# 거대 열대 나무는 꼭대기 가지까지 물을 잘 끌어올린다는 새 연구 > Clean Markdown view of GeekNews topic #31149. Use the original source for factual precision when an external source URL is present. ## Metadata - GeekNews HTML: [https://news.hada.io/topic?id=31149](https://news.hada.io/topic?id=31149) - GeekNews Markdown: [https://news.hada.io/topic/31149.md](https://news.hada.io/topic/31149.md) - Type: GN+ - Author: [neo](https://news.hada.io/@neo) - Published: 2026-07-06T01:38:56+09:00 - Updated: 2026-07-06T01:38:56+09:00 - Original source: [news.exeter.ac.uk](https://news.exeter.ac.uk/faculty-of-environment-science-and-economy/giant-trees-have-no-trouble-pumping-water-to-top-branches/) - Points: 1 - Comments: 1 ## Topic Body - University of Exeter와 Cardiff University가 주도해 *Science*에 발표한 연구는 세계 최상급 열대 **Dipterocarp** 나무가 내부 수송 구조를 조정해 꼭대기 가지까지 물을 운반한다고 봄 - 기존 이론은 키가 커질수록 물 수송 부담이 커져 **성장 한계**와 가뭄 취약성이 높아진다고 봤지만, 이번 연구에서는 그 부담이 “완전히 보상”되는 것으로 나타남 - Malaysian Borneo의 키 **7~71m** Dipterocarp를 조사한 결과, 큰 나무일수록 물 운반 관과 잎의 특성이 높이에 맞게 달라져 있었음 - 연구진은 2023~2024년 강한 **El Niño 가뭄** 전·중·후 줄기 성장률도 측정했으며, 키 큰 나무가 작은 Dipterocarp보다 더 취약하다는 증거는 나오지 않음 - 가장 큰 1%의 나무가 숲 지상부 탄소의 절반 이상을 저장하므로, 키 큰 나무의 약한 수리 시스템을 전제로 한 일부 **기후변화 영향 모델**은 재검토가 필요할 수 있음 --- ### 키가 물 수송을 제한한다는 가설에 대한 반박 - [새 연구](https://doi.org/10.1126/science.aea9013)는 세계에서 가장 큰 열대 나무들이 꼭대기 가지까지 물을 끌어올리는 데 큰 문제가 없다고 봄 - 기존 이론에서는 나무가 자랄수록 뿌리에서 잎까지 물을 운반하기 어려워져 **성장 제한**과 가뭄 취약성이 커진다고 예상해 왔음 - 거대 Dipterocarp는 내부 물 수송 구조를 조정해 높이에서 오는 부담을 **완전히 보상**하는 것으로 분석됨 - 나무의 키만으로는 물 수송 시스템이 작은 나무보다 가뭄에 더 취약해지지 않았고, 심한 가뭄 동안에도 키와 관련된 성장 손실이 나타나지 않았음 ### Dipterocarp의 물 수송 구조와 적응 - Dipterocarp 종은 세계에서 가장 큰 **꽃식물 나무**이며, 아시아 열대우림을 지배함 - 나무는 많은 얇고 빈 관을 통해 물을 운반하고, 꼭대기에서 낮은 압력을 만들어 물을 위로 끌어올림 - 이 관들은 80m가 넘는 나무 꼭대기까지 물을 이동시키는 데 필요한 극도로 낮은 압력에서도 물을 액체 상태로 유지할 수 있도록 적응해 있음 - 매우 키 큰 Dipterocarp의 **수리 시스템**은 나무 높이에 맞게 진화해 있었고, 같은 가뭄 조건의 작은 Dipterocarp보다 더 큰 손상을 겪지 않는 것으로 나타남 ### Malaysian Borneo 현장 측정 - 연구진은 Malaysian Borneo에서 키 **7~71m** 범위의 Dipterocarp 나무를 조사함 - 각 나무의 여러 위치에서 다양한 형질을 측정해, 키가 큰 나무가 높이를 어떻게 보상하는지 확인함 - 지면에 가까운 곳의 **물 운반 관**이 더 넓어짐 - 잎은 시들기 전 더 큰 **수분 스트레스**를 견디도록 적응함 - 2023~2024년 강한 **El Niño 가뭄** 기간 전, 중, 후의 줄기 성장률도 함께 측정함 ### 탄소 저장과 기후변화 모델에 주는 영향 - 가장 큰 1%의 나무는 숲의 지상부 탄소 중 **절반 이상**을 저장함 - 일부 기존 예측은 키 큰 나무의 수리 시스템이 약해 가뭄으로 죽을 