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사람들은 먹어서 가끔씩 사고가나는 독버섯은
안녕하세요.독버섯은 사람에게 치명적인 영향을 줄 수 있지만, 동물에게 미치는 영향은 종류에 따라 다릅니다. 몇몇 독버섯은 사람뿐만 아니라 많은 동물에게도 독성을 가지고 있어 동물들이 먹으면 사람과 마찬가지로 중독되거나 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 그러나 일부 동물들은 독버섯에 대한 내성을 가지고 있거나 독성을 해독할 수 있는 능력을 가지고 있어서, 사람에게 치명적인 독버섯을 먹어도 안전할 수 있습니다. 사람과 비슷하게, 대부분의 포유류나 조류는 독버섯을 섭취하면 중독될 가능성이 큽니다. 독버섯의 독성 성분이 혈액을 통해 체내에 퍼져 심각한 간 손상이나 신경계 손상을 일으킬 수 있습니다. 예를 들어, 아마니타속(Amanita) 버섯에 속하는 흰독우산버섯(Death Cap)과 광대버섯(Amanita muscaria) 같은 버섯들은 사람뿐만 아니라 다른 동물들에게도 치명적일 수 있습니다. 특정 동물들은 독성 물질을 처리하는 능력을 가지고 있어 독버섯을 먹어도 크게 영향을 받지 않는 경우가 있습니다. 예를 들어, 다람쥐나 토끼 같은 동물은 일부 독버섯을 먹고도 별다른 피해를 입지 않을 수 있습니다. 이러한 동물들은 오랜 진화 과정을 통해 독성 물질을 해독하거나 내성이 생겼을 수 있습니다. 하지만 대부분의 초식 동물이나 조류는 독성 식물이나 버섯을 직관적으로 피하는 습성을 가지고 있습니다. 그들은 특정한 냄새나 맛을 통해 식물이 독이 있음을 알아차리고 먹지 않는 경우가 많습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.22
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나비는 왜 색깔이 다양할까요? 궁금합니다
안녕하세요. 나비의 색깔이 다양한 이유는 주로 생존과 번식을 위한 적응 과정에서 비롯된 것입니다. 나비는 색깔을 통해 포식자로부터 자신을 보호하거나 짝을 찾는 데 큰 이점을 얻습니다. 그 이유를 몇 가지로 나눠보면 다음과 같습니다. 나비의 다양한 색깔은 위장이나 베이트리언 미믹(Batesian mimicry)과 같은 생존 전략과 관련이 있습니다. 다양한 색상과 무늬는 나비가 환경에 맞게 자신을 위장할 수 있도록 도와줍니다. 나비는 환경의 색깔과 비슷한 색을 가지고 있어 눈에 띄지 않게 숨거나 포식자로부터 도망칠 수 있습니다. 예를 들어, 나뭇잎 모양의 나비는 녹색이나 갈색의 색상을 띠어 나뭇잎이나 나뭇가지에 숨는 데 유리합니다. 일부 나비는 독이 있는 나비나 곤충의 색깔을 흉내 내어 자신도 독이 있는 것처럼 보이게 합니다. 포식자는 독이 있는 나비를 먹고 나쁜 경험을 하여 비슷한 색을 가진 나비를 피하게 됩니다. 이런 방식으로 나비는 다양한 색을 통해 자신을 보호할 수 있습니다. 일부 나비는 몸에 독성 물질을 가지고 있어 자신을 먹으려는 포식자에게 경고를 보냅니다. 이러한 나비들은 보통 강렬하고 화려한 색상을 가지고 있습니다. 이러한 색은 포식자에게 "먹으면 해로울 수 있다"는 경고 색으로 작용하여 공격을 피할 수 있게 해줍니다. 예를 들어, 독나비과에 속하는 나비는 빨강, 노랑, 오렌지와 같은 강렬한 색상을 띠어 포식자에게 경고합니다. 또한 나비의 다양한 색깔은 서식지와 환경에 따라 변화해왔으며, 이는 각 나비 종이 적응한 환경에 따라 다릅니다. 나비는 전 세계에 분포하며 다양한 기후와 서식지에서 살아가므로 그 지역에 맞는 색깔과 패턴을 발달시켜 왔습니다. 이러한 다양성은 진화 과정에서 각기 다른 유전자 변이를 통해 나타난 결과입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.22
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수박은 여름에만 나오게 되는 것인가요??
