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[과학원연구] 임업용 LMO 개발현황
  • 작성일2009-10-19
  • 작성자 국립산림과학원 / 노은운
  • 조회4370




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 불가능하며 이 법규를 준수하는데 상당한 경비를 동반하기 때문에 생산품 자체가 가격 경쟁력을 을 만드는데 사용된 기술이 아니라 생산품에 대하여 과학적으로 근거한 위해성에 기초하여 규제를 하여야 한다고 주장한다. 이 문제는 임목 LMO를 농작물과 같은 범주로 취급하느냐 여부의 시각에 따라 처리 강도(modality)가 결정될 것으로 전망된다.



 


2. 국내 임목 LMO 연구동향


LMO법 시행의 임업용 LMO 연구개발에 대한 영향


2008년 1월 국내 LMO 법의 시행은 실용화를 염두에 둔 연구과제에 지대한 영향이 미치고 있다. 2009년 현재 국내에서 임목을 대상으로 LMO 개발을 비롯한 체세포 육종 등 생명공학 기술을 적용하는 연구실은 국가연구기관, 대학 및 벤쳐 기업을 포함하여 20여 곳으로 추산되며 이중 LMO 개발이 시도되는 곳은 10여 곳에 이르고 있다. 임목 LMO는 그 덩치나 개화기에 이르는 긴 생장주기를 고려할 때 간단한 소규모 온실에서 수행하기란 사실상 불가능하며 야외실험은 제대로 된 평가를 받기위한 필수적인 단계이다. 따라서 개발된 LMO 임목의 장기적인 발현 검정, 환경에 대한 내성 검정에는 필연적으로 포장시험이 필요하다. 그러나 이번에 발효된 LMO 법이 요구하는 시설기준을 갖추기는 소규모 연구기관에서는 현실적으로 대단히 어려워 실험 대상식물로 임목을 기피하는 경향이 나올 가능성이 있어서 그렇지않아도 위축된 연구기반 저변의 축소가 우려된다. 2008년 말 현재 임업용 LMO를 위하여 국립산림과학원의 LMO 실험실 및 실험포장이 공식적으로 농림부에 등록되었다.



 


개발된 임목 LMO


현재 국내에서 시도되는 임목 LMO 연구는 현재는 다양한 후보유전자들을 도입시켜 그 기능을 점검하는 단계라고 할 수 있다. 2008년 국내 개발이 보고된 LMO 임목은 국립산림과학원에서 개발한 박테리아의 싸이토키닌 생산유전자 (trans-Zeatin secretion gene: tzs)를 도입한 포플러이다. 식물호르몬 싸이토키닌은 줄기분화능력이 강력하지만 뿌리생장을 억제하기 때문에 형질전환 포플러들이 시험관 밖에서 생장이 불가능하다. 이번에 개발된 포플러는 발현수준이 비교적 낮은 프로모터를 이용하여 발현을 최대한 낮춤으로써 뿌리 및 줄기생장이 정상이면서도 가지가 많이 분화되는 형질전환 계통들을 분리하고 2년간의 포장시험에서 biomass 생산 증가효과가 확인된 것이다.


또한 2007년 및 그 이전에 애기장대, 효모 등에서 분리한 중금속 수송단백질 유전자 등을 도입시킨 중금속 정화용 포플러가 국립산림과학원, 포항공대, Phygen 사 공동으로 폐광지 비소, 카드뮴, 납 오염토양을 대상으로 폐광지에 조상된 시험포지에 식재되었다.