위험이 더 높다고 봄 - 이런 전제는 일부 **기후변화 영향 모델**에 포함돼 있음 - 이번 결과는 그 전제가 맞지 않을 수 있음을 보여주며, 다른 키 큰 나무의 수리 시스템과 가뭄 회복력에 대한 추가 연구가 필요함 ### 연구 참여와 논문 정보 - 공동 저자 Palasiah Jotan은 Dipterocarp가 Malaysian Borneo 열대우림을 지배하며 지역 생태와 생물다양성의 중심이라고 설명함 - 그는 가장 키 큰 Dipterocarp도 가뭄에 대해 **수리적으로 회복력**이 있다는 결과가, 변화하는 기후 속에서 이 숲을 보호해야 한다는 근거를 강화하길 기대함 - 연구팀에는 Sabah Forestry Department, UK Centre for Ecology & Hydrology, University of Aberdeen, 체코, 독일, 스페인, 브라질, 미국의 기관들이 포함됨 - 연구는 Natural Environment Research Council의 지원을 받음 - 논문 제목은 [“Height does not impair the hydraulic system of the tallest tropical Dipterocarp trees.”](https://doi.org/10.1126/science.aea9013)임 ## Comments ### Comment 61291 - Author: neo - Created: 2026-07-06T01:38:57+09:00 - Points: 1 ###### [Hacker News 의견들](https://news.ycombinator.com/item?id=48780870) - 이 문장은 현상을 꽤 축소해서 말한 것 같음. 여기서 **극저압**은 실제로는 몇 bar 수준의 **음압**이고, 물을 액체로 유지하는 핵심 난관은 공동현상(cavitation)을 피하는 데 있음 École Polytechnique 입학시험에서 나무의 물리학을 접했는데 아직도 머릿속에 박혀 있음: [http://alainrobichon.free.fr/Concours/X_PC_PH1_01.pdf]() 아는 한 학생들은 25년이 지난 지금도 이 걸작을 연습문제로 풀고 있음 - 나도 concours를 거쳤지만 많이 녹슬어서, 가능하면 문제 풀이도 보고 싶음. 이 주제에 대한 **Veritasium** 영상도 참고할 만함: [https://youtu.be/BickMFHAZR0]() - 가끔 **마리화나와 고추**를 키우는데, 꽤 익숙해지고 나니 식물은 상상 이상으로 유연하다는 걸 알게 됨. 그래서 이 글이 별로 놀랍지 않음 식물은 결국 필요한 일을 해냄. CO2를 강하게 공급하거나 영양분을 늘려서 완전히 새로운 곤충 생태계와 상황이 생기게 한 적도 있음 너무 흥미로워서 사실 이런 삶을 살고 싶어짐. 컴퓨터 과학자지만 이제는 식물과학이 그리워짐 관심 있다면 **잎 제거 전략**과 **저스트레스 훈련** 방법을 강력히 추천함. 식물은 멍청한 생물이 아니고, 얻을 수 있는 결과도 놀라우며 식물의 본질에 대한 과학은 날마다 더 깊어지고 있음 - 원격대학에서 **원예학 학사**를 시간제로 공부 중인데, 식물을 기르는 쪽에 더 관심 있다면 식물학보다 원예학이 더 잘 맞을 듯함. 식물이 어떻게 작동하는지 이해하는 데 더 관심 있다면 식물학이 낫겠지만, 원예학 학위에서도 당연히 식물학을 많이 배우게 됨 - 소프트웨어 상당 부분이 잠식되는 걸 보면서 **생물학**에 점점 더 관심이 감. 큰 이익을 낼 수 있는 후기 개척지 중 하나처럼 보이고, AI도 생물학을 이해하는 데 매우 잘 맞아 보임 - 가상 식물을 모델링하는 **계산식물학**이라는 분야도 있는 듯함 - **계산생물학**도 고려해볼 만함. 늘 사람을 찾는 분야이고, Knuth도 예전에 생물학에는 아직 풀어야 할 열려 있고 유용한 문제가 엄청 많다고 했음 - 거대한 나무의 잎이 말라 있지 않은 걸 보면 누구나 놀랍지 않다고 느껴야 함 - 실제로 큰 나무에 대한 기존 연구와 측정 결과에 배치되는 내용임. 이 글은 최대 **80m** 정도까지만 본 것 같고, 전 세계에 **130m**보다 큰 나무가 정확히 0그루라는 사실도 있음 [1] 기사에서 말한 밑동의 넓은 모세관은 관련이 없어 보임 [1] [https://www.sfgate.com/science/article/REDWOODS-How-tall-can...]() - 직관적으로도 말이 잘 안 됨. 열대우림에 **500m 나무**가 어디 있나 싶음. 그래도 분자생물학과 유전공학의 훌륭한 목표가 될 수는 있음 인간 생식세포계열 편집을 시작하기 전에 우리 문명은 그런 기술에 훨씬 더 능숙해져야 하고, 결국 언젠가는 인간 생식세포계열을 편집하고 싶어질 것임. 