암수딴그루, 암수한그루
암꽃과 수꽃이 다른 그루(포기)에 피는 식물을 암수딴그루라고 한다. 암수 딴포기 또는 자웅이주(雌雄異株)라고도 한다. 암꽃은 암술만 가지고 있는 꽃이며, 수꽃은 수술만 가지고 있는 꽃이다. 이 암꽃과 수꽃이 각각 다른 그루에 피는 것은 주로 나무이다.
대부분 종자식물은 자웅동주이며 자웅이주인 것은 드물지만 식나무·은행나무·뽕나무·시금치·초피나무 등이 자웅이주에 속한다.
양치식물은 전엽체에 조란기(造卵器)와 조정기(造精器)가 함께 생겨 자웅동주인 경우가 대부분이나, 쇠뜨기와 같이 조란기를 만드는 전엽체와 조정기를 만드는 전엽체가 따로 있어 자웅이주인 경우도 있다. 부처손·네가래·생이가래·물부추 등은 대포자를 만드는 자성(雌性) 개체와, 소포자를 만드는 웅성(雄性) 개체가 같은 그루이나, 대포자와 소포자는 따로따로 발아하여 각각 조란기와 조정기를 만든다.
암꽃과 수꽃이 같은 그루(포기)에 피는 식물을 암수한그루라고 한다. 암수 한포기 또는 자웅동주(雌雄同株)라고도 한다. 대부분의 식물은 암수한그루이다. 초본류에는 호박·오이·거북꼬리·쐐기풀 등이 있고, 목본류에는 오리나무·왕가래나무·삼나무·소나무·너도밤나무·버즘나무 등이 있다. 또, 양치식물은 포자가 발아해서 되는 전엽체에 조정기(造精器)와 조란기(造卵器)가 함께 있으므로 자웅동주라고 할 수 있다.
암수 한그루 가운데 벚나무, 진달래와 같이 암술과 수술이 한 꽃 속에 있는 것을 쌍성꽃(양성화), 오이와 같이 암술과 수술이 서로 다른 꽃 속에 있는 것을 홑성꽃(단성화)이라고 한다.
식물의 꽃은 생식을 위해서 존재하는 구조다. 그리고 실제로 생식을 수행하는 부분이 바로 암술과 수술이다. 대부분의 동물에서 암컷, 수컷 개체가 따로 있는 것과 달리 식물은 암술과 수술이 한 꽃에 같이 존재하는 경우가 많다.
양성화는 그 종류가 대단히 많아서, 지금까지 꽃이 피는 것으로 밝혀진 식물들 중에서 약 70% 정도의 종이 양성화인 것으로 알려져 있다. 이러한 동물과 식물의 차이는 식물이 동물처럼 이동하지 못하고 제자리에서 생활하기 때문에 오는 것으로 짐작되지만 아직 정확한 이유는 알려져 있지 않다. 양성화와 반대로 암술과 수술이 서로 다른 꽃에서 피는 경우를 단성화라고 한다. 꽃잎이나 꽃받침이 있느냐 없느냐 하는 것은 양성화, 단성화 구분에 영향을 주지 않지만, 양성화에 꽃잎과 꽃받침이 모두 있다면 갖춘꽃이 되고 둘 중 하나라도 없거나 둘 다 없다면 안갖춘꽃이 된다. 또한 단성화는 암술과 수술이 다른 꽃에 있기 때문에 무조건 안갖춘꽃이 된다. 단 경우에 따라서는 양성화를 그대로 갖춘꽃으로 취급하기도 한다.
진화와 양성화
양성화는 꽃이 피는 식물 종의 대부분을 차지한다. 양성화처럼 암술과 수술이 가까이 있으면 자신과 유전적으로 동일한 개체를 만들게 될 확률이 그만큼 높아지게 되는데, 이런 식으로 유전적인 다양성이 높아지지 않게 되면 환경이 크게 변화했을 때 적응하기 힘들게 된다. 그러한 이유 때문에 여러 생물은 근친교배를 피하기 위한 여러 장치를 마련해 두는데, 사실 양성화에도 이러한 기능은 있다. 즉 자기 꽃가루가 암술 위에 떨어지면 수정이 잘 되지 않도록 하는 장치를 마련해 둔 것이다. 이러한 사항을 종합적으로 생각해 볼 때, 양성화에 대해 가장 설득력 있는 가설은 다음과 같다. 유전적인 다양성이 필요할 때에는 곤충 등을 적극적으로 이용하여 서로 다른 꽃으로 꽃가루를 실어 나르고, 빠른 번식이 필요할 때는 자기의 꽃가루로 직접 자기가 수정하는 선택 능력을 가지는 방향으로 양성화가 발달했다는 것이 바로 그러한 가설이다. 즉 움직이지 못하는 식물에게 있어서, 이러한 선택 능력을 가지지 못한 단성화에 비해 양성화가 더 유리한 입장에 설 수 있었다고 보는 것이다.
이화주성
이화주성(異形花柱性)은 꽃의 암술과 수술의 상대적인 길이 또는 높이가 달라서 나타나는 자웅분리 수정 상태이다.
대부분의 식물들은 근친교배에 의한 열성유전이 반복되어 형질이 약한 개체가 증가하는 것을 피하려는 경향이 있으며, 식물의 암배우체와 수배우체를 시간과 공간으로 분리시키려는 방향으로 진화되어 왔다.
2화주성(二花柱性, distyly, distylous)은 동일 종 내에서 2종류의 꽃 형태를 가지는 것이다. 한 종류의 꽃은 긴 암술대와 짧은 수술대를 가지는데, 이를 장주화(pin, longistylous)라 한다. 다른 한 종류는 짧은 암술대와 긴 수술대를 가지는데, 이를 단주화(thrum, brevistylous)라 한다. 장주화와 단주화 사이의 꽃가루받이(수분)가 이루어지는 경우에만 수정이 성공한다. 꼭두서니과, 앵초속(Primula), 부처꽃속(Lythrum) 등에서 확인된다.
3화주성(三花柱性, tristyly, tristylous)은 동일 종 내에서 3종류의 꽃 형태를 가지는 것이다. 한 종류의 꽃은 암술대의 길이가 가장 짧은 것이고, 다른 하나는 암술대가 중간 길이이고 수술대의 길이는 짧거나 길며, 나머지 하나는 암술대의 길이가 가장 길고 수술대가 이보다 짧은 것이다. 괭이밥과(예. Oxalis pes-caprae L.), 부처꽃과(예. Lythrum salicaria L., 부처꽃), 물옥잠과(Pontederiaceae) 등 3개 과에서 찾아볼 수 있다. 2화주성에 비해 흔치 않다.