 


유전자 자연확산을 방지할 3배체 포플러 개발


식용을 염두에 두지 않고 개발되는 임목 LMO에 대한 가장 큰 우려는 임목의 품종화 역사가 길지 않기 때문에 교배 가능한 야생종이 도처에 널려있다는 점이다. 도입유전자의 야생종으로의 탈출은 산림생명공학 연구 및 그 현장 적용의 반대 논리의 핵심이라고 할 수 있다. 그동안 이를 제어하기 위한 방법으로 웅성불임유전자, RNAi 등 기법을 이용한 불임유도, 불개화 돌연변이체의 선발 등이 보고되었다. 그러나 장기적인 관찰이 필요한 임목에서 유전자 발현조절에 의한 화분생산억제 등은 그 효과를 100% 예측하기는 어려운 일이어서 유용한 품종이 개발되었을 경우에도 이의 상용화의 발목을 잡는 빌미를 제공할 수 있다. 국립산림과학원에서는 10여 년 전부터 자연돌연변이 불개화개체를 선발하여 형질전환체를 육성해 왔다. 그러나 품종육성에서 기본 육종재료의 다양성이 중요함은 말할 것도 없거니와 자연 불개화 돌연변이 개체의 안정성 또한 장기적으로 예측이 어려운 상황인 것도 사실이다. 따라서 최근에는 70년대 개발한 4배체 포플러를 2배체 포플러와 교배하여 3배체 포플러가 개발되었다. 그동안 1960년대에 스웨덴 및 캐나다에서 발견된 3배체 포플러는 불임성일 뿐만 아니라 생장도 신속한 것으로 알려져 주로 무성증식에 의존하는 임목 LMO 개발에 최적의 재료가 될 것으로 생각된다. 현재 형질전환체 개발에는 이 3배체 포플러가 이용되고 있다.



 


3. 외국의 임목 LMO 개발동향


임목 유전체연구 어디까지 왔나


EUCAGEN Project


2002년 시작되어 재작년에 초안이 발표된 포플러 유전체 전체 염기서열은 산림 LMO 개발에 획기적인 tool을 제공하고 있다. 그 뒤를 이어 북반구의 포플러에 해당하는 남반구의 유칼리 나무의 유전체 전체 염기서열을 분석하는 컨소시움이 2005년부터 시작되었다. 이 과제는 처음에 호주에서 시작되었으나 재정지원 등의 문제로 일본의 왕자제지(Oji paper), Kazusa DNA 연구소 등이 참여하고 마지막으로 미국의 에너지성(DOE)이 지원을 함으로써 EUCAGEN이란 컨소시움 형태로 2010년 완독을 목표로 유칼리 나무 (Eucalyptus globulus) 전체염기서열을 분석하고 있다. 



 


파파야 project


미국연구진에 의해서 영양 및 의약품 재료인 열대 및 아열대 지역의 과실 Papaya (Carica papaya Linnaeus)의 유전체 서열의 draft가 4월 Nature 지에 발표되었다. 파파야는 목본식물 LMO 중 최초의 상업화된 종으로 형질전환체는 바이러스 저항성이다. 이번에 밝혀진 파파야의 유전체의 크기는 애기장대의 3배 정도 이지만 더 적은 수의 유전자를 가지고 있으며 내병성 유전자의 analogue들의 수가 훨씬 적은 것으로 나타났다. 다른 피자식물의 유전체와는 달리 최근의 유전자 duplication이 일어나지 않아서 유전체 크기가 작은 것으로 보이지만 그럼에도 불구하고 특정 기능그룹의 유전자들은 amplification이 많이 일어났음이 확인되었다. 파파야 유전체 정보는 과수의 기능 유전체학 연구에 큰 도움이 될 것으로 보이며 무엇보다도 다른 목본 식물의 유전체와의 비교 등을 통하여 많은 정보를 제공할 것으로 보인다.