지금은 큰 자제를 보이고 있지만 얼마나 오래갈지는 모르겠음. 어쨌든 1,000m 나무는 정말 멋질 것 같음 - 둘 다 참일 수도 있지 않나? **물 수송**이 제한 요인이 아니라 다른 무언가가 제한 요인일 수 있음 - Kurzgesagt에 나무와 이런 질문들을 다룬 영상이 두 개 있음 [https://m.youtube.com/watch?v=ZSch_NgZpQs]() [https://m.youtube.com/watch?v=pHJIhxZEoxg]() - Kurzgesagt를 추천할 때는 조심해야 함. **대기업을 위한 선전**을 밀어준다고 봄 [https://www.youtube.com/watch?v=HjHMoNGqQTI]() - 애초에 문제가 있을 거라고 기대하지 않음. 나무 안에 위에서 아래까지 이어진 **열린 관**이 있다고 순진하게 상상할 때만 문제처럼 보임 물통 릴레이는 계단 10층을 오르든 100층을 오르든 똑같이 작동함. 밸브를 열고 닫는 시스템도 마찬가지임 건물 한 층의 물통에서 다음 층의 물통으로 물을 펌프질하는 건 쉽고, 그걸 다음 층에서 반복하면 됨. 연결된 물기둥이 없으니 위쪽 여러 층의 압력은 영향을 주지 않음 - 기록상 가장 큰 나무는 이론적 한계를 넘는다는 이유도 포함되어 배척됨: [https://en.wikipedia.org/wiki/Nooksack_Giant]() 거의 모든 거대 **Douglas-fir**와 함께 이 나무도 베어버린 게 안타까움 - 인간의 야만성은 새로운 게 아님 안내판에는 Nooksack 나무가 “최고 품질” 목재 **96,345 board feet**를 생산했다고 적혀 있었음 New York Times는 1897년 3월 7일자에서 이 나무를 “인간의 눈이 본 가장 장엄한 전나무”로 평가했고, 파괴를 “정말 가엾은 이야기”이자 “범죄”라고 불렀음 1897년 2월 28일 The Morning Times는 이 목재를 1인치 폭으로 켜면 “Whatcom에서 중국까지” 닿는다고 주장했음 - 온대우림 나무의 **이끼**가 나무가 땅이 아니라 가지에서 물을 끌어올 수 있게 해 최대 높이를 늘린다는 이야기가 있음 한동안 이런 역할을 하는 이끼를 밀렵하는 사람들이 있었는데, 이끼는 1년에 몇 인치밖에 자라지 않아서 문제가 됨 - 몇 주 전에 이 아름다운 나무[1]를 보고 왔음. 400ft는 아니지만 그 절반을 넘고 밑동 둘레가 13ft가 넘음 Vancouver Island에 큰 Douglas Fir, Sitka Spruce, Western Red Cedar가 아직 몇 그루 남아 있다는 건 행운임 [1]: [https://en.wikipedia.org/wiki/Big_Lonely_Doug]() - “거대한 나무는 꼭대기 가지까지 물을 펌프질하는 데 문제가 없다”라는데, 애초에 정말 물을 **펌프질**하는 게 아니기 때문일 수 있음 - 그럼 뭐라고 불러야 함? - 반대로 많은 거대 나무는 **안개**를 통해 공기 중에서 물을 얻음 해안 안개의 응결이 나무의 물 필요량 중 상당 부분을 차지함[23] [https://en.wikipedia.org/wiki/Sequoia_sempervirens#Fog_and_f...]() [https://en.wikipedia.org/wiki/Sequoia_sempervirens]() - 비슷하게, 모든 나무가 공기, 정확히는 그 안의 **탄소**로 만들어진다는 사실이 아직도 놀라움. 예전에는 생물량이 흙에서 온다고 생각했는데 현실은 더 흥미로움 - Sequoia는 여전히 중력 때문에 높이가 제한되며, 아마 **모세관 압력** 때문일 가능성이 큼 [1] 만약 분절 구조로 진화했다면 아마 더 높이 자랄 수 있었을 것임 [1] [https://www.sfgate.com/science/article/REDWOODS-How-tall-can...]() - 이 나무들의 이끼가 단순한 착생이 아니라 **상리공생**이라는 이론도 있음. 이끼가 수분을 머금고, 나무가 그 수분에 접근할 수 있다는 것임 - 아직도 다들 **구조화된 물**을 과소평가하고 있음 논쟁적이고 University of Washington의 Gerald Pollack 연구실 밖에서는 소수 연구실에서만 재현됐다는 점은 인정하지만, 나무 꼭대기까지 물과 수액을 운반하는 데 역할을 할 수 있다는 탄탄한 근거는 있음. 적어도 충분한 주변 복사 에너지, 즉 자외선/적외선이 있을 때 친수성 관에서 유도되는 운동에는 관여함 관련 논문: “Exclusion-zone water inside and outside of plant xylem vessels.” 