIER, 1995). 신귀화식물의 수적 증가는 21세기에도 계속되어 2011년에는 321 분류군이 기재되었다(Lee et al., 2011). 이는 1980년대에 비해 약 3배 이상의 신귀화식물 다양성을 보여주고 있다. 하지만 신귀화식물의 급속한 수적 증가 속에는 식재종, 원예종, 오동정종 등과 같은 귀화식물 그룹에 포함되지 않는 분류군(Kim et al., 2006; Kim et al., 2007)도 다수 포함되어 있다(Ryu, 2013). 신귀화식물상에 대한 이러한 종급원의 혼란은 외국식물과 귀화식물의 개념 적 혼란 등 귀화식물 정의로부터도 발생하고 있다(Ryu, 2013). 더 나아가 국내의 선행연구에서 귀화식물에 대한 서 식처 기반의 생태적 해석 또한 매우 드문 실정이다.
본 연구에서는 귀화식물을 생태학적 핵심 주제로 고려하 면서 식물지리학적 정의를 바탕으로 우리나라에 유입된 신 귀화식물상의 종급원 실체와 서식처 기반의 생태 형질 특성 을 규명할 것이다. 결과적으로 귀화식물에 대한 국가적 관 리를 위한 더욱 온전한 생태적 매뉴얼의 구축에 기반 정보 를 제공할 것으로 기대한다.
연구방법
귀화식물에 대한 공간적 정의로 국가(國家) 기준을 대신해 서 Takhtajan(1986)의 식물지리학적 구계(floristic region) 를 채택(Kim, 2004)하였다. 한반도는 중국을 포함한 인접 대륙과의 식물상적 연결성을 보이기 때문이다. 우리나라는 동아시아구계구(Eastern Asiatic Province)에 속하는, 일본 열도와 중국대륙의 동부를 아우르는 온대(temperate zone) 생물군계 영역이다. 따라서 본 연구는 ‘다른 식물지리구계 에서 의도적 또는 비의도적으로 유입되어, 야생에서 온전한 생활환(life-cycle)을 구축한 식물 그룹’으로 귀화식물을 정 의(Ryu, 2013)하였으며, 개화기(Kim, 2006)이후 유입된 신 귀화식물을 대상으로 하였다. 신귀화식물상 총목록 구축에 서 그 누락을 방지하기 위해서 일차적으로 외래식물, 침입 외래식물, 위해외래식물, 귀화잡초 등의 명칭을 포함하는 2016년 10월 이전에 발표된 각종 학술논문, 전문서적, 국가 보고서 등의 선행 문헌을 수집하여 검토하였다. 이차적으로 본 연구에서 채택한 귀화식물 정의에 부합되지 않는 분류군 은 제외시켰고, 원산지, 분류학적 재고찰, 학명 등의 검증을 통해서 더욱 온전한 귀화식물 총목록을 마련하였다. 목록화 된 식물종의 이름은 「국가표준식물목록」(KPNIC, 2016), 『한 국의 귀화식물』(Park, 2009), 『한국식물명고』(Lee, 1996), Tropicos(2016), TPL(2016) 등에 따랐다. 한글명은 보다 이 른 시기에 유효한 출판물로써 정당하게 발표된 기재명을 따랐다.
목록화된 귀화식물은 원산지와 서식처를 기재했다. 서식 처형(Kim et al., 2012)은 공간적 분포범위와 분포중심에 따라 분류하였고(Table 1), 단위식생에 대한 진단종군의 발굴에서 적용되는 출현종의 식물사회학적 행동양식(Kim and Lee, 2006)에 기반을 두었다. 서식처형 평가항목으로 서식처 기반의 식생형과 수(水) 환경 두 가지를 이용하였다. 여기서 식생형은 군락의 층구조를 지배하는 빛환경 조건에 대한 요소이고, 수환경은 토양의 물포화 환경조건을 갖는 습지와 그 이외의 서식처로 구분하는 요소이다.
