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답변 내역

생태 피라미드에서 인간은 가장 위에 있는 소비자라고 볼 수 있나요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 생태 피라미드에서 인간을 최종 소비자, 즉 꼭대기에 위치한 소비자로 보는 관점은 생태계 내에서 인간의 식생활 및 영향력을 기반으로 합니다. 하지만 이는 단순한 먹이 사슬의 관점만으로는 충분히 설명되지 않으며, 여러 생태적, 문화적, 사회적 요소들을 고려해야 합니다. 생태 피라미드는 각 영양 단계에서 에너지와 물질의 흐름을 나타냅니다. 피라미드의 기저에는 생산자인 식물이 있으며, 그 위로 1차 소비자(초식동물), 2차 소비자(소형 육식동물), 3차 소비자(대형 육식동물) 등이 위치합니다. 인간은 다양한 식생활을 가지고 있습니다. 잡식성으로서 인간은 식물, 곡물, 어류, 가축 등을 섭취하며, 이는 인간이 에너지를 다양한 원천에서 얻는다는 것을 의미합니다. 단순한 물리적 힘이나 싸움의 관점에서 보면, 인간은 곰이나 늑대 같은 정점 포식자와 직접적인 경쟁을 벌이기 어렵습니다. 그러나 이는 인간의 생태적 위치를 판단하는 데 있어서 충분한 기준이 아닙니다. 인간은 도구와 기술을 이용하여 사냥하고, 농업을 통해 식량을 생산하며, 생태계를 관리합니다. 이는 인간이 단순히 다른 동물과 경쟁하는 것을 넘어서는 능력을 갖추게 합니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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도마뱀을 어떻게 벽을 잘 탈 수 있는 건가요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 도마뱀이 벽면이나 천장에 잘 붙어있을 수 있는 이유는 발바닥에 털 수십억 개가 촘촘하게 나 있기 때문입니다. 도마뱀이 벽에 붙으면 발바닥 털과 벽면 사이에 '반 데르 발스 힘'이란 것이 작용하는데, 이는 전기적으로 중성인 분자들이 아주 가까운 거리에 있을 때 서로 잡아당기는 힘입니다. 각각의 털에 작용하는 반 데르 발스 힘은 미약하지만, 수십억 개가 모이면 도마뱀의 몸무게를 지탱할 만한 강력한 접착력으로 작용할 수 있기 때문에 벽면이나 천장에 잘 붙어있는 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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곤충 등 은 어떻게 천장 에 붙어있을수 가 있는 건가요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 모기, 파리, 날파리 등 여러 곤충들이 벽에 붙어있을 수 있는 이유는 '반데르발스 힘' 때문입니다. 분자간에서 작용하는 작은 인력인 반데르발스 힘(van der Waals' force)의 작용으로 인해 강력한 접착력을 보이면서 벽이나 천장에 붙을 수 있습니다. 또한 곤충의 다리에는 미세한 털이 존재하는데, 미세한 털들을 거친 면에 얽히게 해 벽에 붙어 있을 수 있다고 합니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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새보다 빠르게 나는 곤충이 존재하나요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 세상에서 가장 빠른 새는 시속 400km의 속도로 무려 1,500km를 비행 할수 있다는 군함조인데요, 이보다 빠른 곤충이 존재합니다. 딱정벌레의 한 종류인 참뜰길앞잡이(tiger beetle)는 평균 몸길이 12㎜로 작은 크기이지만, 놀랍게도 육상에서 가장 빠르게 움직이는 생명체로 시속 772㎞의 속도로 움직일 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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무화과는 꽃이 없는데 어떻게 열매를 맺나요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 무화과는 인류 최초의 과일, 선악과, 클레오파트라가 사랑한 과일, 신비의 과일 등의 별멸을 가지고 있는데요 '무화과'라는 이 열매 이름은 한자로 이루어졌습니다. 없을 무(無) 꽃 화(花) 열매 과(果)를 쓰고 있는데요, 말 그대로 꽃이 없는 열매입니다. 실제로 무화과나무에는 꽃이 피지 않습니다. 하지만 사실 이 무화과 열매 자체가 꽃인데요, 열매 내부에 있는 붉은 부분이 바로 꽃이며 껍질은 바로 꽃받침입니다. 꽃잎 하나하나마다 작은 씨가 있는데 이 씨앗은 각 꽃송이에서 맺힌 열매라고 합니다. 바로 이 부분이 무화과를 먹을 때 톡톡 씹히는 독특한 맛을 내는 부분입니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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일란성 쌍둥이의 경우 유전자가 거의 동일할텐데, 지문은 어떤가요
