여러가지 색깔의 꽃
빨강, 노랑, 녹색, 파랑, 보라색, 흰색 등 꽃에는 실제로 다양한 색상이 있습니다. 뭉뚱그려서 꽃의 색이라고 부르는데, 꽃잎의 색이나 꽃받침의 색이기도 합니다만, 꽃의 색은 그 기관의 세포에 포함되는 색소에 따라서 다릅니다. 같은 종류의 꽃이지만 튤립처럼 여러 가지 색의 꽃을 피울 수 있는 것도 있습니다. 우리가 보는 꽃의 색은 태양이나 전등의 빛이 꽃에 닿을 때 색소에 흡수되지 않고 꽃 표면에서 반사되는 가시 광선의 색으로 결정됩니다. 그런데 하얀 꽃에는 색소가 거의 없습니다. 대신 꽃의 세포와 세포 사이에는 거품이 많이 있습니다. 빛을 흡수하는 색소가 거의 없고, 기포가 빛을 난반사시키기 때문에 백색이 되는 것 입니다. 그러나 인간의 눈에는 백색으로 보이더라도 곤충의 눈으로는 인식할 수 있는 색소를 포함한 흰 꽃도 있습니다.
식물의 대표적인 색소
식물이 가지는 대표적인 색소는 '플라보노이드', '카로티노이드', '베타레인', '클로로필'(엽록소)의 4가지로 분류할 수 있습니다. 이 4가지 분류 이름은 각각 화학 구조가 유사한 염료 화합물의 총칭입니다. 플라보노이드는 황색에서 청색까지 폭넓은 다양한 색을 내는 색소의 그룹으로 7000종류 이상의 화합물이 있는 것으로 알려져 있습니다. 많은 식물이 플라보노이드계의 색소를 가지고 있습니다만, 꽃의 색을 결정하는 대표적인 색소는 플라보노이드계 중에서도 안토시아닌이라고 불리는 화합물군으로, 그 화학 구조의 차이가 꽃의 색의 차이로서 나타난다 합니다. 또한 안토시아닌은 pH(수소 이온 지수)가 변화하면 색이 변화한다는 성질이 있습니다. 일반적으로 pH가 작은 산성에서는 적색, pH가 큰 알칼리성에서는 청색이 되어, 마치 리트머스 시험지처럼 색이 변화합니다. 카로티노이드는 노란색에서 오렌지색, 적색 범위의 색을 내는 색소의 그룹 입니다. 플라보노이드도 노란색을 내고 있지만, 노란 꽃의 대부분은 카로티노이드 때문입니다. 품종 개량에 의해 카로티노이드와 안토시아닌을 조합한 꽃을 만들면, 꽃의 색을 미묘하게 변화시킬 수 있습니다. 베타레인은 노란색에서 보라색을 내는 색소의 그룹 입니다. 베타레인은 채송화나 선인장 등 일부 식물만이 가지는 색소입니다. 이 꽃들은 베타레인에 의해 붉은 색과 보라색을 띱니다. 클로로필은 녹색을 내는 색소이며 식물의 잎과 줄기에 많이 포함되어 있습니다. 꽃은 봉오리 때에는 엽록소를 많이 포함하고 있기 때문에 녹색으로 보입니다. 그러나 꽃이 피는 시기가 되면, 플라보노이드나 카로티노이드가 점점 만들어지면서, 클로로필이 급속하게 줄어듭니다. 따라서 녹색이 사라지고 꽃의 색이 빨간색이나 노란색이 됩니다. 그러나 카네이션처럼 엽록소가 완전히 사라지지 않고 녹색 꽃을 피우는 경우도 있습니다.
색이 변하는 꽃
수국은 꽃의 색이 파란색과 빨간색을 띱니다. 같은 포기의 꽃인데 다른 색의 꽃이 피거나, 피어 있는 동안에 색이 변화하거나 합니다. 사진의 수국도 앞과 뒤의 꽃색이 다릅니다. 수국에 포함된 안토시아닌은 델피니딘 이라는 화합물입니다. 수국의 색은 토양이 산성이면 청색, 알칼리성이면 적색이되는 것으로 알려져 있습니다. 이것은 앞서 설명한 내용과 반대인데, 이는 수국 꽃의 색은 pH만으로 결정되지 않는다는 것을 의미합니다. 수국 꽃의 색을 좌우하는 중요한 물질은 토양에 포함된 알루미늄 입니다. 델피니딘은 알루미늄과 결합하면 푸르게 되는 성질이 있습니다. 즉 수국은 토양에서 알루미늄을 흡수하면 푸르게 되고, 알루미늄을 흡수하지 않으면 빨갛게 됩니다. 토양이 산성이라는 것은 토양의 알루미늄이 녹아 이온상태로 있기 쉽다는 것을 의미합니다. 이때 수국은 알루미늄을 흡수할 수 있기 때문에 청색이 됩니다. 또 꽃에 포함되는 보조 색소가 수국의 색을 결정하는 중요한 역할을 하고 있습니다. 보조 색소가 적으면 수국이 알루미늄을 흡수해도 청색이되지 않습니다. 같은 포기에 피어 있는데 색이 다른 꽃이 보이는 것은 수국의 뿌리가 사방팔방으로 퍼져 있기 때문입니다. 뿌리가 흡수하는 알루미늄의 양에 따라 색이 달라집니다. 또한 같은 수국의 색이 피어 있는 동안 변화해 가는 것은 클로로필이나 보조 색소의 양, 알루미늄의 양, 세포 안의 pH의 변화 등에 의한 것으로 생각되고 있습니다.