결과 및 고찰
1.종다양성
신귀화식물은 총 39과 184속 326분류군으로 밝혀졌다 (Appendix Table 1). 국화과가 66분류군으로 가장 풍부하 였고, 벼과 62분류군, 십자화과 30분류군, 콩과 21분류군, 가지과 15분류군 순이었다. 이러한 과별 종조성 양상은 식 물사회학적 분포중심 서식처와 관련되었다. 국화과, 벼과, 십자화과 등은 주로 경작지, 방목지 등의 이차건생초원식생 구성분자인데, 그러한 입지는 신귀화식물의 주요 서식처로 서 분포와 정착의 기회 공간이란 것을 의미한다. 서식처 유 형분류로 보면, 아까시나무는 삼림식생, 붉은서나물, 서양 등골나물, 족제비싸리, 닭의덩굴, 서양산딸기, 나도닭의덩 굴, 주홍서나물 등은 임연식생의 구성요소이고, 신귀화식물 목록의 약 87%(285분류군) 식물이 단층초본식생형의 구성 요소였다(Figure 1). 더욱 심한 인간간섭 영향을 받는 대상 식생과 터주식생이 신귀화식물의 분포 확산에 주요 서식처 가 된다는 사실을 뒷받침한다.
한편 원산지 유형 분석에서 유럽 원산이 125분류군(38.3%) 으로 가장 많았고, 북아메리카 86분류군(26.4%), 유라시아 29분류군(8.9%), 남아메리카 26분류군(8.0%), 열대 아메리 카 24분류군(7.4%)순으로 나타났다(Table 2). 이처럼 유럽 및 북아메리카 원산 식물의 높은 구성비율(64.7%)은 한반도 의 기후환경과 그 서식처 상황에 잇닿아 있는 결과로 보인다. 양 지역은 열대와 아열대 등의 생물군계와 달리 북반구에서 동일한 온대림 생물군계이기 때문이다.
수환경 조건에서 담수분포 13분류군과 염수분포 8분류 군의 총 21분류군만이 습지식생 구성요소였다. 나머지 305 분류군은 습지 이외의 땅에서 분포하는 종류들이었다 (Figure 2). 육상분포 종 가운데 애기수영, 가시상추, 도깨비 가지, 돼지풀, 가시박 등은 생태계 및 인간생활에 미치는 유해성으로 인해 생태계교란종으로 관리· 통제 되고 있지만 (Bang, 2014), 대부분의 이들 육상분포종은 지역생태계에 미치는 영향이 크지 않다. 반면에 다년생 게릴라번식 전략의 큰금계국은 이차초원식생의 잔디-애기자운군집 서식처를 크게 위협하는 교란종이란 사실이 최근에 밝혀졌다(Lee and Kim, 2017). 습지식생에서 출현하는 신귀화식물의 종다양 성은 매우 제한적이지만 지역 생태계 및 경제사회에 미치는 영향이 매우 지대한 분류군을 포함한다. 담수 초본식생의 물참새피는 수변가장자리의 식생 단순화(Lee et al., 2015) 와 태양광선 차단으로 수생태계의 질적 변화의 원인이 되고, 염수 초본식생의 갯줄풀과 영국갯끈풀은 갯벌생태계의 급 격한 질적 변질을 야기하고 있다(Kim, 2016a). 한편 농업생 산량 감소 등의 부정적인 영향을 미치는 미국가막사리, 미국 외풀, 미국좀부처꽃 등은 논경작지 유해 잡초로 지목하지만 (Shen et al., 2008; Kim et al., 2011; Kwon et al., 2011; Hwang et al., 2014), 벼농사에 관한 국가적 농업정책을 고려 해 볼 때 유해 잡초로서의 실체적 의미는 미약하다.
