대마가 갑자기 성별을 바꾼다고? 암꽃에서 수꽃이 피는 이유 |대마성별
그게 가능할까?
암컷 꽃에서 수꽃이 피는 이유와 재배 농가가 긴장하는 까닭
대마를 키우는 농가에서 가장 반가운 식물은 보통 꽃이 풍성하게 피는 암그루입니다. 칸나비노이드와 향기 성분이 많이 축적되는 꽃을 생산하려면 암그루가 수정되지 않은 상태로 유지되는 것이 중요하기 때문입니다.
그런데 분명 암그루였던 식물에서 어느 날 갑자기 수꽃이 나타난다면 어떨까요?
이것은 단순한 식물의 변덕이 아닙니다. 대마의 생산량과 품질을 크게 떨어뜨릴 수 있는 자웅동주 또는 암수한몸 현상, 영어로는 즉 ‘Hermaphroditism’입니다.
대마는 원래 암수 식물이 따로 있다 |대마성별
대마는 일반적으로 암그루와 수그루가 분리되어 있는 자웅이주 식물입니다.
암그루에서는 암꽃이 피고, 수그루에서는 꽃가루를 만드는 수꽃이 핍니다. 바람을 타고 이동한 꽃가루가 암꽃에 도달하면 수정이 일어나고 씨앗이 만들어집니다.
자연에서는 정상적인 번식 과정이지만, 칸나비노이드 함량이 높은 꽃을 생산하는 재배 현장에서는 이야기가 달라집니다.
암꽃이 수정되면 식물은 꽃과 수지 생산보다 씨앗 형성에 더 많은 에너지를 쓰게 됩니다. 그 결과 꽃의 품질이 낮아지고 칸나비노이드와 테르펜 조성도 달라질 수 있습니다. 첨부 논문에서는 수분과 수정이 일어날 경우 THCA와 CBDA 함량이 약 60~75% 감소할 수 있다는 기존 연구도 소개합니다.
암그루에서 수꽃이 나타나는 이유는 무엇일까?
대마의 성별은 단순히 XX 또는 XY 염색체만으로 완전히 결정되지 않습니다.
유전적 배경뿐 아니라 식물 호르몬, 성장 단계, 재배 환경이 함께 작용해 꽃의 성별 표현을 결정합니다. 다시 말해, 유전적으로 암그루라 하더라도 특정 조건에서는 수꽃 구조를 만들 수 있습니다.
특히 중요한 호르몬은 에틸렌과 지베렐린입니다.
에틸렌은 대체로 암꽃 형성을 촉진하고, 지베렐린은 수꽃 형성을 촉진하는 방향으로 작용합니다. 이 호르몬들의 균형이 바뀌면 암그루에서 수꽃이 나타나는 성전환 현상이 발생할 수 있습니다.
스트레스를 받으면 대마가 수꽃을 만들까?
재배 현장에서는 다음과 같은 환경 스트레스가 성별 불안정성과 관련된 요인으로 자주 언급됩니다.
암기 중 빛이 새어 들어오는 현상
갑작스러운 온도 변화
지나치게 높거나 낮은 온도
물 부족
영양 불균형
조명 주기의 변화
다만 “스트레스를 주면 반드시 암수한몸이 된다”고 단정할 수는 없습니다.
논문에 따르면 환경 스트레스에 대한 반응은 품종, 스트레스의 강도, 노출 시기, 식물의 성장 단계에 따라 달라집니다. 예를 들어 암기 중 약한 빛이 들어온다고 해서 항상 수꽃이 만들어지는 것은 아니며, 광량과 노출 시간, 품종을 함께 고려해야 합니다. 따라서 환경 스트레스는 단독 원인이라기보다 유전적 민감성을 가진 식물에서 위험을 높이는 요인으로 보는 것이 적절합니다.
농가에는 문제지만 육종가에게는 유용하다?
흥미롭게도 이 현상이 언제나 나쁜 것만은 아닙니다.
암그루에서 의도적으로 수꽃을 유도하면, 그 수꽃은 일반적으로 Y 염색체가 없는 꽃가루를 생산합니다. 이 꽃가루를 이용해 수정하면 대부분 암그루로 자라는 여성화 종자(Feminized seed)를 만들 수 있습니다.
