광릉 하하연수원에 심어놓은 느티나무, 귀륭나무, 계수나무, 소나무, 목련, 단풍나무, 두충나무 등이 20년 정도 성장하다보니 아주 큰 거목으로 자라났다. 그 나무들을 쳐다보다보면 이런 의문이 든다. 저 높은 나무 끝까지 어떻게 물을 끌어올릴 수 있을까? 나무가 물을 끌어올리는 원리는 무엇일까? 저렇게 높이까지 또 셀 수 없이 수많은 이파리까지 쉬지 않고 물이 공급되는 것을 보면 경이롭기까지 하다. 펌프 같은 장치도 없는데 도대체 어떤 힘으로 물을 끌어올릴 수 있을까?

식물이 물을 뿌리로 흡수해서 잎까지 보내는 데는 세 가지 힘이 복합적으로 작용한다. 즉 뿌리압과 모세관 현상과 증산작용이 그것이다. 뿌리털을 살펴보면 뿌리털을 둘러싼 세포막이 있는데 이 세포막을 경계로 세포막 안은 물의 농도가 높은 반면 세포막 밖은 농도가 낮다. 이 때 농도의 균형을 맞추기 위해 물 분자는 뿌리털의 세포막을 거쳐 물 분자가 적고 상대적으로 농도가 높은 뿌리 안으로 들어가게 된다. 이처럼 농도가 낮은 바깥의 물을 농도가 높은 뿌리 안으로 이동시키는 힘이 있는데 이를 뿌리압이라고 한다. 뿌리에서 물이 흡수될 때 밀고 들어오는 압력으로 물을 위로 밀어올리는 힘이다.

다음으로 물을 줄기를 통해 밀어올리는 힘은 모세관 현상이다. 호박이나 수세미를 뿌리와 줄기만 남기고 잎을 모두 떼어낸 후 중간을 자르고 나서 뿌리를 물에 넣으면 잘린 줄기 끝에서 물이 힘차게 솟아오르지는 않지만 계속해서 물이 올라오는 것을 볼 수 있다. 뿌리압으로 흡수된 물이 눈에 보이지 않는 가는 관을 통해 올라오는 것이다. 물에 담긴 그릇에 가는 유리관을 꽂아보면 유리관을 따라 물이 올라가는 것을 발견할 수 있다. 이처럼 가는 관과 같은 통로를 따라 액체가 올라가는 현상을 모세관 현상이라고 한다.

이것은 물 분자와 모세관 벽이 결합하려는 힘이 물 분자끼리 결합하려는 힘보다 더 크기 때문에 일어난다. 모세관 현상은 관이 가늘수록 물이 높이 올라간다. 식물체 안에는 뿌리에서 줄기를 거쳐 잎까지 연결된 물이 지나는 관이 무수히 많이 있는데 너무 가늘어 눈으로는 볼 수 없다. 이 관들이 너무나 가늘기 때문에 모세관 현상으로 물을 밀어올리는 힘이 생긴다.

세 번째로 물을 끌어올리는 힘은 증산작용 때문이다. 모든 식물의 잎에는 기공이 있다. 주로 잎의 뒷면에 있는 눈에 보이지 않는 매우 작은 구멍들이다. 이 기공을 통해 공기가 들락날락하고 잎의 물이 공기 중으로 증발하기도 한다. 이처럼 식물의 수분이 잎의 기공을 통해 수증기 상태로 증발하는 현상을 증산작용이라고 한다. 더운 여름철에 큰 나무가 만들어주는 그늘이 건물 그늘보다 더 시원한 이유는 이 증산작용으로 물이 기화할 때 주변 열을 흡수하기 때문이다.

증산작용으로 기화하는 물의 양은 우리가 생각하는 것보다 엄청나다. 가로 세로 10×10㎝인 잔디밭에서 1년 동안 증산하는 물의 양을 조사한 결과 놀랍게도 55톤이나 되었다고 한다. 1리터짜리 생수병으로 치면 5만5천개에 해당되는 양이다. 상수리나무는 6~11월 사이 약 9천㎏ 의 물을 증산하며, 키가 큰 해바라기는 맑은 여름날 하루 동안 약 1㎏의 물을 증산한다. 증산작용을 하는 기공은 잎의 면적 1㎠ 넓이에 약 5만개 정도 있다고 하는데, 이 기공을 통해 엄청난 양의 물을 바깥으로 내보낸다. 그렇기 때문에 나무가 없는 민둥산은 비가 오면 홍수가 나지만 나무가 많은 산은 비가 많이 와도 홍수가 나지 않는다.

각 나무 한그루 한그루는 물을 가두는 작은 저수지와도 같다. 증산작용은 물을 식물 밖으로 내보내는 작용으로 뿌리에서 흡수된 물이 줄기를 거쳐 잎으로 가는 원동력이다. 잎의 세포에서 물이 공기 중으로 증발하면서 아래쪽 물 분자를 끌어올리는 것이다. 증산작용에 의한 힘은 잡아당기는 힘으로 식물이 물을 끌어올리는 요인 중 가장 큰 힘이다. 이렇듯 엄청나게 큰 나무의 끝까지 모든 잎사귀마다 물이 공급되는 힘은 뿌리의 뿌리압과 줄기의 모세관 현상과 잎의 증산작용으로 인한 세 가지 힘이 서로 복합적으로 협력하여 이루어낸 결과다. 우리가 관심 없이 지나치지만 모든 식물은 상상을 초월하는 힘으로 매일 매일 기적을 나타내면서 생명을 유지해 가는 것이다.

모를 때는 무관심하고 그냥 나무나 풀, 꽃이 거기 있구나 하며 지나쳤지만 자세히 알고 나면 모두가 경이로운 삶을 영위하는 것이다. 사람들에게는 하늘을 날거나 바다 위를 걷는 것이 기적이 아니라 내가 딛고 있는 이 땅을 걷는 것이 기적이다. 인체의 신비를 조금만 공부하면 이 생을 살아가는 것 하나하나가 모두 기적이다. 매일 보는 것, 듣는 것, 냄새 맡는 것, 먹는 것, 말하는 것, 숨 쉬는 것 모두 기적이 아닐 수 없다.

웃음에도 힘이 있다. 나무가 물을 빨아올리는 힘이 있는 것처럼 각종 질병을 치유하는 힘, 건강을 지켜주는 힘, 행복을 선택하는 힘이 있다. 즉 인생을 지탱하게 하는 힘이 있는 것이다. 웃으며 산다는 것은 날마다 무한한 힘을 공급받고 살아가는 것이며 하루하루 기적 같은 삶을 살아가는 것이다. 증산작용처럼 인생을 희망과 긍정으로 이끄는 힘, 웃음을 늘 사용하자.

하하 웃음행복센터 원장, 의정부제일간호학원 원장, 웃음치료 전문가(1급), <웃음에 희망을 걸다>, <웃음희망 행복나눔>, <15초 웃음의 기적>, <웃음은 인생을 춤추게 한다> 저자