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바다생물은 어떻게 자신을 보호 하나요?
안녕하세요. 해양 생태계에서 정어리와 같이 소형 어류들이 떼를 지어 헤엄치는 장면을 볼 수 있는데요, 이처럼 작은 물고기들이 모여 다니는 이유는 외부의 적으로부터 자신을 지키기 위해서 입니다. 작은 물고기들이 함께 다니면 포식자가 한 물고기만을 개별적으로 포착하고 습격하기가 어려워지기 때문입니다. 또 다른 예시로 문어의 경우 피부 세포에 분포된 흑과 적, 황색의 작은 색소 주머니를 이용하여 자유자재로 몸 색깔을 바꿀 수 있는데요, 근육 섬유와 연결된 색소 주머니는 근육이 수축하면 반대로 커지면서 주변의 피부를 주머니 속의 색소와 같은 색깔을 띠게 하여, 위장을 통해 자신의 천적으로부터의 공격을 회피할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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XY 염색체지만 여성의 신체를 가질 수도 있나요?
안녕하세요. 이번 올림픽 여자 복싱경기에 출전한 이마네 칼리프 선수의 경우 XY 염색체를 가지고 있지만 성전환 수술을 통해 여자 경기에서 뛰었습니다. 원래 인간의 성은 크게 남성과 여성으로 구분되며, 여기서 남성과 여성을 구분하는 생물학적 근거는 한 쌍의 성염색체입니다. 정확히 말해 인간이 가진 46개의 염색체 중 성염색체인 1쌍의 배열이 XX이면 여성, XY이면 남성입니다. 하지만 아주 드물게도, 남성이나 여성으로 구분되지 않는 경우도 있는데요, 예를 들어 성염색체가 XY(남자)임에도 여성의 몸을 가진 경우나 성염색체가 XX(여성)이면서 남성의 생식기를 가진 경우입니다. 이 경우 남성과 여성을 구분하기 모호해지며, 의학적으로는 이를 '간성'이라고도 합니다. 따라서 말씀하신 것처럼 남성의 XY염색체를 가지고 있음에도 여성의 몸을 가진 경우가 있으며, 대략 100,000명당 2~5명으로 발견되는 AIS 환자는 여성의 외부 생식기를 가졌으며 가슴이 발달하고 체모가 적은 외견상 완벽한 여성이지만 성염색체는 XY(남성)입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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전복을 삶았는데 내장 색깔이 초록새, 누런색, 검정색으로 다릅니다.
안녕하세요. 전복은 연체동물문 복족류에 속하는 생명체인데요, 전복마다 내장색이 다른 이유는 다음과 같이 설명할 수 있습니다. 우선 전복은 자웅이체 동물이기 때문에 암컷과 수컷이 따로 존재하는데요, 암컷의 경우 난소가 짙은 녹색을 띠고, 수컷의 정소의 경우에는 담황색이거나 유백색을 나타내기 때문에, 전복의 내장은 크게 초록색과 노란색으로 나뉘어지는 것입니다. 또한 내장에서 검은색으로 볼록 튀어나온 부분 같은 경우에는 전복의 '모래주머니'에 해당하며, 이 부분만 제거하고 드시면 됩니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
5.0
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어떤 이유로 오동나무는 소리를 흡수하는 성질을 가지게 되었나요?
