하티그망(Hartig net)은 식물의 뿌리와 외생균근(外生菌根, ectomycorrhiza) 공생균 사이에서 형성되는 균사망(菌絲網) 구조를 가리키는 생물학 용어이다. 영어 명칭 'Hartig net'을 한국어로 음차한 표기이며, 원어 발음을 존중한 '하르티히망'으로도 불린다.
정의와 구조
하티그망은 기주식물의 뿌리 안으로 뻗어 들어가는 내부생장성 균사망으로, 외생균근 공생균이 뿌리 표피의 식물세포와 피질(皮質) 사이의 세포 간극으로 침투하여 형성된다. 균사는 식물세포 내부로 침투하지 않고 세포와 세포 사이의 아포플라스트 공간(apoplastic space)을 점유하는 것이 특징이다. 뿌리 표면에는 균사가 두껍게 감싼 균투(菌套, fungal mantle)가 형성되며, 하티그망은 이 균투에서 뿌리 내부로 뻗어 나가는 격자 모양의 구조로 연결된다.
하티그망의 발달 깊이와 두께는 기주 식물의 종에 따라 상당한 차이를 보인다. 소나무과에 속하는 종과 관련된 균류는 세포 사이에 근피질 깊숙이 침투하는 견고한 하티그망을 형성하는 반면, 속씨식물과 공생하는 많은 외생균근의 경우 하티그망이 뿌리 표피 너머로 깊게 뻗어 나가지 않는 경우가 많다. 또한 같은 종의 균주 사이에서도 하티그망 발달 양상이 다를 수 있음이 실험적으로 확인되었다.
기능
하티그망은 균류와 기주식물 사이에서 자원을 교환하는 핵심적인 상호작용의 장(場)으로 기능한다. 외부균사체가 토양에서 탐색하여 획득한 질소, 인, 칼륨 및 미량 영양소는 균사망을 통해 하티그망으로 운반된 후 뿌리세포벽 외 공간으로 방출되어 식물이 흡수하게 된다. 반대로 식물은 광합성으로 고정한 탄소의 일부를 당분 형태로 하티그망의 균사에 제공하여 곰팡이의 생장을 유지하는 탄소원으로 공급한다.
하티그망은 영양소 교환 외에도 식물의 생존 전략에 있어 금속의 생물 축적 조절이나 염분 스트레스에 대한 저항성 조정 등 비생물적 스트레스 요인에 대한 저항성 측면에서도 중요한 역할을 할 수 있는 것으로 보고된다.
명칭의 유래
하티그망이라는 명칭은 19세기 독일의 산림생물학자이자 식물학자인 테오도어 하르티히(Theodor Hartig)의 이름에서 유래하였다. 하르티히는 1842년에 외생균근 균류와 나무 뿌리 사이의 상호작용에 대한 해부학적 연구를 발표한 바 있다. 한국에서는 학계나 관련 서적에 따라 영어식 음차 표기인 '하티그망'과 원어 발음을 존중한 '하르티히망'이 혼용되고 있다.
관련 분야
하티그망은 식물생리학, 수목생리학, 균학(菌學), 산림학 등의 분야에서 외생균근 공생의 구조와 기능을 이해하는 데 중요한 개념으로 다루어진다. 특히 소나무과, 참나무과, 버드나무과 등 목본성 식물의 뿌리에서 흔히 관찰되며, 균류와 식물 간의 상리공생(相利共生) 관계를 설명하는 핵심 구조물로 간주된다.
