답변 내역

안녕하세요. 잠자리가 4개의 날개를 가지고 있는 것은 곤충의 비행 능력에서 많은 장점을 제공합니다. 이 네 개의 날개는 독립적으로 움직일 수 있어, 다른 곤충들과 비교할 때 뛰어난 비행 능력을 발휘할 수 있습니다. 우선 잠자리의 4개의 날개는 서로 독립적으로 움직일 수 있습니다. 이로 인해 잠자리는 자유자재로 방향을 바꿀 수 있으며, 급격히 상승, 하강하거나 옆으로 이동하는 등의 복잡한 비행 동작을 할 수 있습니다. 또한 잠자리는 공중에서 매우 빠르고 정확하게 방향을 바꿀 수 있으며, 심지어 공중에 멈춰 있는 호버링도 가능합니다. 이 호버링 능력은 4개의 날개가 독립적으로 움직이기 때문에 가능하며, 잠자리는 이 능력을 사용해 한 장소에서 오래 머물며 먹이를 관찰하거나 적의 움직임을 파악할 수 있습니다. 이는 먹이를 쫓거나 포식자를 피할 때 큰 이점이 됩니다. 4개의 날개를 각각 조절할 수 있기 때문에 잠자리는 매우 안정적인 비행을 할 수 있습니다. 거친 바람이나 불규칙한 공기 흐름에서도 잠자리는 쉽게 균형을 유지할 수 있어, 다양한 환경에서 효율적으로 날 수 있습니다. 잠자리는 곤충 중에서도 가장 빠른 비행 속도를 자랑합니다. 멈춰있다가도 최대 시속 50km에 달하는 속도로 비행할 수 있는데, 이는 주로 4개의 강력한 날개 덕분에 가능하며, 빠르게 움직이는 먹이를 사냥할 때 특히 유리합니다.

안녕하세요. 파리나 모기가 날아갈 때 나는 소리는 날개를 빠르게 움직일 때 발생하는 진동 때문에 생기는 것인데요, 이 진동이 공기를 통해 전달되면서 소리가 나게 되는 것입니다. 파리와 모기는 매우 빠르게 날갯짓을 합니다. 예를 들어, 모기는 초당 약 300~600번 정도 날갯짓을 하는데요, 꿀벌이 초당 190회, 집파리가 200회의 날갯짓을 하는 데 비해 꽤나 높은 수치이며, 이처럼 빠른 날갯짓은 공기를 진동시켜 소리를 발생시킵니다. 날갯짓의 속도와 진동 주파수는 곤충이 내는 소리의 피치(pitch)를 결정합니다. 날갯짓이 빠를수록 주파수는 높아지며, 이는 모기나 파리의 높은 음색을 만들어냅니다. 이 음색이 우리에게 "윙윙"거리는 소리로 들리는 것입니다.

안녕하세요. 곤충들이 복눈(복안, compound eyes)을 갖고 있는 이유는 그들의 생존에 유리한 여러 가지 독특한 기능을 제공하기 때문입니다. 복눈은 단일 렌즈를 가진 단순한 눈(단안, ocelli)과는 달리, 수천 개의 작은 렌즈(이를 파셋이라고 함)로 이루어진 눈입니다. 이 복잡한 구조 덕분에 곤충들은 특별한 시각적 능력을 갖추게 되며, 이는 다양한 환경에서 생존하고 먹이를 찾고 포식자를 피하는 데 중요한 역할을 합니다. 복눈은 여러 개의 단위 눈(파셋)으로 구성되며, 각 파셋은 빛을 감지하는 독립적인 수용체를 가지고 있습니다. 복눈의 주요 특징은 다음과 같습니다. 우선 복눈의 각 파셋은 약간씩 다른 방향을 향하고 있어, 곤충은 매우 넓은 시야를 가질 수 있습니다. 예를 들어, 파리와 같은 곤충은 거의 360도에 가까운 시야를 확보할 수 있어, 주변의 모든 움직임을 감지할 수 있습니다. 또한 복눈은 움직임을 매우 빠르게 탐지할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 파셋이 각각 독립적으로 빛을 감지하여, 곤충이 빠르게 이동하는 물체를 효율적으로 추적할 수 있습니다. 이는 포식자를 피하거나 먹이를 추적할 때 큰 이점이 됩니다. 복눈은 곤충의 생존과 번식에 여러 가지 이점을 제공합니다. 예를 들어 곤충들은 매우 작은 몸집을 가지고 있기 때문에, 다양한 방향에서 오는 위협을 신속히 감지하고 반응해야 합니다. 복눈의 광범위한 시야와 고속 움직임 감지 능력은 곤충이 포식자를 빠르게 감지하고 도망칠 수 있게 합니다.