안녕하세요. 오동나무는 소리를 흡수할 수 있는 성질을 가지고 있기 때문에, 흡음재로 널리 사용되고 있습니다. 이때, 흡음이란 소리를 흡수하는 과정을 의미하며 소리는 구멍이 많은 다공성 재료를 통과할 때 더 효과적으로 흡수될 수 있고, 이 원리를 활용하여 공간 내에서 소리의 반사를 줄일 수 있습니다. 이러한 흡음이 잘 되는 조건처럼 오동나무는 가볍고 섬유질이 길게 배열되어 있으며 이러한 구조는 소리를 흡수하고 분산시키는 데 효과적입니다. 섬유질 사이의 미세한 공기층이 소리 에너지를 흡수하여 진동을 감쇠시킵니다. 또한 오동나무는 다공성 구조를 가지고 있어 소리를 흡수하는 표면적이 넓습니다. 작은 기공들이 음파를 흡수하고, 이 과정에서 음파의 에너지가 열로 변환되어 소리의 강도가 줄어듭니다. 마지막으로, 오동나무는 다른 나무들보다 밀도가 낮아 음파가 나무를 통과하면서 에너지를 잃기 쉽습니다. 밀도가 낮다는 것은 내부에 공기층이 많다는 것을 의미하며, 이는 소리의 흡수와 분산을 돕습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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스컹크의 방귀 냄새가 지독한 이유는 무엇인가요 ?
안녕하세요. 우선 '방귀'란 음식물이 배 속에서 발효되는 과정에서 생기어 항문으로 나오는 구린내 나는 무색의 기체인데요, 스컹크는 자신에게 위협이 되는 대상이 다가오면 항문에서 액체를 분사합니다. 이는 사실 방귀라기 보다는 냄새주머니에 냄새를 만들어 두었다가 위협이 되는 상황에서 자신을 보호하기 위해 노란 액체를 분사하는 것인데요, 스컹크가 분사하는 액체는 항문 옆의 항문샘에서 뿜어져 나오는 데 그 냄새는 고무 타이거가 타는 냄새랑 유사하며, 최대 4m까지 냄새가 퍼져나갈 수 있고, 고약하다고 합니다. 이처럼 스컹크가 분비하는 액체의 냄새가 고약한 이유는 액체 분비물에 포함되어 있는 '티올'이라는 황 화합물 때문입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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포유류의 임신기간은 평균 어느정도인가요?
안녕하세요. 어미 동물이 새끼를 낳아 젖을 먹여 키우는 동물을 포유류라고 하는데요, 이들은 각기 다른 임신 기간을 가지고 있으며 새끼 수 또한 매우 다양합니다. 포유류의 임신 기간은 영양 상태와 개체의 상태에 따라 조금씩 차이가 나며 짧게는 14일에서 길게는 22개월 이상인 동물들도 있습니다. 우선 인간의 경우 임신기간은 수정일(수태)로부터 평균 266일(38주) 또는 월경이 28일로 규칙적일 경우 마지막 월경의 첫날로부터 280일(40주)입니다. 개의 경우 임신기간은 평균 63일 정도이며, 대개 60~65일 정도의 임신기간을 갖습니다. 코끼리의 경우 평균 임신기간은 18~22개월이며, 그중에서도 아프리카코끼리는 22개월 간 임신하기 때문에 임신기간이 가장 긴 종으로 알려져 있습니다. 마지막으로 고래의 경우 약 10~12개월의 임신기간을 갖는 것으로 알려져 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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인간의 사면바리이가 고릴라에서 옮겨왔다고 주장하는 근거가 무엇인가요
안녕하세요. 인간의 피를 빨아먹는 기생충 사면발이는 330만년 전 고릴라로부터 옮은 것이라는 연구가 있는데요, 미국 플로리다 자연사박물관의 데이비드 리드 박사 등 연구진은 생물학회지 'BMC 바이올로지'에 발표한 연구보고서에서 사람의 음모에 기생하는 이의 일종인 사면발이는 고릴라의 사면발이와 같은 조상에서 나온 것임을 확인했다고 밝힌 바 있습니다. 영장류 가운데 침팬지는 머릿니만, 고릴라는 사면발이만 갖고 있지만 인간은 유일하게 머리와 음부 모두 이의 기생 장소가 된다고 합니다. 