안녕하세요. 네, 자연적으로는 수박은 여름철에만 나오는 과일이 맞습니다. 수박은 높은 온도를 좋아하는 호온성 작물로 온도가 높고 일광이 길면 생육이 왕성하고 과실의 당도 및 색택이 양호하며, 생육적온은 낮 23~30℃, 밤 13~18℃, 지온 17~23℃, 발아시 28~30℃, 꽃가루 발아시 20~23℃, 꽃가루 신장시 23~27℃가 가장 좋은 온도입니다. 하지만 요즘에는 비닐하우스에서도 수박을 키우기 때문에 겨울철에도 수박을 볼 수는 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.22
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우리지구에 이산화 탄소가 없어도 살아 갈수 있나요?
안녕하세요. 이산화탄소(CO₂)는 생명체의 생존과 지구 생태계 유지에 매우 중요한 역할을 합니다. 이산화탄소가 완전히 없는 지구에서는 여러 가지 심각한 문제가 발생할 수 있습니다. 표면적으로는 사람들이 이산화탄소 없이도 숨 쉴 수 있을 것처럼 보이지만, 사실 이산화탄소는 인간과 생물 전체의 생명 활동에 깊이 관여하고 있습니다. 우선 이산화탄소는 광합성을 하는 식물, 조류, 시아노박테리아 등의 생명체에게 필수적인데요, 광합성 과정에서 식물은 이산화탄소와 물을 이용해 산소와 포도당을 만들어 냅니다. 만약 이산화탄소가 없으면, 식물은 광합성을 할 수 없고, 결과적으로 산소 공급이 중단됩니다. 지구의 대부분 생명체는 산소를 필요로 하므로, 이산화탄소가 없으면 산소를 생성하는 주된 시스템이 붕괴되고, 모든 산소 호흡 생명체는 결국 죽게 됩니다. 또한 이산화탄소는 온실가스로서 지구 대기의 열을 가둬주는 역할을 합니다. 이산화탄소가 없으면 지구는 대기 중에서 열을 유지하지 못하고, 극도로 차가운 환경으로 변할 수 있습니다. 이로 인해 기온이 급격히 떨어져 지구는 극도로 추운 환경이 되어 생명체가 살기 어려워집니다. 현재 온실가스 증가로 인해 지구온난화가 문제가 되지만, 적정량의 이산화탄소는 지구의 기온을 적당하게 유지하는 데 필수적입니다. 마지막으로 이산화탄소는 인간과 동물의 호흡 과정에서 중요한 역할을 합니다. 우리가 숨을 쉬면서 이산화탄소를 배출하는 이유는 신체 내부에서 발생하는 노폐물을 제거하기 위함입니다. 또한 이산화탄소는 혈액 내 pH 조절에도 관여합니다. 혈액 내 이산화탄소 농도가 적절해야 혈액의 산성도가 적절히 유지됩니다. 이산화탄소가 완전히 없으면 산-염기 균형이 무너져 신체 기능에 심각한 문제가 발생할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.21
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곤충 중에 몸에 피가 있는 곤충이 있나요?