안녕하세요.'뿔잠자리'란 풀잠자리목 뿔잠자리과에 속하는 곤충을 말하는데요, 특징으로는 몸길이 약 30mm, 앞날개 길이 약 36mm이고, 몸빛깔은 등쪽이 황갈색이며, 가로와 세로의 줄무늬는 흑갈색입니다. 등쪽은 머리에서 배 끝까지 굵은 띠 모양이고, 가슴 옆구리에는 가로로 노란 줄무늬를 이루며, 배의 등쪽 양옆은 검은색 줄무늬가 있습니다. 흔히 산기슭에 있는 억새의 초원에서 보이며, 성충은 5∼9월에 나타나며 낮에 주로 활동하고 밤에는 등불에 모여듭니다. 주요 먹이는 모기 등의 작은 벌레이고, 유충은 풀뿌리 주변에 살면서 작은 곤충을 잡아먹습니다. 뿔잠자리과에는 크게 두 종이 존재하는데, '노랑뿔잠자리'와 '뿔잠자리'입니다. 이들은 산지의 풀밭이나 관목림 주위, 낙엽활엽수림의 가장자리에 서식하고 애벌레와 성충 모두 다른 곤충을 잡아먹는 육식성이며, 한국(중부, 남부), 러시아(시베리아), 중국에 분포하고 있습니다.

안녕하세요. '꿈'이란 수면이 진행되면서 중추신경 내부의 흥분성이 저하되고 뇌의 여러 영역에서 생기는 흥분들이 유기적으로 전달되지 못해 결과적으로 뇌의 통일화된 활동상태가 해체되는 해리상태에서 일어나는 생리적인 현상을 말합니다. 잠이 들자마자 꾸는 꿈의 내용은 줄거리가 짧은 것이 대부분인데, 이런 꿈을 꾸는 사람들을 깨우면 꿈을 꿨다고 말하지 않습니다. 즉 꿈이 기억에 남지 않고 스쳐가는 것입니다. 내용을 가장 많이 이야기할 수 있는 꿈은 REM수면 (REM: Rapid Eye Movement, 빠른 안구 운동)이라는 시기에 꾸게 되는데요, 이 시기는 잠을 자면서 저절로 눈동자가 빨리 움직이게 되므로 REM 수면이라 불리는데, 꿈이 잘 기억되기 때문에 꿈수면이라고도 합니다. 이 시기 동안 심장이 빠르게 박동하며 숨도 가빠지고 혈압도 오르지만 근육의 활동성은 마비된채로 남아 있는 특이한 생리적인 상태가 유지됩니다. 대개 70-80% 정도의 꿈은 이런 REM 수면 기간 중에 꾸게 되며 나머지 10-20% 정도의 꿈은 NREM 수면이라는 시기 동안 꾸게 됩니다. REM 수면은 전체 잠자는 시간 중 매우 짧은 시간(대개 하룻밤 수면에서 1시간 30분 정도 내외)밖에 되지 않으므로 사실 우리는 잠을 자면서 꿈을 꾸는 시간보다는 꾸지 않는 시간이 훨씬 더 많을 수밖에 없습니다. 그리고 일반적으로 꿈을 많이 꾸는 REM 수면의 기간이 지나치게 늘어나거나 혹은 자면서 꿈이 너무 많아지면 잠을 푹 못 자는 느낌을 갖게 되는 경우가 많습니다.

안녕하세요. '나비잠자리'란 잠자리목 잠자리과의 곤충인데요, 배길이 약 23∼25mm, 뒷날개길이 약 34∼37mm이고, 뒷날개의 나비가 넓어 다른 잠자리와 구별이 쉬우며 머리를 비롯해 윗입술과 아랫입술은 검은색입니다. 나비잠자리는 잠자리에 속하지만 나비처럼 넓적한 날개를 펄럭이는 모습이 나비와 유사하기 때문에 이와 같은 이름을 갖게 되었습니다. 6월에서 9월에 걸쳐 청람색 날개를 반짝이며 무리를 지어 낮게 떠서 미끄러지듯 날아다니는 모습을 볼 수 있으며, 유충은 주로 늪이나 하천에서 서식하고, 한국, 일본, 중국 등지에 분포하는 것으로 알려져 있습니다. 국내에서는 생태공원인 동작구 보라매공원에서 서식이 확인되었으며, 샛강, 노들나루공원, 국립서울현충원 등 동작구의 한강 주변과 수변 녹지대는 나비잠자리가 선호하는 서식지입니다.