2.시공간 수준의 귀화식물 정의와 적용
신귀화식물의 총목록에서 연구자간 수적 차이는 다양한 요소에 의해서 발생하지만, 그중 지정학적 타국(外國) 식물 과 식물지리학적 외래식물의 정보가 혼재되어 귀화식물에 대한 시공간적 정의에 대한 불명확성에서도 발생하였다 (Ryu, 2013). 이는 고립된 섬나라이기 때문에 국가적 수준 에서 귀화식물을 논의하기에 더욱 용이한 일본의 정보를 일방적으로 수용한 경우이다(Lee and Oh, 1974; Park, 2009). 보통명사 귀화식물(歸化植物)이란 한자 명칭이 19 세기 말에 처음으로 등장하였고, 거기서 “외국에서 들어와 야생 상태가 된 식물”로 귀화식물을 정의하였다(Okubo, 1888; Osada, 1976). 외래식물의 자생화(naturalized)를 강 조한 것이지만, 인간이 설정한 국가를 기준으로 귀화식물을 정의하는 것은 본질적으로 자연적 식물 분포와 인위적 국경 과의 불일치라는 문제점을 안고 있다. 신귀화식물로 취급되 어진 좀개소시랑개비, 큰닭의덩굴, 분개구리밥, 털뚝새풀 (NIER, 1995; Park, 2009; Kang, 2013; KPNIC, 2016)은 최근에는 자생식물로 판단(Kim, 2013; Jung, 2014; Jo et al., 2016)되고 있다. 국경을 기준으로 한 이전의 귀화식물 정의를 적용함으로써 발생한 경우이다. 또한 가중나무, 전 동싸리, 좀소리쟁이 등을 귀화식물로 판정한다면(Lee et al., 2011), 구기자나무, 모감주나무, 회화나무 등의 중국원 산 식물이나 일본잎갈나무, 사방오리나무 등의 일본원산 식 물들도 귀화식물에 포함시켜야 하는 딜레마에 빠진다. 따라 서 귀화식물상의 온전한 종급원은 대상 귀화식물에 대한 고유 분포 범위와 지리적 분포 특성에 대한 면밀한 검토가 뒤따라야 한다. 지구사적으로 유라시안 대륙에서 격리된 바 가 없는 한반도의 경우는 섬나라 일본열도와는 분명하게 다르다. ‘국가 기준’의 귀화식물 정의와 적용은 차선책이고, 식물지리학적 또는 생태학적으로 귀화식물의 정의와 적용 이 우선이다. 국가 영역 속에 다양한 식물지리구계와 생물 군계(biome)를 포함하는 중국에서는 그런 국경 기준의 귀 화식물의 정의는 더더욱 수용될 수 없다. 이런 맥락에서 국 가표준식물목록(KPNIC, 2016)에 등재된 귀화식물 DB에 서 재고되어야 할 귀화식물을 Table 3에 제시해 두었다. 비록 일본 식물 또는 중국 식물이라 할지라도 우리나라가 속하는 동아시아구계를 원산으로 하는 11분류군은 반고유 문화종(Apophyten)으로, 신귀화식물로 취급되고 있는 4분 류군은 자생 고유종으로 분류되어야 한다.
일반적으로 신귀화식물은 인류 문명사적으로 뚜렷한 변 화가 인정되는 특정 시기를 기준으로 삼는다. 유럽은 1500년 대(Pyšek, 1998), 일본은 메이지 시대 초기(Maekawa, 1943; Kiyotaka, 1950; Kasahara, 1971; Fukushima and Iwase, 2005)를 기점으로 신귀화식물과 고귀화식물(Archaeophyte) 로 구분한다. 우리나라에서는 19세기 말 갑오개혁의 개화기 (1895년)가 기준 시점으로 제안된 바 있다(Kim, 2006; Park, 2009; Kim, 2013). 이 시기를 인적 물적 교류에 있어서 양적 질적 차이가 지대한 근대화라는 문명사적 전환기로 보았기 때문이다. 이런 맥락에서 국가표준식물목록(KPNIC, 2016) 의 신귀화식물 DB에는 고귀화식물 10분류군이 포함되어 있다(Table 4). 이들은 고문헌(향약구급방, 동의보감, 산림 경제, 물명고 등)을 통해서 밝혀진(Kim, 2013) 개화기 이전 에 이미 도래한 미국자리공, 다닥냉이, 도꼬마리, 유채 등이 다. 또한 말냉이, 개소시랑개비의 사례처럼 유럽과 아시아 전역에서 생육하고 정착농경문화와 더불어 유라시아 전역 에 확산되었을 분류군(Kim et al., 2000)은 넓은 의미로 고귀 화식물로 분류된다. 정착농경이 본격화 된 신석기시대 이래 로 농지를 서식처로 하는 이들 농지식물(segetal plant)은 전형적인 농촌경관 터주식생의 구성분자들이 대부분이다 (Kim, 2016b).
