김정섭 2018-11-15T08:43:32Z 2018-11-15T08:43:32Z 2002-04-15 WRD-00403 http://repository.krei.re.kr/handle/2018.oak/17647 유럽 환경청(European Environment Agency)은 최근 발표한 연구 보고서를 통해 현재 EU에서 상업적인 용도로 일반에 유포되고 있는 유전자 변형 작물들(GM crops)의 유전자 확산 가능성에 대해 경고했다. 유럽 환경청은 유전공학적으로 처리된 작물들의 유전형질이 교잡이나 유전자 이입을 통해 동종의 일반 작물이나 친족관계에 있는 야생식물에서 언제 어떤 식으로 발현될 지를 예측하는 것은 매우 어렵다는 점을 인정하면서, 현재로서는 우선 유전자 변형 작물의 식생을 시공간적으로 고립시키는 등의 관리체계를 구축하여 꽃가루를 통한 변형 유전자 확산을 최소화하는 것이 시급한 정책과제라고 밝혔다. 이번에 발표된 연구 보고서에는 평지, 사탕무우, 감자, 옥수수, 밀, 보리 등 여섯 가지 주요 유전자 변형 작물들의 유전자가 꽃가루를 매개로 확산되어 환경에 영향을 미칠 수 있는 가능성이 상세히 언급되어 있다. '작물·작물 유전자 확산'과 '작물·친족야생식물 유전자 확산'의 두 가지 경우에 대해 각각의 위험도를 평가하여 제시하고 있다. 그 내용을 요약하면 표 1과 같다. 유지작물인 평지는 '작물·작물'과 '작물·친족야생식물'의 경우 모두 유전자 확산 위험도가 높은 것으로 평가되었다. 평지를 재배하는 농장으로부터 상당히 먼 곳에까지도 유전자가 확산되는 것이 발견되었다. 표 1 작물별 변형 유전자 확산 위험도 평가 작물 잡종교배로 인한 유전자 확산 빈도 작물·작물 작물·야생친족식물 평지 사탕무우 옥수수 감자 밀 보리 높음 약간 높음 약간 높음 낮음 낮음 낮음 높음 약간 낮음 야생친족식물 없음 낮음 낮음 낮음 따라서 이 경우 변형 유전자를 완벽하게 고립시키는 것은 매우 어렵다. 그리고 평지는 많은 종류의 야생 친족식물들과 잡종 교배가 되기 쉬운 작물이기에 변형 유전자 확산 위험도는 더욱 크다. 사탕무우는 '작물·작물'과 '작물·야생친족식물'의 경우 모두 유전자 확산 위험도가 약간 낮은 수준인 것으로 평가되었다. 재배지에서 1km 이상 떨어진 곳에서 유전자 변형 사탕무우의 꽃가루가 발견되는 빈도는 타 작물들에 비해 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 사탕무우와 같은 뿌리작물의 경우 일반적으로는 꽃이 피기 전에 수확을 하기 때문에 꽃가루에 의한 교잡은 그다지 중요한 문제가 되지 않는다. 그러나 적은 비율이긴 하지만 유전자 이입이 발생하는 사례들이 보고되었다. 감자는 '작물·작물'과 '작물·야생친족식물'의 경우 모두 낮은 수준의 유전자 확산 위험도를 보였다. 이미 수확된 씨감자는 꽃가루에 의한 영향을 받지 않기 때문에 대개는 큰 문제가 되지 않는다. 그러나 씨감자 재배지와 인접한 곳에서 오는 꽃가루에 의해 교잡이 이루어져 변형 유전자에 오염될 가능성은 여전히 남아있다. 따라서 감자를 연작 재배할 경우에 유전자 확산 위험도는 커진다. 옥수수는 '작물·작물' 유전자 확산 위험도가 높은 것으로 평가되었다. 유전자 변형 옥수수는 경우 현재 권고되고 있는 고립 반경 200m를 넘어선 먼 거리에 있는 일반 옥수수와도 꽃가루를 통한 교잡을 일으킨다는 보고가 많이 있었다. 유럽에서는 옥수수가 교잡을 일으킬 수 있는 야생친족식물은 알려진 것이 없기 때문에 그 위험도는 측정할 수가 없다. 밀은 '작물·작물', '작물·야생친족식물'의 경우 모두에서 낮은 수준의 위험도를 지니는 것으로 평가되었다. 유전자 변형 밀이 인접한 지역에 있는 일반 밀과 교잡을 일으키는 빈도는 전체 밀 꽃의 2% 이하 수준이었다. 보리 또한 밀과 마찬가지로 두 가지 경우 모두에서 낮은 수준의 위험도를 지니는 것으로 평가되었다. 보리는 거의 전적으로 자화수정(自花受精)이 이루어지는 식물이기 때문에, 유전자 변형 보리 재배지에 아주 인접한 곳에 일반 보리나 야생친족식물이 있다 하더라도 꽃가루에 의한 교잡이나 유전자 이입이 일어날 가능성은 적다. 한편, 유럽환경청은 유전공학에 의해 변형된 유전자들이 확산되어 환경오염을 초래하는 것을 막기 위한 다음과 같은 몇가지 정책제언을 제시하였다. ⑴ 생물적, 물리적 장벽을 효과적으로 구축함으로써 꽃가루를 통한 유전자 확산을 제한시킬 수 있다. 그러한 기술들에 대한 더욱 많은 연구와 검토를 거친 후 일반 작물들이 변형 유전자에 오염되는 것을 막기 위한 'EU 권고사항'을 만들어야 한다. ⑵ 야생 식물에 대한 유전자 이입은 해당 종의 교잡 능력과 관계가 있다. 한편, 야생 식물종이나 개체군에서 이입되어 오는 유전질 채택을 막는 생리학적 장벽이 존재하고 있음도 밝혀지고 있다. 이에 대한 연구를 더욱 진행하여 야생 식물 개체군에서 변형 유전질들이 채택되지 않도록 하는 요인들을 상세히 밝혀내고 그것을 실제적인 수준에서 활용해야 한다. ⑶ 유전자의 시간적, 공간적 확산은 종자 보관이나 배포를 통해서도 일어난다. 종자은행이 유전자 오염을 막는 역할을 해야 하며, 유전자 변형 작물 종자의 분포에 대한 체계적인 정보 수집도 필요하다. ⑷ 변형 유전자 오염을 최소화하기 위해서는 더욱 개선된 관리체계와 정책지원 프로그램이 요구된다. 그리고 종자와 꽃가루를 매개로 하는 모든 종류의 유전자 확산에 대한 과학적인 정보가 필요하다. ⑸ 앞으로는 유전자 변형 작물의 생태에 대한 높은 수준의 과학적 지식을 근거로 실험적 또는 상업적인 목적으로 유전자 변형 작물을 유포시키는 것에 대한 모니터링을 강화해야 한다. 자료 : European Environment Agency에서 (김정섭 jngspkim@terrami.org 02-2205-0729 지역아카데미) KREI 유럽 환경청 유전자변형 작물의 위험도 평가 KREI 논문