답변 내역

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 우선 매미는 생태계에서 중요한 역할을 하는 생명체입니다. 매미가 땅 밖으로 나올 때 생긴 구멍은 토양에 공기와 물이 잘 순환하게 만들어서 식물 뿌리의 생장과 양분 흡수를 도와줍니다. 또한 죽은 매미의 사체와 허물은 다시 토양으로 재 흡수돼 유기물 역할을 하고 개미나 말벌, 조류 등 다양한 포식자들의 배를 불릴 수 있습니다. 하지만 이러한 매미에게는 많은 천적이 존재하는데요, 대표적인 예시는 새, 다람쥐, 거미, 사마귀, 말벌 등이 있으며, 이러한 천적과의 마주칠 기회를 줄이기 위해서 생애주기를 5, 7, 13, 17년 등의 소수의 주기로 정하게 된 것입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 도마뱀이 천적을 만나면 재빨리 꼬리를 자르고 도망가는데요, 도마뱀 꼬리는 마디마디가 쉽게 잘려나가는데 그 원리는 다음과 같습니다. 잘린 단면을 보면 둘레에 모두 여덟 개의 원뿔 쐐기 구조가 있는데, 이 쐐기들이 앞마디의 구멍에 끼어 있다가 천적을 만나면 빠지면서 꼬리가 잘리는 것이라고 합니다. 평소에는 버섯 모양 돌기 사이의 공간과 미세 구멍에 있는 빈 공간이 잡아당기는 에너지를 흡수해 꼬리를 튼튼하게 유지하고 있다가, 위험이 닥치면 꼬리를 비틀어서 쉽게 잘려나간다고 합니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. '뿔논병아리'는 논병아리목 논병아리과 논병아리족에 속하는 겨울 철새이며, 몸길이 약 49cm 정도로 논병아리류 중 가장 대형 종에 속하고, 긴 목이 특징적이며 머리에 검은색의 뿔깃이 있습니다. 원래 뿔논병아리는 겨울 철새이며, 가을철에 찾아와 겨울을 나고 봄에 시베리아(남부)·중국·우수리·몽골 등지로 돌아가는 것이 보통입니다. 뿔논병아리가 대부습지에서 텃새가 된 이유는 시화호의 담수 포기 결정으로 서식환경이 좋아져 새우, 물고기등 먹이가 풍부해졌기 때문이며, 사람들의 간섭이 적어 비교적 편안하게 머물며 육아에 전념할 수 있는 것도 장점으로 작용하여 약 15년 전부터 텃새로 자리잡기 시작했습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 유전자변형생물(GMO, Genetically Modified Organism)은 생물체 유전자 중에 유용한 것을 취하여 그 유전자가 없는 다른 생물체에게 삽입하고 유용하게 변형시킨 농산물 등을 원료로 제조·가공한 식품을 말합니다. 이는 인위적으로 유전자를 재조합하거나 유전자를 구성하는 핵산을 세포 또는 세포내 소기관으로 직접 주입하는 기술이며, 대표적인 GMO로는 무르지 않는 토마토, 수박만 한 감자, 일반 연어 크기의 30배인 슈퍼연어, 살충제에 강한 콩, 고농축 비타민이 함유된 채소 등이 있습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 식물의 기공은 주로 잎의 하면에 분포하고 있는데요, 기공이란 잎의 표피세포가 변형된 공변세포 2개로 이루어진 구멍을 말합니다. 기공은 공변세포의 팽압이 증가하면 열리고, 팽압이 감소하면 닫힙니다. 이때 기공이 열리면 대기 중의 이산화탄소가 식물 내로 유입되어, 광합성에 사용됩니다. 광합성이란 태양의 빛에너지를 이용하여 대기 중의 이산화탄소와 뿌리로부터 흡수한 물을 포도당으로 합성하는 과정이며, 이 과정에서 부산물로 발생한 산소가 다시 기공을 통해 대기 중으로 방출됩니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 캡슐에서 움직이지 않고 꿈을 꾸는 것처럼 게임을 실행하는 기술을 구현하려면 다양한 학문 분야의 지식과 기술이 필요합니다. 이는 가상현실(VR), 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI), 인공지능(AI), 생체공학 등의 복합적인 기술들이 결합되어야 가능한 영역입니다. 관련 대학 전공으로는 '컴퓨터 공학': VR 및 게임 개발, AI, 데이터 분석 등 전반적인 기술 / '전기 및 전자공학': BCI, 신호 처리, 하드웨어 설계 등을 집중적으로 학습 / '신경과학': 뇌의 구조와 기능, 뇌 신호 해석 등 신경과학적 지식 등이 있겠습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. '생체모방(Biomimetics)'이란 다양한 생물의 특성이나 구조 등을 모사한 기술을 뜻하는데요, 생명을 뜻하는 '바이오(Bio)'와 모사, 모방을 의미하는 '미메틱(mimetic)'라는 단어를 합성한 용어입니다. 대머리 독수리를 본 따 만든 비행기, 단풍나무 씨앗에서 착안한 헬리콥터의 프로펠러, 도꼬마리 열매에 있는 가시를 보고 발명한 벨크로 테이프 등이 대표적인 생체모방기술입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. '이란성 쌍둥이'는 한 번에 배란된 2개 이상의 난자가 각각 다른 정자와 만나 수정되어 자란 경우를 말합니다. 즉, 일란성 쌍둥이와는 다르게 2개의 난자가 각각 서로 다른 정자와 만나 수정된 후, 각각의 수정란이 별개의 태아로 발생하는 과정이기 때문에 혈액형이 서로 다를 수 있습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 장수풍뎅이(또는 사슴벌레)의 애벌레가 성충으로 변태하여 암컷이 되었다면, 이 암컷은 단독으로도 생존할 수 있습니다. 적절한 먹이와 환경을 제공한다면, 수명 동안 잘 지낼 수 있는데요, 일반적으로 성충 장수풍뎅이의 수명은 3~5개월 정도이며 과일, 나무 수액, 젤리 등을 먹이로 삼습니다. 적절한 습도와 온도를 유지하는 것도 중요합니다. 만약 번식을 원한다면, 수컷 장수풍뎅이를 구해오는 것이 필요할 것 같습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 모기는 다양한 질병을 인간에게 옮길 수 있는 주요 매개체 중 하나입니다. 바이러스에 감염된 모기에 물려 전파되는 급성 감염병으로 황열, 뎅기열, 웨스트나일열, 치쿤구니야열, 지카바이러스감염증, 일본뇌염 등이 있습니다. 이처럼 감염병의 증상은 각기 다르지만 심각한 경우 사망에 이르기까지 할 수도 있습니다. 말라리아의 경우 Plasmodium 기생충에 의해 감염된 모기로 인해 질병이 매개되는 경우로, 중증 환자(열대열말라리아)에게는 황달, 혈액응고장애, 신부전, 간부전, 쇼크, 의식장애‧섬망 혼수 등의 급성 뇌증이 발생할 수 있습니다.