그 구체적인 이유는 다음과 같은 몇 가지 핵심 요인으로 요약할 수 있습니다.
1. 유전적 다양성 확보 (유성생식의 극대화)
녹병균의 복잡한 생활사 중 녹병정자(Spermatia) 단계는 기주교대를 하는 첫 번째 식물(주로 중간기주)에서 일어납니다. 여기서 서로 다른 성(mating type)이 만나 수정을 하고 유성생식을 거치면서 유전적 재조합이 일어납니다. 이는 환경 변화에 적응하고 새로운 저항성 기주를 공격할 수 있는 유전적 능력을 갖추게 합니다.
2. 환경 적응과 계절적 생존 (월동 및 월하)
수목은 계절에 따라 상태가 변합니다. 녹병균은 서로 다른 두 기주를 이용함으로써 불리한 계절을 효과적으로 버팁니다. 겨울철: 낙엽이 지는 활엽수 대신 침엽수나 다년생 식물(기주)에서 겨울포자(Teliospore) 형태로 휴면하거나 살아남습니다. 성장기: 봄과 여름에는 영양 상태가 좋고 번식에 유리한 다른 기주로 이동하여 여름포자(Urediniospore)를 통해 폭발적으로 개체 수를 늘립니다.
3. 기주의 방어 체계 회피
식물은 병원균에 대항해 면역 체계를 발달시킵니다. 한 기주에만 머무를 경우 기주의 강한 저항성에 부딪혀 전멸할 위험이 있습니다. 하지만 기주를 교대함으로써 특정 식물의 면역 압박으로부터 잠시 벗어나거나, 기주가 방어 물질을 채 만들기 전에 다른 기주로 이동하여 번식하는 전략을 취합니다.
4. 영양 자원의 효율적 이용
서로 다른 기주는 제공하는 영양분과 조직의 특성이 다릅니다. 어떤 기주에서는 유성생식과 초기 증식에 집중하고(주로 잎이나 꽃), 다른 기주에서는 대량 복제(여름포자 세대)를 통해 넓은 지역으로 확산하는 데 집중합니다. 이렇게 역할을 분담함으로써 기주 하나가 감당해야 할 에너지 부담을 분산시키고, 균 입장에서는 가용한 자원을 최대한 활용합니다.
5. 생태적 지위(Niche)의 확장
두 종류의 기주를 이용한다는 것은 그만큼 생태계 내에서 생존할 수 있는 범위가 넓다는 것을 의미합니다. 한 종류의 기주가 멸종하거나 개체 수가 줄어들더라도, 다른 기주와 포자 형태를 통해 생존을 도모할 수 있는 보험을 드는 것과 같습니다.
예시: 소나무 혹병(Pine-oak gall rust) 소나무(주기주): 겨울을 나고 줄기에 혹을 만들며 다년간 생존합니다. 참나무(중간기주): 봄~여름에 잎에 기생하며 여름포자를 통해 대량 번식하여 다시 소나무로 돌아갈 준비를 합니다.
결론적으로 녹병균의 복잡한 생활사는 "변화하는 환경에서 살아남기 위해 유전자를 섞고, 기주를 옮겨 다니며 위험을 분산하는 고도로 정밀한 생존 전술"이라고 볼 수 있습니다.