공기뿌리(aerial root)는 식물의 뿌리가 땅속에 묻혀 있지 않고 공기 중에 노출되어 있는 형태의 뿌리를 말한다. 기근(氣根) 또는 호흡뿌리라고도 부른다. 식물학에서 널리 인정된 개념으로, 뿌리의 형태적 변태(變態) 중 하나에 해당한다.
발생과 형태
공기뿌리는 땅 위의 줄기나 잎에서 발생하거나, 원래 땅속에 있던 뿌리가 자라면서 땅 위로 나와 공기 중에 노출된 형태로 나타난다. 일반적인 뿌리와 달리 지하 환경이 아닌 대기 중에 노출되어 있으면서도 각기 다른 기능을 수행하도록 특수화된다.
종류와 기능
공기뿌리는 기능에 따라 다음과 같이 세분된다.
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흡수뿌리: 공기 중의 수분을 흡수하는 역할을 한다. 풍란, 열대 지방의 난초과 식물, 천남성과 식물 등에서 볼 수 있다. 이들 공기뿌리의 표면에는 '근피(根皮)'라고 하는 해면상 조직이 발달하여 공중 습기를 흡수하는 데 적응되어 있다.
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부착뿌리(붙임뿌리): 담쟁이덩굴, 송악과 같은 덩굴식물에서 줄기 곳곳에 발생하여 다른 물체나 나무줄기에 달라붙어 식물체를 지탱하는 역할을 한다. 양분 흡수 기능은 거의 없으며 주로 지지 기능을 담당한다.
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지주뿌리(버팀뿌리): 옥수수, 수수 등에서 줄기 아래쪽에 여러 개의 뿌리가 나와 식물체를 지탱하는 데 도움을 준다. 때로는 땅속으로 들어가 양분 흡수 기능을 겸하기도 한다.
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호흡뿌리: 진흙이나 습지 등 산소가 부족한 환경에서 자라는 식물(맹그로브, 낙우송 등)이 땅 위로 뿌리를 솟아올려 대기 중의 산소를 직접 흡수하는 데 특화된 형태이다. 피층이 두껍고 세포 간극이 많아 공기의 유통이 원활한 구조로 되어 있다.
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보호뿌리: 시아테아(Cyathea)와 같은 식물에서 줄기 표면을 두껍게 덮어 보호 기능을 수행한다.
대표적인 예시
옥수수(Zea mays)의 줄기 아래쪽에서 나오는 지주뿌리, 맹그로브 숲에서 관찰되는 호흡뿌리, 난초과 식물의 공중에 드리워진 흡수뿌리, 담쟁이덩굴의 부착뿌리 등이 공기뿌리의 대표적인 사례이다.
어원
'공기뿌리'는 '공기(空氣)'와 '뿌리'의 합성어로, 공기 중에 노출된 뿌리라는 의미를 직관적으로 나타낸다. 한자어로는 기근(氣根)이라고 하며, 영어로는 aerial root(공중뿌리)라고 한다.