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하품을 하게되면 주변으로 전염되는 이유가 무엇일까요
안녕하세요. 하품이 전염되는 현상은 단순한 생리반응일까 아니면 심리적 요인일까?에 대해서 결론부터 말하자면 하품 전염은 ‘공감능력’과 관련 있다는 것이 현재 가장 유력한 설명입니다. 하품의 전염성은 개나 침팬지 같은 일부 동물에서도 나타나는데요, 이 역시 타인에 대한 감정이입과 의사소통 능력 때문이라는 추정은 있지만 정확한 원인은 아직 밝혀지지 않았습니다. 하품 전염 현상은 오래전부터 과학계의 흥미로운 주제로 다뤄졌는데요 이탈리아 피사대학의 연구팀은 다양한 국적의 남녀 109명을 관찰한 결과, 친족들이 함께 있는 자리에서는 한 사람이 하품을 하면 3분의 2가 1분 이내에 따라 하품했다고 합니다. 반면 하품을 하는 상대가 낯선 사람이거나 얼굴만 겨우 아는 관계일 경우 하품을 따라하는 데 2분 이상의 시간이 걸렸습니다. 특히 자폐스펙트럼장애 환자들이 하품 전염에 덜 민감하다는 연구결과는 하품 전염이 공감능력과 연관돼 있다는 학설에 힘을 실었으며, 단 이를 완전히 설명하기에는 아직 부족하다는 지적도 있습니다. 결국 ‘하품이 전염되는 이유는 공감 때문’이라는 주장은 현재까지 가장 설득력 있는 설명이지만 과학적으로 명확히 규명된 사실은 아닙니다.
학문 / 생물·생명
25.05.05
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사람이 배가 고프면 꼬르륵 소리가 나오는 이유가 무엇이며 유독 크게 날때는 원인이 무엇인가요
안녕하세요.배에서 나는 '꼬르륵'이나 '졸졸' 물 흐르는 소리를 '장음'이라 하는데요 이러한 장음은 장이 정상적으로 운동하면서 나는 소리입니다. 즉, 장이 건강하게 운동하고 있음을 알리는 신호인 것입니다. 특히, 장음은 배가 고플 때나 배가 부를 때 자주 발생하는데요, 공복이라 위, 소장, 대장 등에 음식물이 거의 남아있지 않거나 소량만 있을 때, 장기의 빈 공간에 있는 공기의 움직임으로 인해 소리의 울림이 커질 수 있습니다. 반면에 식사 후에 나는 장음은 장이 내부의 음식물이나 수분, 가스를 아래쪽으로 밀어내는 연동 운동을 하면서 발생하며 대개 식후에 나는 장음은 공복에 나는 장음보다 작아 청진기로 들어야 들릴 정도입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.05
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스테비아 토마토도 일반토마토랑 영양성분이 동일한가요?
안녕하세요. 스테비아는 스테비아 리바우디아나 베르토니라는 남미 파라과이 국경지대의 아만바이숲이 원산지인 국화과 식물에서 처음 발견되었습니다. 이름이 복잡한데 포도당의 베타 글로코실 배당체이며, 토마토에 넣은 스테비아 사이드는 잎에서 추출한 하얀 분말로, 당도가 설탕의 무려 300배입니다. 그러면서 칼로리는 설탕의 1/90에 불과한 물질입니다. 스테비아 토마토는 토마토를 재배할 때부터 스테비아를 넣어 기른다고 합니다. 스테비아를 첨가했을 뿐 일반 토마토와 효능이 크게 달라지지는 않습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.05
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세균은 계속해서 새로 만들어지고 번식하고 사라지고 그런건가요??