또한 고릴라의 사면발이와 사람의 사면발이 DNA를 대조하고 인간과 고릴라의 화석 자료를 추적한 결과 두 종에 기생하는 사면발이가 같은 조상으로부터 나왔으며 인간에 처음 기생하기 시작한 것은 약 330만년 전이란 사실을 밝혀냈습니다. 연구진에 의하면 이처럼 기생충이 숙주 종을 바꾸려면 두 종이 같은 시간, 같은 장소에 있었어야 한다며 이는 사람이 고릴라 둥지에서 잠을 잤거나 고릴라를 잡아 먹는 과정에서 옮은 것으로 보인다고 합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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인간이 호모사피엔스로 진화해오면서 송곳니가 사라지고 이가 맷돌화된 이유가 무엇인가요
안녕하세요. 인간은 유인원 → 오스트랄로피테쿠스 → 호모하빌리스 → 호모에렉투스 → 호모사피엔스 → 호모사피엔스사이엔스 순으로의 진화과정을 거쳐왔습니다. 오스트랄로피테쿠스의 시기에는 단단한 껍질의 열매, 과일, 풀뿌리 등을 깨뜨려 씹어 먹어야 했기 때문에 앞니와 송곳니가 크고 턱이 튀어나왔다고 하는데요, 이후 호모사피엔스 시기에는 어금니의 크기가 차츰 작아지고, 골부피가 커지면서 튀어나온 턱이 들어가고, 뒤로 기운 이마는 반듯하게 서게 되었다고 합니다. 인간의 치아가 점점 작아지고 무뎌진 데에는 과거와 달리 한 여성을 두고 수컷 사이의 경쟁이 필요없어진데다가, 치아를 이용해서 고기를 찢기 보다는 불과 도구를 사용하게 되었기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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복어의 독은 복어가 만드는게 아니고 세균이 만드는거라는데 정확히 어떤 균이 만들고 왜 둘이 서로 공생하는건가요
안녕하세요. 복어는 '테트로도톡신'이라고 하는 독소를 가지고 있는데요, 모든 복어가 이 독소를 가지고 있는 것은 아닙니다. 주로 자주복 등의 참복과가 가지고 있으며, 가시복, 쥐치, 개복치 등은 가지고 있지 않습니다. 테트로도톡신은 신경성의 맹독으로 테트로도톡신 분자가 신경세포의 표면에 위치한 소듐 채널의 작용을 억제하여 신호 전달을 막아 마비시키게 됩니다. 하지만 이 독소는 복어가 스스로 합성하는 것은 아닌데요, 먹이사슬의 결과로 복어의 몸 속에 축적되는 것입니다. 테트로도톡신 독소의 원래 생산자는 '비브리오 알기놀리티쿠스'와 같은 해양 세균인데요, 이들 세균을 해양 생태계 피라미드의 최하단에 위치한 플랑크톤이 먹고, 이를 상위 포식자가 먹는 과정에서 독이 쌓이는 것입니다. 복어의 경우 해당 독에 대한 내성을 가지고 있기 때문에, 테트로도톡신이 쌓인 조개나 불가사리 등의 해저 생물을 섭취하는 과정에서 독이 체내에 농축되는 것입니다. 따라서 복어가 세균과 공생을 한다기 보다는, 먹이사슬 과정에서 자연스럽게 독이 농축되는 것이라고 볼 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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부레가 없는 어류와 부레가 있는 어류들이 나뉘는 이유와 기능이 정확히 무엇인가요?
안녕하세요. 대부분의 어류들은 부레를 가지고 있는데요, 부레란 물고기의 뱃속에 있는 공기주머니로, 물고기가 물속에서 가라앉지 않고 떠있게 하는 역할을 합니다. 즉 부레에서는 산소를 저장하고 분비하는 역할을 하는데 물고기가 뜨고 싶을 때는 산소를 분비해 부레를 부풀리고, 가라앉고 싶을 때는 뒷부분에서 산소를 흡수하여 부레의 부피를 줄이는데 이를 이용하여 물고기는 자신이 원하는 대로 정교하게 위아래로의 움직임을 조절할 수 있는 것입니다. 다만 부레를 가지지 않는 어류도 있는데요, 대표적으로 상어, 가오리, 홍어가 있습니다. 이들은 부레가 없어 기본적으로 몸을 움직여서 스스로 부력을 일으켜야 합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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