안녕하세요. 네, 인간과 마찬가지로 곤충 역시 피를 가지고 있습니다. 그러나 이 체액은 우리가 흔히 말하는 포유류의 피와는 다릅니다. 포유류의 피는 적혈구와 헤모글로빈이 들어 있어 산소를 운반하며 붉은색을 띠지만, 대부분의 곤충은 혈림프(hemolymph)라는 체액을 가지고 있습니다. 이 혈림프는 보통 무색 또는 연한 녹색이나 노란색을 띠며, 산소 운반 기능은 하지 않습니다. 하지만 몇몇 곤충들은 특정 이유로 붉은색 체액을 가지기도 합니다. 일부 곤충은 먹이로부터 섭취한 물질 때문에 빨간색 액체를 분비할 수 있습니다. 예를 들어, 어떤 곤충들은 빨간색 과일이나 꽃가루를 먹고 체액이 붉은 색을 띨 수 있습니다. 진딧물 같은 곤충은 빨간색 식물액을 먹으면 그 색을 반영하는 체액을 가지고 있을 수 있습니다. 일부 곤충은 자신을 보호하기 위해 화학물질을 생성하고, 이 물질이 붉은색일 수 있습니다. 예를 들어, 딱정벌레 종류 중 일부는 빨간색을 띠는 방어용 화학물질을 분비하여 포식자로부터 자신을 보호하려고 합니다.
학문 / 생물·생명
24.10.21
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문어는 왜 심장이 3개나 되는 것인가요?
안녕하세요. 문어는 특이한 특징을 가지고 있는 동물인데요, 심장을 여러 개 가지고 있으며, 혈액은 구리가 가득해서 파란 빛을 띱니다. 결론적으로 말하자면 문어는 3개의 심장을 가지고 있는데요, 물론 문어와 비슷하게 생긴 오징어나 갑오징어 모두 3개의 심장을 가지고 있습니다. 세 개의 심장 중 가장 큰 심장은 연체동물의 한가운데 있으며, 순환계의 중심 기관인데요, 이 심장에서 온몸에 산소를 공급하지만 아가미에는 보내지 않으며, 심장근육도 가장 잘 발달이 되어 있습니다. 다른 두 개의 심장은 보조심장으로 문어의 아가미에 붙어있어 아가미 심장이라고도 불리는데요, 이 보조심장의 기능은 아가미로 피를 보내는 기능을 하며, 상대적으로 작고 특별히 강하지도 않습니다. 문어에게 세개의 심장이 필요한 이유는 포유동물의 심장이 4개의 방으로 구성된 이유와 같은데 저혈압 문제를 해결하기 위한 것입니다. 동물들은 온몸에 혈액을 효율적으로 공급하기 위해서는 충분한 혈압이 필요한데요, 사람에게 저혈압이 발생했을때 너무 빠르게 일어나거나 과도하게 움직이면 어지럽고 간혹 실신하기도 합니다. 문어의 아가미는 물에서 산소를 빨아들이며, 산소가 부족한 피를 아가미로 밀어 올리는데요, 아가미에 산소가 채워지면 저혈압이 발생해 혈압을 올릴 또다른 심장이 필요해지는데, 이 심장을 통해서 혈압을 올려 온몸으로 산소를 공급하게 되는 것입니다. 사람의 순환기도 비슷한 문제가 상존하는데요, 심장의 오른쪽 두 심방과 심실은 산소가 부족한 피를 허파에 보내고 산소가 채워지면 저혈압상태가 됩니다. 이들 저혈압의 피는 다시 심장으로 보내지며 좌 심방과 심실을 이용해 혈압을 얻어 온몸으로 보내지는 것입니다. 달리 말하자면 문어나 사람이나 똑 같은 순환기의 문제가 존재하는 것이고 다만 그 해결 방법에 차이가 생기는 것입니다. 심장을 여러 개 갖거나 하나의 심장에 여러 개의 방을 따로 갖거나 하는 것이지 목적은 똑같습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.21
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세포막이 유동성을 가지지 않게 되면 어떻게 변화하게 되나요?
