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[연구] 임업용 LMO 개발현황

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[연구] 임업용 LMO 개발현황 담당부서 국립산림과학원  작성자 노은운  작성일 2009-10-19  조회수 1467  키워드 연락처 내용보기 1. 유전자변형 임목 개발 동향 나무는 지상에서 가장 풍부하고 다양한 재생가능한 물질자원이며 생물에너지원이다. 산업의 발달‚ 특히 개발도상국의 생활수준의 향상 및 인구 증가에 따른 목재‚ 펄프의 수요는 지속적으로 증가하고 있다. 최근 중국을 비롯한 신흥경제국들의 목재 및 펄프 수요의 증가율은 역사상 그 전례를 찾아보기 힘들다. 그러나 대다수 천연림 보유 저개발국가에서 산림을 보존함으로써 산림 및 생태계의 다양성을 유지하려는 인식이 강해지면서 천연림에서 목재를 공급하는 것은 앞으로 더욱 어려워질 전망이다. 또한 현대사회가 산림에서 목재나 펄프 생산보다 풍치‚ 휴양‚ 공기정화‚ 수자원 함양 등 다른 기능들을 더 중요하게 인식함에 따라 임업계에서는 벌써부터 목재나 펄프 공급원 확보에 어려움을 겪고 있다. 따라서 산림의 보존과 목재 및 펄프수요의 충족이라는 두 마리 토끼를 잡는 어려운 과제가 현대임업이 풀어야할 숙제가 되었다. 이를 위한 대책으로는 물론 목재나 펄프를 대신 할 다른 대체물질 자원을 개발하는 것이지만 당분간 그럴 가망성은 없어 보인다. 그 대안은 따라서 유럽 및 북미지역의 임업이 오래전부터 시행해오던 전문 생산임지 조성이 될 수 있다. 따라서 앞으로 목재생산은 생산 전용 조림지에서 농작물처럼 나무를 대량 밀식 재배함으로써 가능하게 될 것이다. 따라서 더 적은 면적에서 더 많은 목재를 더 싼 가격에 생산하려는 목재산업계는 조림‚ 육림‚ 경영관리‚ 수확 및 처리공정의 최적화는 물론이고 임지 생산성에 제일 큰 영향을 미치는 생장과 재질이 더 우수한 품종을 확보하려고 노력하고 있다. 제대로 된 조림수종은 건조‚ 저온‚ 병충해 등 환경스트레스에 강하면서도 다양한 입지조건에서 신속한 생장을 하면서도 고부가가치 목재를 생산해내어야 한다. 뉴질랜드‚ 호주‚ 미국의 목재회사들의 테다소나무 및 라디아타 소나무는 그 생산성이 이미 검증이 끝나 대량 생산체계에 들어선 가계들이다. 캐나다의 British Columbia의 경우 약 50‚000ha의 조림지가 생장‚ 내병충성 등이 검증된 우량종묘로 식재되어있으며 뉴질랜드‚ 호주에서 성공작이던 라디아타 소나무는 칠레에서도 대단위로 조림되고 있다. 그러나 수 십 년의 선발과 교배 육종의 결과로 개량이 되기는 하였지만 이러한 수종들은 자연분포 특성상 지극히 국지적 향토 종들로서 유전자 급원의 크기가 매우 작아서 단시일 내에 더 이상의 유전적 개량이 어려울 단계에 들어서 있다.  산림생명공학은 이렇게 한정된 지역 품종내의 유전자 급원을 다른 분류군의 유전자까지로 확장시킬 수 있으며 아직 잠자고 있는 유전자들을 깨워서 그 기능을 최대한 발휘하도록 유도할 수 있는 잠재력이 있다. 따라서 적절하게 이용될 경우 산림생명공학은 자연생태계의 다양성과 복잡성을 유지시키면서 더 적은 땅에서 더 많이 생산하고 우리가 처한 기후변화‚ 병해충 등에 견디는 조림 품종 개발을 가능하게 할 것이다. 생명공학기술을 산림에 적용할 경우 목재생산 및 생물연료(biofuel) 생산체계를 개선할 수 있다. 임목은 지구상에서 가장 부피가 크면서도 재생가능한 생물연료이다. 생명공학은 목재 및 산림연료들을 생산하는 효율을 증대시킬 수 있다. 산림생명공학은 또한 기후변화에 대처하게 해준다: 개발된 나무들은 극한의 기후를 견딜 수 있어서 더 많은 탄소를 비축하여 대기 온실가스농도를 더 감축시킬 수 있다. 산림생명공학은 임지의 생산성을 높여줌으로써 토지를 보존시킨다. 적은 면적에 더 많이 자라게 함으로써 그리고 척박한 땅을 다시 복원시킴으로써 산림생명공학은 토지를 보존할 강력한 도구가 될 수 있다. 마지막으로 생명공학 기술로 개발된 나무들은 오염된 토양이나 공기를 정화시키고 복원시켜 우리 환경을 더 건강하게 만들어 줄 수 있다. 유전자변형 임목 (임목 LMO)의 필요성은 결국 이러한 품종들이 현재의 사회적‚ 경제적‚ 문화적 여건 및 공중의 정서에 맞을지 여부를 반영할 것이다. 