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벌레, 곤충들도 아주 강력한 불빛에 실명하기도 하나요?
안녕하세요.네, 강력한 불빛이나 레이저는 곤충을 포함한 많은 동물들의 눈에 손상을 줄 수 있으며, 심할 경우 실명까지 유발할 수 있습니다. 특히 고출력 레이저는 매우 집중된 에너지를 방출합니다. 인간의 눈도 이러한 레이저에 노출되면 망막 손상이나 실명을 초래할 수 있는데, 곤충의 눈 역시 이러한 손상에 취약합니다. 레이저 빛이 곤충의 눈에 직접 맞으면 망막이나 다른 시각 기관에 영구적인 손상이 생길 수 있습니다. 또한 지속적으로 강력한 불빛에 노출되면 눈의 세포가 손상될 수 있습니다. 예를 들어, 인간의 경우 강한 자외선이나 태양빛에 장기간 노출되면 시력 손상이 발생할 수 있습니다. 곤충이나 다른 동물들도 이와 유사하게 강한 빛에 의해 눈에 손상을 입을 수 있으며, 특히 강한 UV 빛에 민감할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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인공 혈액이 혈액형에 관계없이 수혈 가능한 이유
안녕하세요. 일본에서 모든 혈액형에 투여할 수 있는 ‘인공 혈액’이 개발되었는데요, 이것이 실제 상용화 된다면 세계 최초의 인공 혈액이 되는 것이며, 이 기술이 실용화되면 수혈용 혈액 부족 문제를 해결할 수 있을 것으로 전망되고 있습니다. 해당 인공혈액의 가장 큰 특징은 혈액형에 관계없이 누구에게나 투여할 수 있다는 점인데요, 이것이 가능한 이유는 헤모글로빈 생성 과정에서 적혈구막을 제거해 더 이상 혈액형 항원이 없기 때문입니다. 원래 서로 다른 혈액형끼리 수혈이 어려운 이유는 각각의 혈액형별로 적혈구 표면에 발현되는 항원이 다르기 때문인데, 이를 제거했기 때문에 면역반응을 일어나지 않도록 하는 것이 원리라고 할 수 있겠습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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발효와 부패는 발생과정에서 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 발효와 부패는 비슷한 과정에 의해 진행되지만 미생물의 분해 결과, 우리의 생활에 유용하게 사용되는 물질이 만들어지면 '발효'라 하고, 악취가 나거나 나쁜 물질이 만들어지면 '부패'라고 합니다. 발효의 사전적 정의는 ‘미생물이 에너지를 얻기 위해 유기화합물을 분해하여 알코올류, 유기산류, 이산화탄소 등을 생성하는 과정’이며, 부패의 사전적 정의는 ‘유기물이 미생물의 작용에 의해 분해되어 악취를 내거나 유독 물질을 생성하는 것’입니다. 이처럼 발효와 부패는 둘 다 미생물의 분해에 의한 현상이며 인간에게 유익한지 아닌지에 따라서 서로 다르게 부릅니다. 경우에 따라서는 같은 미생물이라도 식품을 잘못 만나면 발효균에서 부패균이 되기도 하는데요, 식초를 만드는 발효균인 초산균이 막걸리를 만나면 술을 맛을 변질시키는 부패균이 되는 것이 대표적인 예시입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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대부분의 식물의 줄기는 초록색입니다. 그러면 줄기에서도 광합성을 하는건가요?
안녕하세요. 목본류의 경우 줄기에서 광합성을 하지 않으나 초본류의 경우 줄기에서도 광합성이 일어날 수 있습니다. 초록색은 엽록소가 존재함을 의미하며, 엽록소는 엽록체 안에 있는 색소로 광합성을 담당합니다. 줄기에서 광합성이 일어날 수 있는 이유는 줄기 세포에도 엽록체가 있기 때문입니다. 엽록체는 빛을 흡수하고 이 에너지를 사용해 이산화탄소와 물로부터 포도당과 산소를 만드는 과정을 수행합니다. 물론 줄기에서의 광합성은 일반적으로 잎에서의 광합성만큼 활발하지 않지만, 줄기에서도 광합성을 통해 일부 에너지를 생산할 수 있습니다. 이는 특히 잎이 적거나 없는 어린 식물이나 특수한 환경에서 유리할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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상처가 아물어갈때쯤 그 부분이 가려운 이유는 뭔가요?
안녕하세요. 딱지는 세포가 죽으면서 쌓이게 되어 생기는 것으로, 딱지가 생기고 나서 안쪽에는 혈소판이 피를 응고시키고 림프구를 통해 림프액이 나와서, 우리 몸에 세균이나 바이러스가 침입하지 못하게 하는 작용을 합니다. 상처가 난 후 아물어 갈 때 해당 부위에 가려움을 느끼는 이유는 림프액 주변의 세포들이 분화하기 위해서 딱지의 자리를 빼앗으려고 지속적으로 신경을 건드리기 때문입니다. 또한 딱지 밑에는 상처 입은 혈관 대신 새로운 혈관이 생성되고 망가진 피부 세포들이 새롭게 만들어지는데요, 새살이 자라면서 통각을 느끼는 신경이 자극되면서 가려움을 느낄 수 있습니다. 상처가 치유되면서 가려움증을 유발하는 '히스타민'도 함께 분비되는데, 히스타민은 외부 자극에 의해 분비되는 물질이며, 가려움증은 시간이 지나면 자연스럽게 사라집니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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겨울잠을 자는 동물들은 봄이 오는 것을 어떻게 알 수 있나요?