3.귀화식물 종급원의 수적 변화와 생태계 관리
한국의 신귀화식물은 시기별로 꾸준히 증가하는 양상을 보이고 있으며, 1980년대 110분류군에서 2010년 약 300여 종으로 증가되었다(Table 5). 2010년대에 기재되어진 선행 문헌(Lee et al., 2011: 321분류군; Ryu, 2013: 315분류군; Jung, 2014: 290분류군; ME, 2014: 333분류군)과의 비교에 서 종급원의 수적 차이는 크게 증가되지 않은 것처럼 보인다. 하지만 선행문헌 간 종급원의 질적 차이는 다양하게 발견된 다. 즉 현존하는 귀화식물 종급원의 실체는 하나이지만, 각 기 다른 결과를 제시하고 있는 것이다. 이러한 문제는 여러 가지 문제적인 종을 포함하면서 생겨난 경우도 있다. 아마냉 이(Camelina alyssum)나 나도돼지풀(Ambrosia psilostachya) 등은 오동정(Park, 1994; Hong and Huh, 1994)의 결과이 다. 인도쑥(Artemisia dubia f. dlatior)이나 굽은노랑장대 (Sisymbrium heteromallum) 등과 같이 실체적 자생이 확인 되지 않는 미확인 분류군도 기재된 바 있다(Yang and Kim, 1998; Kang and Shim, 2002). 식재종으로 그 자생의 실체가 확인되지 않는 남천이나 중국단풍 따위가 포함된 경우도 있다(Sin, 2001; Sin and Jo, 2001; Lee, 2007).
한편 연구 시기가 다른 것에서 생겨난 미기록종의 새로운 기재나 분류학의 발전에서 비롯하는 경우도 많다(Table 3). 2016년에도 털다닥냉이(Hong et al., 2016), 들괭이밥(Hong et al., 2016), 연등심붓꽃(Shin et al., 2016) 등의 미기록 외래식물(신귀화식물)을 포함한 21분류군이 최근 3년 동안 새로이 기재된 바 있다(Table 6). 이는 신귀화식물 유입 4기 (1995~2011년)의 평균 7.56분류군의 유입 정도와 비슷한 수준이고, 유입 1기(1890~1945)의 1.29분류군에 비해 급속 한 수적 증가 양상을 보여주는 결과이다(Ryu, 2013). 애기 분홍낮달맞이꽃(Kim et al., 2014)은 유일한 탈출외래식물 (Ergasiophygophyten)이고, 나머지 20 종류는 비의도적으 로 유입된 수반외래식물(Kenophytes)이다. 지역 생태계의 질적 쇠퇴와 변질을 야기하는 침입외래식물종은 수반외래 식물의 일부분이다. 세계 100대 위해식물로 지목된(Lowe et al., 2000) 영국갯끈풀(Spartina anglica)과 갯줄풀(S. alterniflora)은 강화도와 진도 갯벌에서 최근 그 생육이 보 고된 사례이다(Kim et al., 2015; Park et al., 2015). 국내법 에 따라 생태계교란생물로 지정 관리되고 있고(NIE, 2014; 2015b), 갯벌 생태계의 구조와 기능에 급격하고 심대한 변 화를 야기하고 있다(Kim et al., 2015; Park et al., 2015). 제주도 습지에서 보고된 호주 원산의 개구리밥과(科) 점 개구리밥(Landoltia punctata, Les and Crawford, 1999; Kang, 2013)은 국가 지정 위해 우려종(NIE, 2015a)이 다. 한편 제주도자치정부의 자료집에 등재된 유럽단추쑥 (Cotula australis)은 2007년에 처음 채집된 바 있으나 (JSSGP, 2016; FHM, 2016), 국가표준식물목록에 등재되 어 있지 않다. 하지만 그 실체가 분명함으로 본 연구의 목록 에 포함시켰고, 그 국명을 또한 호주 원산임으로 호주단추 쑥으로의 개칭이 바람직 하다. 또한 남아메리카 원산의 털 큰참새피(Paspalum urvillei)가 제주도에서 기재된 바 있으 나(Jo et al., 2016), 그 실체를 확인할 수 없기에 본 연구 목록에서는 제외시켰다.