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 일란성쌍둥이란 하나의 수정란이 2개의 배아로 나뉜 경우를 말하며, 염색체상으로는 같기 때문에 생김새, 성별뿐 아니라 유전적인 질환이나 체질도 비슷합니다. 하지만 손가락 끝에 나 있는 지문의 모양은 사람마다 조금씩 다르며, 동일한 유전물질을 공유하고 있는 일란성 쌍둥이라도 지문은 일치하지 않습니다. 이는 물려받은 유전자는 같지만 지문이 형성되는 자궁 속에서 각각 돌연변이가 진행되기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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식물의 물관과 체관은 어디부터 어디까지 연결되어있나요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 관다발식물의 뿌리와 줄기에는 물관과 체관이 존재하며, 물관은 물과 무기질을 뿌리에서부터 식물의 각 부분으로 운반합니다. 체관은 광합성 산물인 유기양분(주로 당)을 잎에서부터 식물의 각 부분으로 운반합니다. 잎에는 잎맥이 존재하는데, 이는 줄기의 관다발과 연결되어 물질 통로 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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쌍떡잎 식물의 형성층이 왜 줄기를 굵게 하나요? 외떡잎 식물의 형성층은 줄기를 굵게 할 수 없나요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 쌍떡잎식물의 경우 물관과 체관 사이에 세포 분열이 일어나는 형성층을 가지고 있습니다. 쌍떡잎식물의 줄기가 굵어질 수 있는 이유는 형성층에서의 지속적인 세포분열을 통해서 세포수가 늘어나기 때문입니다. 반면에 외떡잎식물의 줄기 단면에는 물관과 체관이 흩어져서 존재하며 형성층을 가지고 있지 않습니다. 따라서 줄기의 부피생장이 일어날 수 없기 때문에 얇은 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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지렁이는 어떻게 생기고 왜 비만오면 나오나요
안녕하세요. 김지호 박사입니다. '지렁이'는 환형동물문 빈모강에 속하는 생명체이며 평상시에는 땅 속에서 서식하고 있습니다. 폐호흡을 하는 인간과는 다르게 지렁이는 피부호흡을 하는 생명체인데요, 이때 피부호흡이란 피부를 통해 숨을 쉬는 것을 말하며, 구체적으로 흙 알갱이 틈 사이에 있는 공기(산소)가 지렁이의 촉촉한 피부에 닿으면 녹아서 피부 속으로 스며들어가게 된느 것입니다. 평상시에는 흙 속에 공기층이 많이 존재하기 때문에 공기로부터 산소를 받아들이지만, 비가 내리게 되면 흙 속으로 물이 스며들면서 공기가 부족해집니다. 이에 따라 숨을 쉬기 위해서 땅 위로 올라오는 것이라고 할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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물 속에서는 물고기가 죽으면 어떻게 처리가 되나요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 육지에서와 마찬가지로 물 속에서도 물고기가 죽으면 다양한 생물과 미생물에 의해 분해됩니다. 우선 물 속에서는 다양한 박테리아가 죽은 물고기를 분해합니다. 특히 호기성(산소를 사용하는) 박테리아와 혐기성(산소가 없는 환경에서 활동하는) 박테리아가 중요한 역할을 합니다. 호기성 박테리아는 주로 물 속의 상부에서 활동하며, 혐기성 박테리아는 산소가 부족한 저층에서 활동합니다. 또한 바닥에 사는 갑각류는 죽은 물고기를 먹어 치우는 역할을 하며, 다른 물고기와 무척추동물도 죽은 물고기를 먹이로 삼아 분해를 돕습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.02
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