안녕하세요. 항온동물은 외부의 온도와 관계없이 체온을 일정하게 유지해야 하는 동물을 말하며, 겨울잠을 자는 항온동물로는 곰과 다람쥐가 있습니다. 변온동물은 체온이 주변의 온도에 따라 변하는 동물을 말하며, 겨울잠을 자는 변온동물로는 개구리, 뱀, 도마뱀이 있습니다. 항온동물은 겨울철에 식량을 구하기 어렵기 때문에 에너지 소모를 줄이기 위해서 겨울잠을 자며, 변온동물의 경우 체온이 0도 이하로 내려가면 얼어 죽을 수 있기 때문에 겨울잠을 자는데요, 겨울잠을 자는 동물들은 주변 온도가 상승하는 것을 감지할 수 있습니다. 봄이 되면서 온도가 서서히 상승하면, 이는 동물들에게 겨울잠에서 깨어날 시기가 왔음을 알려줍니다. 낮의 길이가 점점 길어지는 것도 동물들이 봄이 오는 것을 인식하는 중요한 신호입니다. 햇빛의 양과 질이 변화하면, 동물들은 이를 감지하고 생리적 변화를 일으킵니다. 또한 봄철에는 강수량과 습도가 변하고, 눈이 녹아 물이 풍부해지며, 이러한 변화 역시 동물들이 겨울잠에서 깨어나는 데 영향을 미칠 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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얼룩말과 얼룩소의 색은 생존에 유리한 색인가요 ?
안녕하세요.얼룩말에 검고 흰 줄무늬가 진화한 이유를 놓고 생물학자들은 100년 넘게 논쟁을 벌이고 있는데요, 찰스 다윈은 “눈에 잘 띄는 줄무늬엔 어떤 보호 기능도 없다”고 단언했으나 다윈과 함께 자연선택에 의한 진화론을 발견한 알프레드 월러스는 1896년 은폐 가설을 내놨습니다. 이는 얼룩말의 줄무늬는 윤곽을 흐려 어스름에 사냥에 나선 사자를 헷갈리게 한다는 내용입니다. 최근 가장 주목받는 이론의 하나는 해충 회피 가설로 얼룩말의 줄무늬가 말파리, 체체파리 등 피를 빠는 곤충이 덤벼들지 못하도록 하는 효과가 크다는 것입니다. 헝가리와 스웨덴 연구팀은 얼룩말의 좁은 줄무늬가 흡혈파리의 눈길을 끌지 않는다는 가설을 세우고, 실험을 했는데요, 검은색과 흰색 그리고 줄무늬를 그려놓고 끈끈이를 붙인 뒤 흡혈파리의 일종인 말파리가 어디에 더 많이 달라붙는지 확인한 것입니다. 그 결과 검은색에는 562마리, 얼룩무늬에는 8마리, 흰색에는 22마리가 달라붙었는데요, 실제로 얼룩무늬에는 흡혈파리가 확실히 덜 꼬인다고 합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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개운죽을 수생식물로 키우는데 잎이 아에 전부 잠겨도 괜찮을까요?
안녕하세요.대나무를 닮은 생김새를 지니고 있지만 대나무와 다르게 속이 꽉 차있는 개운죽은 백합과에 속하는 식물인데요, 보통 흙보다는 수경재배로 많이 키우는데 그 이유가 벌레가 생기지 않고 물주기를 따로 신경써줄 필요도 없으며 관상용으로도 좋기 때문입니다. 하지만 수경재배를 할 때 개운죽의 잎까지 물에 전부 잠긴다면, 식물이 썩을 수 있습니다. 따라서 개운죽을 수경재배 하실 때에는 개운죽의 뿌리만 물에 잠기게 하고, 줄기와 잎은 물 밖으로 나와 있도록 해야 합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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식물의 잎에만 엽록체가 있는건가요? 잎자루나 줄기에도 엽록체가 있나요?
안녕하세요. 식물잎은 줄기에 붙어 있으며, 잎을 구성하는 엽육세포에는 엽록체라는 세포소기관이 있기 때문에 태양의 빛에너지를 이용하여 기공을 통해 흡수한 이산화탄소와 뿌리로부터 흡수한 물을 포도당으로 합성하는 광합성을 할 수 있습니다. 따라서 일반적으로는 식물의 잎에만 엽록체가 있으나, '선인장'과 같은 경우에는 줄기를 구성하는 세포가 엽록체를 가지고 있기 때문에 줄기에서 광합성이 일어납니다. 이는 사막이라는 고온건조한 환경에서 수분 손실을 방지하기 위해 잎이 뾰족한 가시 형태로 변화되었기 때문에, 두꺼운 몸체인 줄기에서 광합성이 일어나는 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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얼룩말 피부는 검은색이라던데, 그 원리가 무엇인가요?
안녕하세요. 얼룩말의 무늬를 보면 배와 다리 안쪽으로 검은색 줄무늬가 향해있고, 나머지 부분은 흰색으로 되어있기 때문에 털 색깔로만 따지만 흰색 바탕에 검은색 줄무늬가 있다고 볼 수도 있는데요, 실제로 얼룩말의 피부색은 검은색입니다. 멜라닌세포는 모든 동물에 존재하며 주로 피부와 머리카락에 색을 만드는 '색소'를 생성하는 역할을 하는데요, 멜라닌이 많으면 짙은 갈색, 검은색과 같은 어두운색이 됩니다. 얼룩말 흰 털에는 본질적으로 멜라닌이 없는 반면 검은 털에는 멜라닌이 가득한데요, 이는 흰 털 줄무늬를 구성하는 모낭에 멜라닌 세포가 없다는 것은 곧 모낭이 색소를 배출하지 않는다는 것을 의미하는 것입니다. 즉 흰색 줄무늬는 멜라닌 색소가 발현되지 않기 때문에 생기는 것이라고 할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.08
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