 


LMO 개발


리그닌 함량 감소 및 셀루로스양 증가


펄프 제조시 리그닌 제거는 가장 까다로운 공정이고 이를 화학적으로 제거하기위하여 심각한 수질오염이 발생된다. 따라서 리그닌 저감 목재는 오래전부터 임목육종의 목표중의 하나였다. 이미 리그닌 생합성 대사회로에 관한 효소 및 유전자의 기능이 거의 구명이 완료되었고 이 대사회로의 각 단계별 관련 유전자의 발현 억제를 통한 리그닌 저감 시도는 10 여 년 전부터 쌍자엽 식물을 대상으로 진행되었다. 일본에서는 Aspergillus aculeatus의xyloglucanase 유전자를 항시적으로 발현시켜 cellulose 함량이 증가되며 줄기의 비중이 높아진 포플러를 개발하였고 중국에서는 리그닌 합성에 관련된 laccase 유전자를 포플러에 도입시켜 형질전환체의 총 리그닌 함량이 2.1–19.6% 증가함을 보고하였디. 이러한 잘 알려진 활엽수들과는 달리 2008년에 침엽수에서도 최초로 형질전환으로 리그닌 함량 및 구성분 변화가 가능함이 증명되었다. 스웨덴에서는 독일가문비나무에서 cinnamoyl CoA reductase (CCR) 유전자를 antisense로 형질전환시켜 5년생일 때 형태적으로는 정상보다 생장이 느렸으며 리그닌 함량은 일반 독일 가문비나무보다 8%가 더 감소시켰다고 한다. 



 


스트레스 내성 개선


장기생장을 하는 임목에서 건조, 추위, 병충해 등의 스트레스는 산림 생산성을 감소시키는 가장 큰 요인이다. 따라서 임목 LMO 개발의 목표중 하나는 이러한 스트레스를 극복함으로써 조림지의 생산성을 증진시키는 형질개량이라고 할 수 있다. 2008년 중국에서는 한국에서 개발된 포플러 품종인 현사시에 SacB 유전자를 도입시켜 fructan이 잎에 축적되고 건조 스트레스시 생장, 생체량, 잎 수분함량이 높게 유지되는 포플러를 개발하였다고 보고하였다. 일본에서 분자 chaperone인 DnaK/Hsp70 계통의 ApDnaK 유전자를 도입시킨 형질전환 포플러는 정상조건에서 비교식물과 유사한 생장을 보였으나 높은 강도의 빛에 노출시켰을 때는 더 빨리 더 크게 자라고 셀루로스 함량도 높게 나왔으며 염, 건조, 저온 스트레스에서 더 빨리 회복되었다고 한다. 미국 퍼듀대학에서는 특정 오염물질들을 분해하여 대기중으로 날려보내는 phytoremediation 용 유전자 변형 포플러를 개발하였다. 독일에서는 노화와 휴면을 조절하는 자작나무의 BpMADS4 유전자를 포플러에서 항시적으로 발현시킨 결과 노화 및 겨울휴면에서 상당한 변화를 유도했으나 목적하던 조기개화는 이끌어 내지 못했다고 보고하였다. 그러나 35S::BpMADS4 포플러는 겨울에도 잎의 광합성 활성, 엽록소 및 단백질을 유지하였다고 한다.



 


임목 LMO의 야외시험


현재까지 전세계에서 진행된 32종의 임목을 대상으로 수행된 500건이 넘는 야외실험은 중국, 캐나다, 브라질, 뉴질랜드, 호주, 아르헨티나, 일본 및 EU의 국가들에서 진행된 일부를 제외하고는 대부분은 미국에서 수행되었다. 미국의 경우 미국 오레건 주립대학에서는 56개의 포플러 RNAi 형질전환 계통들을 야외에서 2년간 관찰한 결과 90%이상의 유전자 발현억제를 나타내는 형질전환체가 전체 시험한 계통중 80%이상에서 나타났으며 유전자 발현 정도는  계통 마다 다양하였으나 각 계통내에서 매우 안정적이었고 카피 수 등과는 관련이 없었다고 보고하였다. 특히 RNAi는 겨울에서 여름까지 안정적이어서 개화조절 등에 적용가능성에 무게를 두고 있다. 현재 었다. 이 유전자변형 포플러의 야외 실험확대를 요청한 상태로 그 결정을 기다리고 있다. 그 외에 미국 정부는 유전공학회사인 Arbogen이 요청한 개화되는 유전자변형 유칼리나무의 1차 야외실험을 승인하였다. 참고로 미국은 아열대성 임목인 유칼리나무의 자연서식지가 아니다.