안녕하세요. 올여름 동해안 일대에는 지난해에 비해서 대량의 해파리 출몰로 문제가 많았는데요, 특히 강한 독성을 가진 노무라입깃해파리 등이 출몰한 것이 문제였습니다. 노무라입깃해파리는 동중국해에서 번식한 뒤 남동풍이 불면 조류를 따라 남해로 흘러들어와서 동해에 북상합니다. 지난해에는 남동풍이 자주 불지 않아서 동해안에 해파리가 거의 나타나지 않았는데요, 올해는 남동풍이 많이 불었고 이후 폭염까지 이어지면서 강원 동해안까지 북상해서 이렇게 빠르게 번식하고 있는 것입니다. 또한 이외에 다른 종류의 해파리 수 역시 많이 늘었는데요, 이처럼 해파리가 급증한 이유는 지구온난화로 인해 일조량이 늘고 수온이 급격히 상승하는 등 환경변화 때문인 것으로 분석되고 있습니다.

안녕하세요. 긴장하거나 딴 생각을 할 때 외운 정보를 기억해내기 어려운 이유는 주로 뇌의 인지 기능과 관련이 있습니다. 이와 같은 현상은 뇌가 스트레스 상황에 반응하면서 특정 인지 기능이 일시적으로 저하되기 때문입니다. 긴장하거나 스트레스를 받으면, 신체는 "투쟁-도피 반응(fight-or-flight response)"을 활성화합니다. 이 반응은 생존에 필요한 즉각적인 대처를 위해 교감 신경계를 자극하여 아드레날린과 코르티솔 같은 스트레스 호르몬을 분비합니다. 이러한 호르몬이 신체를 각성 상태로 만들지만, 동시에 뇌의 특정 기능, 특히 기억과 관련된 기능에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 작업 기억은 짧은 시간 동안 정보를 저장하고 조작하는 능력입니다. 스트레스가 작용하면 이 기능이 저하되어, 방금 외운 내용을 떠올리기 어려워질 수 있습니다. 또한 해마는 장기 기억을 형성하고 인출하는 데 중요한 역할을 하는 뇌의 구조입니다. 스트레스 호르몬인 코르티솔은 해마의 기능을 일시적으로 억제하여 기억의 인출을 방해할 수 있습니다.

안녕하세요. 사람 두 명의 목을 잘라 머리를 통째로 떼어낸 뒤 한 명의 머리를 다른 한 명의 몸에 이식해 봉합하는 영상이 화제를 모았었는데요, 미국 스타트업 ‘브레인브릿지’(BrainBridge)는 “사지마비 등 질병이나 장애를 가진 환자 머리를 뇌사 상태인 기증자 몸에 그대로 이식하는 기술을 개발했다”며 수술 과정을 그래픽으로 구현한 8분짜리 영상을 유튜브와 엑스(X·옛 트위터) 등에 공개했었습니다. 회사 측은 “모든 수술 과정은 AI 시스템에 의해 통제돼 신경과 근육의 정확한 연결이 이뤄질 수 있다”라며 “뇌와 척수가 옮겨져 건강한 몸을 가질 수 있으며, 기억과 의식은 유지된다”고 주장했으나, 많은 문가들은 신경다발 연결 자체가 어려울뿐더러 수술 이후 부작용 위험성이 높아 성공 가능성은 낮다며 실현 가능성에 의문을 표하는 상황입니다. 또한 수술 로봇이 개발된다고 해도 윤리적 문제로 규제당국의 허가를 받기 어려울 것입니다.

안녕하세요.세포 기반 인공장기 기술이란 세포 및 생체재료를 이용하여 조직이나 장기를 개발하는 기술인데요, 최근 세포 기반 인공장기의 핵심 기술인 줄기세포와 3D 바이오 프린팅 기술이 빠르게 발전하면서 더 많은 관심을 받고 있습니다. 줄기세포는 이론적으로 인체의 모든 세포나 조직으로 분화가 가능하므로, 이를 이용하여 특정 조직이나 장기를 만드는 연구가 세계적으로 활발하게 진행되고 있습니다. 그중 3D 바이오 프린팅은 인간세포를 포함한 바이오 잉크를 3차원 구조로 인쇄하는 기술인데요, 이를 통해 다양한 인공장기 개발이 진행 중입니다. 인공피부, 뼈, 혈액 등 조직 수준에서 다른 사람이나 다른 동물의 체세포를 이용한 개발은 이미 많이 이루어진 상태이며, 최근 줄기세포와 3D 바이오 프린팅 기술을 활용한 미니 간, 미니 폐, 미니 심장 등 오가노이드의 개발 성공이 이루어졌습니다.