안녕하세요. 세균은 어떻게 생기고, 왜 사라지고, 우리 몸과 환경에 어떤 영향을 주는지에 대해 다음과 같이 설명해볼 수 있습니다. 우선 세균은 지구상에서 가장 오래되고, 가장 흔하며, 가장 다양한 생명체 중 하나입니다. 세균은 ‘저절로 생기는’ 것이 아니라 기존에 있던 세균이 복제되어 늘어나는 방식으로 존재합니다. 가장 일반적인 번식 방법은 ‘이분법’이라는 방식인데, 세균 하나가 자라면서 자신의 유전물질(DNA)을 복제한 후, 몸을 반으로 나누어 두 개의 세균이 되는 식입니다. 이 과정은 온도, 습도, 영양분 같은 조건이 좋기만 하면 몇 분에서 몇 시간마다 반복될 수 있어, 짧은 시간 안에 세균의 수가 폭발적으로 늘어날 수 있습니다. 하지만 세균은 영원히 살아 있는 것이 아닙니다. 환경이 나빠지면 사라지기도 하고, 영양분이 다 떨어져 더 이상 증식할 수 없을 때도 소멸합니다. 또한 사람 몸속에서는 면역세포들이 세균을 공격해 없애고, 우리가 먹는 항생제 같은 약물도 세균을 죽이는 역할을 합니다. 심지어 세균도 다른 생물, 예를 들어 세균을 감염시키는 바이러스(박테리오파지) 때문에 죽기도 합니다. 즉, 세균은 끊임없이 번식하고 사라지기를 반복하면서 자연 속에서 일정한 균형을 이루고 있는 셈입니다. 코로나와 같은 바이러스도 세균과는 다르지만 비슷한 면이 있습니다. 바이러스 역시 숙주에 감염되어 자기 복제를 하고, 조건이 불리해지면 점차 퍼지지 않거나 사라지기도 합니다. 백신이나 면역반응, 또는 환경 변화로 인해 점차 줄어드는 것입니다. 세균은 우리 몸과 환경에 아주 다양한 영향을 줍니다. 우리 장 속에는 유익한 세균이 살고 있어 소화와 면역력 향상에 도움을 줍니다. 자연에서는 세균이 죽은 동식물의 분해를 도와 영양소를 순환시키고, 일부 세균은 요구르트나 치즈 같은 발효 식품을 만드는 데에도 쓰입니다. 반면에, 병을 일으키는 해로운 세균도 있어서 폐렴, 식중독, 결핵 같은 질병을 유발하기도 합니다. 결국 세균은 우리 주변에서 계속해서 생기고 없어지기를 반복하는 살아 있는 존재로서, 때로는 유익하게, 때로는 해롭게 작용하지만, 자연과 생명 유지에 꼭 필요한 중요한 역할을 하고 있는 존재입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.05
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코가 간지러우면 재채기가 나오는 이유?
안녕하세요.코가 간지러우면 재채기가 나오는 이유는 우리 몸의 방어 반사작용 중 하나로, 과학적으로 매우 정교하게 작동합니다. 코 속의 점막에는 아주 민감한 감각신경들이 분포해 있는데, 특히 삼차신경이 중요한 역할을 합니다. 이 신경은 먼지, 꽃가루, 박테리아, 찬 공기, 강한 냄새와 같은 자극을 감지하면 곧바로 뇌에 신호를 보냅니다. 이 신호는 뇌의 연수에 위치한 '재채기 중추'로 전달되고, 뇌는 즉시 반사적으로 재채기 반응을 유도합니다. 이때 횡격막과 가슴, 배의 근육들이 갑자기 강하게 수축하면서 폐 속의 공기를 매우 빠르게 밀어내고, 이 과정에서 공기와 함께 코 안의 이물질이 체외로 배출됩니다. 실제 재채기의 속도는 시속 160km에 이를 정도로 빠르며, 이는 코를 자극한 물질들을 효과적으로 제거하기 위한 생리적 전략입니다. 따라서 코가 간지러우면 나오는 재채기는 단순한 반응이 아니라, 우리 몸이 스스로를 보호하기 위한 과학적이고 생물학적인 방어 메커니즘이라고 생각하시면 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.05.05
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겨울잠을 자는 동물은 아무리 최소한의 에너지만 소비한다고 하여도 어떻게 오랫동안 살수 있을까요?