이를 위해 널리 사용되는 물질이 Silver thiosulfate (STS)입니다. STS는 에틸렌 신호를 방해해 유전적으로 암그루인 식물에서 수꽃 형성을 유도합니다.
논문에서는 STS가 현재 대마의 인위적 수꽃 유도에 가장 신뢰도 높은 방법 중 하나라고 설명합니다. 그러나 효과는 품종, 농도, 처리 시기, 반복 횟수에 따라 달라질 수 있습니다. 또한 은 성분이 식물 조직, 배양토 또는 폐액에 남을 수 있어 처리와 폐기 과정에서 주의가 필요합니다.
암수한몸 식물은 어떻게 찾아낼까?
현재 가장 일반적인 방법은 사람이 직접 꽃을 관찰하는 것입니다.
암꽃 사이에서 작고 노란 바나나 모양의 구조가 나타난다면 수술이나 꽃밥일 가능성이 있습니다. 이러한 구조는 크기가 약 2~3mm로 작고 꽃 안쪽에 숨어 있을 수 있어 발견하기가 쉽지 않습니다.
논문에서는 개화 후 약 4~7주 사이에 이러한 구조가 관찰될 수 있다고 설명합니다. 문제는 꽃가루가 퍼진 뒤 발견하면 이미 다른 암꽃의 수정이 진행되었을 수 있다는 점입니다.
최근에는 라만 분광법(Raman spectroscopy) 같은 비파괴 기술도 연구되고 있습니다. 한 연구에서는 휴대용 라만 분광기와 머신러닝을 이용해 암그루와 수그루를 100%, 암수한몸 식물을 98.7%의 정확도로 구분했습니다.
그러나 장비가 비싸고, 품종이나 조직의 종류, 생육 단계, 재배 환경에 따라 결과가 달라질 수 있어 아직 일반 농가에서 널리 사용하는 단계는 아닙니다.
유전자 검사만으로 미리 알 수는 없을까?
대마의 암수 성별을 구분하는 유전자 마커는 여러 종류가 개발되어 있습니다.
하지만 이러한 검사는 대부분 식물이 유전적으로 암그루인지 수그루인지를 판별합니다. 유전적으로 암그루인 식물이 나중에 스트레스나 호르몬 변화로 수꽃을 만들 가능성까지 정확하게 예측하지는 못합니다.
현재까지는 모든 품종에 공통으로 적용할 수 있는 확실한 ‘암수한몸 예측 유전자’가 없는 셈입니다. 따라서 유전자 검사만 믿기보다는 품종 선택, 환경 관리, 개화기 관찰을 함께 수행해야 합니다.
결국 가장 중요한 것은 안정적인 재배 환경
대마의 암수한몸 현상은 하나의 원인으로 설명하기 어렵습니다.
유전적 특성, 에틸렌과 지베렐린 같은 호르몬, 처리 약제, 성장 단계, 빛, 온도, 수분과 영양 상태가 복합적으로 작용합니다.
따라서 재배 농가에서는 다음 사항이 중요합니다.
성별이 안정적인 품종을 선택하기
암기 중 빛 유입을 최소화하기
온도와 관수 조건을 급격하게 변화시키지 않기
개화기에 꽃 내부를 지속적으로 관찰하기
수꽃 구조를 발견하면 꽃가루가 퍼지기 전에 신속히 격리하기
대마 입장에서 암수한몸 현상은 불리한 환경에서도 스스로 씨앗을 남기기 위한 생존 전략일 수 있습니다. 하지만 수정되지 않은 고품질 암꽃을 생산해야 하는 재배 현장에서는 단 한 개의 수꽃도 큰 경제적 손실로 이어질 수 있습니다.
자연에서는 생존 전략이지만, 농가에서는 품질 관리의 핵심 위험 요인이 되는 것입니다.
참고문헌
Richards, C. D., Ryu, B.-R., Gim, G.-J., & Park, S.-H. (2026). Hermaphroditism in Cannabis sativa L.: Impacts, inducers, and industry implications. Plants, 15, 1643. https://doi.org/10.3390/plants15111643
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