종급원의 수적 변화는 분류학의 진보에서 발생한 경우도 있었다. 본 연구에서는 정수영(Jung, 2014) 기재의 13분류 군을 포함하는 총 16분류군을 신귀화식물상에서 재고하였 다(Table 7). 최근 분자유전학 기술이 발달함에 따라 일부 형태적 특성들은 개체군의 변이 폭 내로 인식되어 통합되 는 종들이 있기 때문이다. 선행 문헌(Park, 2009; KPNIC, 2016)에 기재된 가는잎한련초, 가는털비름, 큰묵새는 각각 한련초, 긴털비름, 들묵새로 통합되었고(TPL, 2016), 한련 초는 고유종으로서 귀화식물 목록에서 배제시켰다. 민유럽 장대는 유럽장대와 동일한 종류이고(Wu et al., 2001), 애 기망초는 망초(FNAEC, 2006), 털물참새피는 물참새피 (Allred, 1982)로 통합하였다.
한편 큰다닥냉이, 선홍초 등의 7분류군(NIER, 2001), 얼 룩닭의장풀, 좁은잎벌노랑이 등 6분류군(Lee et al., 2011), 희말라야여뀌, 말뱅이나물 등 34분류군 등(Jung, 2014)은 현장조사에서 확인되지 않는 소멸종으로 취급되어왔다. 하 지만 얼룩닭의장풀과 들벌노랑이의 경우 또다시 신귀화식 물상에 포함되며(Jung, 2014; NIE, 2015c), 등골나물아재 비, 얇은명아주, 말뱅이나물, 캐나다엉겅퀴 등은 인터넷 가 상공간 정보 속에서 그 생육 및 국내 분포가 최근까지도 확인되고 있다. 따라서 선행연구의 ‘소멸종’이라는 범주는 귀화식물의 목록 구축에 상당한 혼선을 반복적으로 발생시 키고 있는 실정이다. 종보존 전략에서처럼 적색목록에 대 응되는 청색목록(blue-list)과 같은 개념(IUCN, 2001) 도입 의 필요성이 제기되는데, 귀화식물에서 일시정착외래식물 (Ephemerophyten)이 그런 의미를 충분히 수용할 수 있다. 귀화식물은 정착과 그 지위에 따라 영구정착외래식물과 일 시정착외래식물로 구분하는데(Kim, 2006), 일반적으로 선 행연구 자료에서 소멸종으로 취급되었던 많은 종류와 귀화 식물 등재후보종이 여기에 해당한다.
2009년 이후 286분류군(Park, 2009), 321분류군(Lee et al., 2011), 315분류군(Ryu, 2013), 290분류군(Jung, 2014), 333분류군(ME, 2014) 등의 신귀화식물이 기재되었다. 하 지만 선행연구에는 귀화식물 정의에 부합되지 못하는 다양 한 문제종들(오동정, 분류군통합, 귀화식물 공간적 정의 등) 이 포함되어 있으며, 결국 신귀화식물종에 대한 국가적 문 제점에 노출되어 있다는 사실을 반증한다. 본 연구에서는 도입종 추가 및 문제종 제거를 통해 326분류군을 제시 하였 으며, 속성을 분석한 결과 여전히 국내에는 신귀화식물종이 급속한 증가 양상을 보이는 것으로 확인되었다. 신귀화식물 종의 급속한 증가에 대응되어 국가적 수준의 신귀화식물 종급원의 체계적인 관리가 요구되는 대목이다.
신귀화식물은 국가적 또는 지역적으로 생태계에 미치는 그 영향이 다르다. 국가적 수준의 위해종인 가시상추, 미국 쑥부쟁이는 제주도에서 광분포종인 애기달맞이꽃, 주홍서 나물 등에 비해 지역생태계에 미치는 영향은 크지 않다 (NIE 2015c). 따라서 지역 생태계의 영향을 파악하기 위해 서는 지역 수준에서 신귀화식물 종급원 구축이 선행적으로 구축되어야 하고, 이를 토대로 한 지역별 신귀화식물 위해 성 적색목록(red-rist) 구축이 필요하다. 적색목록은 지역 내 빈도 높게 출현하거나 지역생태계에 큰 문제를 야기하는 종들을 대상으로 선정된다. 신귀화식물의 위협에 대응하고 온전한 지역 생태계의 관리를 위해서는 국가적, 지방적 수 준의 온전한 신귀화식물 종목록 구축에서 시작된다.