안녕하세요.겨울잠을 자는 동물들이 오랫동안 살아남을 수 있는 비결은 단순히 자는 것만이 아니라, 생리학적 변화와 철저한 준비 덕분입니다. 주요 원리를 정리하면 다음과 같습니다. 우선 극단적으로 낮아지는 신진대사율로 인해 겨울잠(Hibernation) 중에는 체온, 심박수, 호흡수, 뇌 활동 등이 모두 극적으로 감소합니다. 이런 식으로 신체의 에너지 소비량을 최소한으로 줄이기 때문에, 오랜 시간 동안 먹지 않아도 생존할 수 있습니다. 또한 겨울 전에 지방을 충분히 축적하는데요 겨울잠에 들어가기 전, 동물들은 평소보다 많이 먹어 지방을 저장합니다. 이 지방은 겨울 동안의 유일한 에너지원입니다. 지방 1g당 약 9kcal의 고에너지를 제공하므로, 지방이 많을수록 더 오래 생존할 수 있습니다. 이외에도 간헐적 각성과 체내 조절을 합니다. 일부 동물은 겨울잠 중에도 몇 주에 한 번 깨어나 체온을 올리고 배설하거나 위치를 바꾸는 행동을 합니다. 이는 면역체계 유지, 노폐물 처리 등을 위해 꼭 필요한 행동입니다. 또한 몸 크기와 겨울잠 전략의 차이를 보이는데요, 작은 포유류(박쥐, 다람쥐 등): 깊은 겨울잠을 자고 체온도 거의 주변 환경과 비슷하게 떨어집니다. 큰 동물(곰 등): '진정한 겨울잠'이라기보다는 체온을 약간 낮춘 상태에서 얕은 겨울잠을 자며, 필요할 땐 쉽게 깰 수 있는 상태를 유지합니다. 결론적으로 겨울잠을 자는 동물은 단순히 잠을 자는 것이 아니라, 생리 기능을 극단적으로 억제하고, 지방 등 에너지를 철저히 저장한 뒤, 이를 천천히 연소하면서 살아가는 전략을 사용합니다. 그래서 몇 달 동안 먹지도 마시지도 않고 생존할 수 있는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.05
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해양영상을 보면 잭피시라는 물고기 수만마리가 때를 지어 마치 한마리처럼 유영을 하는데, 이건 무슨 학습인가요?
안녕하세요.잭피쉬는 '전갱이'(Carangidae)과, 'Caranx'속에 속해있으며, 다양한 종이 있습니다. 보통 스쿠버 다이빙을 하면서 만나게 되는 것은 'Bigeye trevally' 또는 'Bigeye jack'으로 불리는 Caranx sexfasciatus'입니다. 여기서 'Trevally'라는 이름이 쓰였는데, 우리가 아는 GT⁃ Giant Trevally도 같은 Caranx속의 일원입니다. 잭피쉬는 인도-태평양, 대서양의 열대 해역에 폭넓게 분포하며, 크기는 1.2m에 18kg까지 자랍니다. 여러 다른 종류의 Jack들과 달리 Bigeye Jack은 등지느러미 끝이 하얀색이고, 얼굴 옆에 작은 검정색 점이 있습니다.잭피쉬의 특징은 낮에는 큰 무리가 함께 모여 스쿨링을 한다는 점입니다. 스쿨링이란 물고기들이 무리를 지어 같은 방향으로 원을 그리거나 또는 직선으로 이동하는 것을 의미합니다. 이와 유사하지만 대립되는 개념으로 Shoaling이라는 개념이 있는데, 이는 사회적 목적 달성을 위해 무리를 짓되 같은 방향으로 이동하지는 않는 것을 의미합니다. 잭피쉬는 낮에는 함께 모여서 스쿨링을, 밤에는 흩어져서 사냥을 한다고 합니다. 갑각류, 오징어, 여러 종류의 물고기를 주식으로 합니다. 이처럼 스쿨링을 할 경우 떼를 지어 다니면서 포식자로부터 방어하고, 먹이와 짝을 찾고, 혼자 다니는 물고기보다 더 빨리 헤엄치고, 친척을 알아보는 등 많은 이점을 얻을 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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생물의 다양성이 가져오는 이점은 무엇인가요?