안녕하세요. 세포막의 유동성은 세포의 생존과 기능을 유지하는 데 매우 중요한 역할을 하는데요, 세포막은 인지질 이중층으로 이루어져 있으며, 이 인지질 분자들이 자유롭게 이동할 수 있는 유동성을 가지고 있습니다. 세포막의 유동성은 세포가 외부 환경과의 상호작용을 조절하고, 필요한 물질의 출입을 조절하는 데 중요한 영향을 미칩니다. 우선 세포막이 유동성을 가지면 단백질, 지질, 이온 등의 이동이 더 자유롭습니다. 이를 통해 세포 내외 물질 교환이 활발해지고, 세포 신호 전달이 원활하게 이루어집니다. 유동성은 세포막에 있는 수용체, 이온 채널, 효소 등의 단백질들이 자유롭게 이동하고, 필요한 위치로 이동할 수 있게 합니다. 이를 통해 세포는 외부 신호에 신속히 반응할 수 있습니다. 세포막이 유동적일 때, 세포막의 융합(예: 소포의 융합)이나 분열(세포 분열 중) 과정이 더 원활하게 이루어집니다. 물론 세포막이 너무 유동적이면 막의 구조가 불안정해지고, 세포막이 쉽게 파괴될 수 있습니다. 특히 외부 환경의 물리적 충격에 민감해질 수 있습니다. 반면에 세포막의 유동성이 낮아지면, 막 내의 단백질 이동이나 지질 이동이 제한됩니다. 이는 외부 자극에 대한 세포의 반응이 느려지거나, 필요한 물질이 세포 내로 제대로 전달되지 못할 가능성을 높입니다. 유동성이 부족한 세포막은 강직화되어, 외부 충격에 더 강할 수 있지만 유연성이 떨어지게 됩니다. 결과적으로 세포가 변화하는 환경에 적응하는 능력이 감소할 수 있습니다. 세포막이 유동성을 잃으면, 소포가 세포 내에서 형성되거나 외부로 분비되는 과정이 원활하게 일어나지 않을 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.21
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성경의 창세기에 아담과 이브시대에는 사람의 수명이 700년 900년이 되곤했는데 그때의 사람들은 자연의 환경이 좋아서 오래살았을까요? 아니면 연령계산법이 달라서였을까요?
안녕하세요. 성경의 창세기에 등장하는 인물들이 700년에서 900년까지 장수했다고 기록된 것은 많은 사람들에게 흥미를 유발할 수 있을 것 같은데요, 이를 해석하는 방식에는 여러 가지 접근이 있는데, 크게 종교적 관점, 상징적 해석, 역사적/문화적 해석으로 나눌 수 있습니다.어떤 사람들은 아담과 이브 시대의 사람들이 성경에 나오는 긴 수명을 가졌다고 해석하는 이유를 당시의 환경적 요인에서 찾습니다. 이는 창세기에 묘사된 에덴 동산이 매우 이상적인 환경이었고, 인간이 죄를 짓기 전에는 질병이나 노화 같은 문제들이 덜했을 것이라는 해석과 관련이 있습니다. 따라서 그 당시 사람들은 상대적으로 더 건강한 환경에서 살았을 수 있다는 주장입니다. 하지만, 현대 생물학적으로 보면 인간의 수명이 극단적으로 긴 것은 설명이 어려운데, 그 당시 사람들이 특별히 더 오래 살았다고 보기보다는 성경적 장수는 신화적이거나 상징적 의미로 받아들여지는 경우가 많습니다. 또 다른 해석은 성경에 나오는 연령 계산법이 오늘날과 달랐을 가능성입니다. 예를 들어, 고대의 일부 문화에서는 연도를 계절 주기나 월 단위로 계산할 수 있었으며, 그러한 방식으로 계산된 연령이 오늘날의 기준보다 훨씬 길어 보일 수 있습니다. 하지만 성경에서 수명 계산 방식이 정확히 어떻게 이루어졌는지는 명확한 기록이 없기 때문에 이 또한 하나의 해석에 불과합니다. 많은 성경 학자들은 창세기에 나오는 장수 기록을 상징적인 의미로 해석하기도 합니다. 이 해석에 따르면, 장수는 단순한 시간의 길이를 나타내기보다는 그 인물의 중요성, 영적인 완성도, 혹은 축복을 상징할 수 있습니다. 즉, 그 인물들이 특별한 은혜를 받았다는 것을 강조하기 위한 문학적 표현일 수 있다는 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.21
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신체 바이오리듬을 관리하는 기관은 무엇인가요?