이미 12년 이상이 지난 유전자 변형 농작물을 소극적으로나마 수용하는 풍토가 임목 LMO 개발 및 식재를 어떻게 받아들일 지는 두고 볼 일이다.   2008년 산림생명공학 동향요약 2008년의 산림생명공학의 화두는 단연 야외시험 혹은 상용화 문제였다. 국내에서는 LMO법의 시행으로 실험실 및 포장시험의 등록 및 승인이 이루어지고 그동안에 이루어진 LMO 임목의 정리가 필요하게 된 반면 외국에서는 상업화조림의 찬반 논란이 심화된 해라고 할 수 있다. 이미 지난 10여년간 수백 건의 유전자 변형임목의 야외실험이 세계도처에서 진행되었고 지금까지 이러한 유전자 변형 임목들이 생물다양성에 부정적의 효과가 아직 보고된 바 없기 때문에 이러한 상업화를 위한 주장이 제기되는 것은 어쩌면 당연한 순서인지 모른다.      임업용 LMO의 쟁점 작물의 정의에 임목을 포함시키는 문제가 각국에서 임목 LMO 개발자와 반대자들 사이에 첨예한 대립을 낳고 있다. 개발자들의 주장은 농업 경작 작물은 대부분 식품용인데 반하여 임목은 그렇지 않아서 나무에 관련된 쟁점은 주로 환경 문제이고 인류 건강문제는 아니다라는 것이다. 또한 농업용/경작용 작물들은 하나의 상업적 품종을 만들기 위하여 화분에 주로 의존하는 문제들이 쟁점이 되고 있는 반면 임목의 경우 고도의 화분 이동에 대한 조절이 있게 될 것이며 유전자 유동의 문제가 없게 될 것이라고 주장한다. 따라서 임업용 LMO 개발에 대한 찬반의 요점은 인간에 대한 직접적인 위해성보다는 다분히 환경적이다. 이러한 주장의 근거에는 임목 LMO가 자연림에 생태적인 위협이 될 잠재력이 있으며 산림을 서식지 혹은 생활터전으로 삼고 있는 야생동물과 농촌 그리고 원주민 사회에 영향을 끼칠 수 있다는 것이다. 유전자 변형 임목이 유전자 변형 농작물보다 더 위험하다는 시각은 나무가 작물보다 더 오래 살고 야생종이 많이 널려있으며 화분이 더 멀리 날아가기 때문일 것이다. 이러한 시각을 의식하여인지 대부분의 임목 LMO 개발은 웅성 불임 등 유전자 탈출을 방지하는 수단이 강구되도록 조작된다. 그러나 Bt 같은 해충저항성 유전자 조작 임목은 새들의 먹이인 나방류 다양성에 심각한 해를 끼칠 수 있다는 우려도 낳는다.  그러나 농작물의 경우처럼 임목의 경우도 임목 LMO를 개발하지 않는 경우와 개발하는 경우를 비교해야한다는 주장이 나오고 있다. 목재 및 펄프 수요는 증가하는데 산림은 감소되고 있고 천연림은 보존되어야한다면 더 적은 면적에서 더 많은 생산을 하게하는 품종이 개발되어야 한다는 것이다. 지금은 나무가 자랄 수 없는 땅에서 척박하고 거칠고 오염된 환경에서 나무를 자라게 하여 환경을 복원시키는 것도 우리가 후손에게 미루지 말고 해결해야 할 과제들이다. LMO 임목 개발로 건축재로서 더 길고 곧으며 치밀한 나무를 길러내고 환경 친화적으로 더 좋은 질의 펄프를 만들어 낼 수 있으며 탄소를 빨리 흡수할 경우 탄소비축에 도움이 될 것이다. 스트레스 내성 등을 개선시켜 현재 기후조건에서는 자라지 못하는 곳에서 자라게 하고 리그닌 저감 목재를 생산할 경우 섬유의 펄프화 공정 효율개선으로 화학약품과 에너지를 덜 쓰고 종이를 만들어 낼 수 있다.  현재 산업화에 관련된 가장 큰 쟁점은 EU가 법으로 규제를 고려하고 있는 LMO 임목의 추적체계(traceability regime)라고 할 수 있다. EU의 산림위원회 (Forestry Commiittee)는 LMO 임목의 상품화 과정에서 최종 소비단계까지 일반 목재들과 구분하여 GM 목재의 추적 가능성을 요구하고 있다. 반면 개발자의 입장에서는 유전자변형 임목이 환경에 얼마나 영향을 끼치는가에 대하여 제기된 문제들은 자라면서 나타나는 문제들이지 소비시의 문제들이 아니라는 입장이다. 이는 임업의 견지에서 적용도 불가

저작물 파일 유형

저작물 속성

1 차 저작물

공동저작자

1유형

수집연계 URL

http://www.forest.go.kr

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원문제공

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