2024 Scientific Reports. [https://www.nature.com/articles/s41598-024-62983-3]() “Surface-induced flow: a natural microscopic engine using infrared energy as fuel.” 202 Science Advances. [https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aba0941]() “Long-range forces extending from polymer-gel surfaces.” 2003 Phys. Rev. E. [https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevE.68.031408]() Pollack 사이트: [https://www.pollacklab.org/]() Pollack 이론에 대한 비판: Schurr, J.M. (2013). Phenomena associated with gel–water interfaces: analyses and alternatives to the long-range ordered water hypothesis. J. Phys. Chem. B, 117(25), 7653–7674. [https://doi.org/10.1021/jp302589y]() Elton, D.C., Spencer, P.D., Riches, J.D. & Williams, E.D. (2020). Exclusion zone phenomena in water — a critical review of experimental findings and theories. Int. J. Mol. Sci., 21(14), 5041. [https://doi.org/10.3390/ijms21145041]() Elton, D.C. & Spencer, P.D. (2021). Pathological water science — four examples and what they have in common. In Water in Biomechanical and Related Systems (Biologically-Inspired Systems, vol. 17), pp. 155–170. Springer. [https://doi.org/10.1007/978-3-030-67227-0_8]() (preprint: [https://arxiv.org/abs/2010.07287]()) - 저장해두지 못해 아쉽지만, 아주 오래전 Usenet sci.physics에 정말 웃긴 주제가 있었음. 어떤 것에 반대 증거가 충분히 모였거나 받아들여진 합의에 어긋나면 더 이상 연구가 금지되고 새 증거도 허용되지 않는다는 내용이었음 그 주제는 그런 항목들을 나열해보라고 했고, 목록은 수백 개로 늘어났음. 더 말도 안 되는 항목이 훨씬 많았는데도 사람들은 자기 트리거 단어를 보고 화를 참지 못했음 이건 **동종요법** 항목에 넣으면 되겠음 - 왜 나무가 특정 한계 이상으로 물을 올릴 수 없다고 믿는지 이해가 안 됨. 필요한 건 **밸브 시스템**뿐이고, 식물은 이미 다른 목적에서 그런 것을 갖고 있음. 나무가 말 그대로 물을 빨아올리는 방식으로 제한된다는 건 말이 안 됨. 그렇게라면 대부분의 나무가 쉽게 넘는 높이에서 이미 막혀야 함 그냥 나무들이 이제는 그렇게 크게 자라지 않는 것 같음. 가문비나무 같은 흔한 나무도 100m까지 갈 수 있어 보이지만 그냥 그렇게까지 잘 안 감 한 가능성은 영양분 고갈임. 하지만 개인적으로는 **코끼리의 부재**가 원인이라고 봄. 코끼리들이 어린 나무를 계속 망가뜨렸고, 운 좋게 살아남은 소수만 거대하게 자랐을 수 있음. 어쩌면 redwood는 원주민들이 어린 나무를 제거하고 오래된 나무를 남겨 만들어낸 것일지도 모름 - “필요한 건 밸브 시스템뿐”이라는 건 작동하긴 하겠지만, 실제 방식은 아닌 듯함. 이 Veritasium 영상에 따르면 **음압**, 즉 장력 때문임 [https://www.youtube.com/watch?v=BickMFHAZR0]() 추천함. Derek이 만든 Veritasium 영상 중 최고 중 하나라고 생각함 - 산업혁명 시작 전 대기 중 **CO2 농도 250ppm**은 지질학적 시간으로 보면 역사적 저점 아니었나? 더 최근의 오래된 키 큰 숲은 더 추운 지구에서도 잘 버텼으니 특별히 관련 없을 수도 있음 그래도 더 따뜻하고 습하며 대기 중 CO2 농도가 높은 지구가 더 키 큰 나무 성장에 유리했을 것이라고 상상하기는 쉬움 반면 내 전문 분야가 아니라서 내가 무슨 말을 하는지 잘 모르는 것일 수도 있음