안녕하세요.신체 바이오리듬(생체 리듬)은 우리의 일주기 리듬(서카디안 리듬)을 포함해 수면, 깨어남, 소화, 호르몬 분비 등 다양한 신체 기능을 조절하는 주기적 패턴을 의미합니다. 이러한 바이오리듬을 관리하고 조절하는 신체 기관은 주로 뇌의 특정 부위에서 이루어집니다. 이 과정을 조절하는 핵심 기관은 시상하부에 위치한 시교차상핵(SCN, Suprachiasmatic Nucleus)입니다. 시교차상핵은 뇌의 시상하부에 위치한 작은 신경 집합체로, 신체의 생체 시계 역할을 하는데요, 이 부분은 외부의 빛과 어둠을 감지해 신체의 일주기 리듬을 조절합니다. 시교차상핵은 망막을 통해 빛 정보를 받아들이고, 이를 기반으로 수면-각성 주기를 조절하며 멜라토닌 같은 호르몬의 분비를 조정합니다. 예를 들어, 낮에 빛을 많이 받을 때는 신체가 깨어나고, 밤에는 멜라토닌 분비를 촉진하여 수면을 유도합니다. 다음으로 멜라토닌은 수면-각성 주기를 조절하는 중요한 호르몬으로, 송과선에서 분비됩니다. 빛이 줄어드는 저녁이 되면 멜라토닌 분비가 증가하여 몸을 수면 모드로 유도합니다. 반면, 아침에 빛이 증가하면 멜라토닌 분비가 감소하고 신체는 깨어날 준비를 합니다. 또한 코르티솔은 신체의 에너지 레벨과 스트레스 반응을 조절하는 호르몬으로, 부신에서 분비됩니다. 아침에는 코르티솔 수치가 증가하여 신체가 깨어나고, 하루 동안 활동하는 데 필요한 에너지를 제공합니다. 코르티솔 수치는 하루 중 시간에 따라 변화하며, 밤이 되면 수치가 낮아져 몸이 휴식을 취할 수 있도록 도와줍니다.
학문 / 생물·생명
24.10.21
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커페인을 먹으면 잠이 오질 않는 원리는?
안녕하세요.카페인은 중추신경계에 작용하는 자극제로, 피로를 덜 느끼게 하고 각성 상태를 유지시켜주는 역할을 합니다. 카페인이 어떻게 이런 효과를 내는지에 대한 원리를 살펴보면, 주로 아데노신과 관련된 신경작용이 핵심입니다. 아데노신은 신체가 피로를 느끼게 하는 뇌의 신경전달물질 중 하나인데요, 아데노신은 뇌의 특정 수용체에 결합해 피로감을 유발하고, 신체가 쉬어야 할 필요가 있음을 신호로 보냅니다. 카페인은 이 아데노신 수용체에 경쟁적으로 결합하여 아데노신이 수용체에 결합하는 것을 막습니다. 아데노신이 수용체에 결합하지 못하면 피로 신호가 전달되지 않으므로, 신체는 피로를 덜 느끼고, 뇌는 더 각성된 상태를 유지하게 됩니다. 또한 카페인은 도파민 같은 신경전달물질의 분비를 증가시키기도 합니다. 도파민은 기분을 좋게 하고, 동기 부여와 행복감을 주는 신경전달물질입니다. 따라서 카페인은 기분을 좋게 하거나 일에 더 집중할 수 있도록 도와줍니다. 마지막으로 카페인은 부신에서 에피네프린(아드레날린) 분비를 촉진합니다. 에피네프린은 신체의 "투쟁 혹은 도피" 반응을 자극하여 심장 박동을 빠르게 하고, 혈압을 상승시키며, 에너지를 더 빠르게 사용할 수 있도록 만듭니다. 이로 인해 신체는 더 각성되고 활력을 느끼게 됩니다.
학문 / 생물·생명
24.10.21
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