카나다에서는 1997년부터 매년 하나 내지 둘 정도의 LMO 임목의 야외시험이 이루어져왔으며 2000년부터 Canadian Forest Service의 정부연구기관이 open-air field test들을 수행하고 있다. 2008년 현재 카나다에서는 Quebec에 있는 Laurentian Forestry Centre에서 유전자 조작 포플러에 대해서 단 한 건의 open-air trial이 진행되고 있다


 일본의 경우 임목육종센터에서 형질전환 포플러의 야외 시험 이전 단계로 생물안전성 평가를 수행하였다. 포플러에서 Aspergillus aculeatus xyloglucanase를 항시적으로 발현시키면 cellulose 함량이 증가되며 줄기의 비중이 높아지며 그 잎은 눈에 뜨이게 녹색이며 두껍고 야생형보다 작아진다고 한다. 비록 어린 형질전환체가 야생형보다 생장상안에서는 더 빨리 자라지만 온실에서는 차이가 없어지며 allelopathic tests에 의하면 아무런 유해물질도 생산하지 않음도 밝혀내었다. 이러한 결과에 비추어볼 때 형질전환 포플러는 야외시험을 하더라도 주변환경의 생물다양성에 아무런 해도 끼치지 않을 것으로 판단된다고 결론을 내리고 있다. 일본 임목육종센터에서는 또한 형질전환 유칼리의 근권의 토양에서 채취한 DNA를 PCR로 분석하여 nptII 유전자가 검출되는 것을 확인하였으나 그 결과가 형질전환시 사용된 아그로박테리아 벡터의 오염 때문인지 토양박테리아에 그 유전자가 존재해서인지는 불확실하다고 결론을 내리고 있다.


뉴질랜드의 로투라에서 나지에서 5년전에 식재한 67개체의 LMO 소나무의 야외시험을 실시한 결과가 올해 발표되었다. 야외시험 수행 연구기관인 Scion에서 발표한 내용을 보면 다른 생물체에 어떤 변형된 유전자도 옮기지 않았고 나무에서 사는 곤충들이나 토양에 있는 곤충들에게 어떤 눈에 띄는 충격도 주지 않았다고 한다. 



 


형질전환 대상 임목의 확대


침엽수가 경제적으로 중요하기 때문에 산림에서 활엽수의 생명공학이 중요성이 인식되지 않는 경우가 많으나 활엽수도 침엽수 못지 않은 대단한 잠재력이 있다. 그러나 지금까지 포플러를 주요 모델 식물로 시용하던 임목 LMO 개발은 소나무 등의 침엽수 및 다른 활엽수로 그 대상이 확대되고 있다. 2008년에 새로이 보고된 수종으로는 일본의 산림총합연구소에서 보고한 침엽수 삼나무의 체세포배를 이용한 형질전환의 성공이다. 사용된 유전자는 보고유전자인 sgfp이며 선발표지로는 하이그로마이신 및 가나마이신 저항성 유전자가 사용되었다. 중국에서 새로운 목본식물로서 대추나무의 신초지에 아그로박테리움을 접종하는 방법으로 형질전환체를 개발하였다고 보고하였다. 이러한 신초지 혹은 부정아를 이용하는 형질전환 방법은 과거에는 chimera를 만들어 낼 확률이 많아서 거의 이용되지 않았으나 최근 자작나무(핀랜드) 및 유칼리(일본)에서 형질전환체 개발이 보고되더니 이번에 대추나무에서 보고되었으나 장기적인 발현 안정성이 증명되어야 다른 수종에서도 적용될 것으로 생각된다.



 


임목 LMO 개발관련 국제적 논의사항


유럽의회(European Parliament)는 독일 본에서 개최되는 CBD 준비회의에 대한 결의안에서 각 회원국들에게 COP9가 LMO 임목의 야외시험과 상용화를 포함한 환경방출에 대한 유예를 시키는 안에 동의하도록 하는 최종결정을 채택하도록 권고하였으나 했다. European Commission은 이 권고를 거부하였다. 그 결과 2008년 5월 독일의 본에서 개최된 CBD에서 LMO 임목의 개발과 시험을 금지하지 못하였다. 그러나 벨기에의 환경 및 보건부는 리그닌 함량이 감소되고 agrofuel 생산을 촉진시킬 것으로 예상되는 LMO 포플러의 야외 실험을 거절하였다. Natural Resources Canada는 유전적으로 조작된 불임성 종자기술의 이용에 대하여 논의 중이지만 이 기술이 100% 기능을 발휘하지 않을 수도 있으며 그대신 Terminator 유전자들과 불임성 형질들이 전파될 수 있으므로 새로운 위해성을 일으킬 수 있다는 신중한 입장을 보이고 있다. 카나다의 Alberta Forest Genetic Resources Council도 현재 조림에 LMO를 추천하지 않고 있으며 British Columbia의 Ministry of Forests and Range도 아직은 국유지에 어떤 LMO 임목도 등록되거나 이용되지 않도록 하겠다고 발표하였다. 따라서 각국의 현재까지의 LMO 임목에 대한 입장은 연구개발 시험은 허용하되 전방위 조림 등은 시기상조라는 의견으로 보인다.



 


유전자 변형임목 개발에 대한 사회적 반응


환경단체 Global Forest Coalition은 유전자 변형임목은 세계전역의 자연림에 생태적인 위협이 될 잠재력이 있으며 유전자 조작된 식물 혹은 나무를 개방된 지역에서 키우는 것에 대하여 아직도 너무 많은 알려지지 않은 사실들과 대답이 나오지 않은 문제들이 있으므로 상업조림지같은 환경에 방출되어서는 안된다고 주장하고 있다. 2008년 2월 19일  138개 시민단체들이 로마에서 회의중인 생물다양성 협약 부속기구인 Scientific, Technical and Technological Advice에 LMO 임목에 대한 깊은 우려를 표명하는 편지를 보낸 것으로 알려졌다. 2008년 1월에는 유전자 조작에 반대하는 사람들이 뉴질랜드의 왕립임업연구소(Crown forestry research institute)인 Scion 연구소의 LMO 임목 19그루를 잘라내며 유전자 변형없는 뉴질랜드를 주장하는 등 반발도 만만치 않게 일어나고 있다. 그러나 학계에서는 과거 10년간 GM 작물 개발의 경험으로 현재 유럽의 GM 작물에 대한 혜택 대비 위해성을 평가하고 규제를 감소시킬 논의를 할 때라는 목소리도 나오고 있다.



 


결론


우리는 다양한 분야에서 지속적으로 목재 및 펄프를 필요로 한다. 그러나 지구상에는 이러한 필요를 충족시킬 충분한 양의 지속가능한 산림이 존재하지 않는다. 오히려 기상이변 및 인구폭발로 산림이 질적 양적으로 쇠퇴하여 생산성이 크게 악화될 것으로 전망되고 있다. 산림생명공학은 여기에 대한 강력한 대안이 될 수 있다. 새로이 개발되는 유전자 변형 임목들은 경제적으로 많은 양의 목재와 섬유를 생산할 것은 의심할 여지가 없다. 그러나 소비자들이 이러한 혜택을 제대로 인식하기 전까지는 LMO 임목의 상용화는 쉽지 않을 전망이다. 문제는 이러한 필요성이 제기되었을 때와 실제로 조림 후 수확으로 목재를 생산할 수 있는 시점이 몇 십 년의 시차가 있다는 점이다. 따라서 임업용 LMO의 현장적용이 조기에 실현되려면 이들의 긍정적인 효과를 적극적으로 알려야 될 뿐만 아니라 LMO의 조림으로 인하여 우려되는 문제들을 과학적 실험결과를 근거로 해답을 찾아야 할 필요가 있다.



 

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