안녕하세요.생물의 다양성(생물다양성)은 단순히 생명의 수를 의미하는 게 아니라, 생태계의 건강과 안정성, 우리 인간의 생존과 삶의 질에 직결되는 중요한 가치인데요, 다양한 생물이 존재함으로써 얻는 주요한 이점들은 다음과 같습니다. 첫번째는 생태계의 안정성과 회복력 유지인데요, 다양한 생물들이 생태계 안에서 서로 다른 역할(먹이, 분해, 수분 등)을 맡고 있어, 일부가 사라져도 전체 시스템이 무너지지 않도록 도와줍니다.예를 들자면 꿀벌이 줄어들면 꽃가루받이가 줄고, 이는 식물과 농작물의 생산에 악영향을 줍니다. 두번째는 식량 자원 확보 때문입니다. 우리가 먹는 작물, 고기, 생선 등은 모두 생물다양성 덕분에 가능한데요, 다양한 품종과 야생종이 있어야 기후 변화나 병해충에 강한 품종 개발도 가능합니다. 또한 의약품 및 과학 연구의 원천의 측면에서도 생각해볼 수 있는데요, 많은 약이 생물에서 유래합니다. 예: 페니실린(곰팡이), 아스피린(버드나무), 항암제(식물 등). 생물다양성이 줄어들면 치료제의 잠재적 자원도 함께 사라집니다.
학문 / 생물·생명
25.05.01
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고양이들은 왜 단맛을 못느끼는건가요
안녕하세요.고양이가 단맛을 못 느끼는 과학적 이유는 다음과 같이 설명해볼 수 있습니다. 첫번째는 단맛 수용체 유전자의 돌연변이입니다. 대부분의 포유류는 T1R2와 T1R3라는 두 가지 단백질이 결합해 단맛 수용체를 만드는데요, 하지만 고양이(사자, 호랑이 포함 고양잇과 동물)는 T1R2 유전자가 돌연변이로 인해 기능을 하지 않습니다.이 때문에 설탕이나 단맛을 내는 물질이 있어도 뇌가 그것을 단맛으로 인식하지 못하는 것입니다. 두번째는 식성 진화의 영향을 생각해볼 수 있는데요, 고양이는 진화적으로 완전 육식동물입니다. 식단에 탄수화물이나 과일이 거의 포함되지 않았기 때문에, 단맛을 느낄 필요가 없었습니다. 즉, 단맛 수용체가 필요 없게 되면서 자연스럽게 유전자가 퇴화된 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.01
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인간의 부위 중 다음으로 퇴화될 가능성이 높은 곳은 무엇일까요?
안녕하세요.인간의 진화는 환경, 생존 방식, 기술 발달 등 다양한 요인의 영향을 받아 진행되어 왔습니다. 이 흐름 속에서 퇴화는 특정 기관이나 기능이 더 이상 생존에 중요하지 않게 될 때 발생하는데요, 현재 과학자들이 앞으로 퇴화할 가능성이 높은 인간의 부위로 자주 지목하는 것들은 다음과 같습니다. 우선 치아 (특히 사랑니)가 있습니다. 사랑니(제3대구치)는 현대인에겐 거의 불필요하고, 많은 사람들이 공간 부족으로 발치를 합니다. 이는 음식을 요리해서 부드럽게 먹는 문화와 관계있으며, 턱도 점점 작아지는 추세라 더 이상 사랑니가 들어설 공간이 없습니다. 다음으로는 맹장 (충수)이 있습니다. 현재는 면역 기능이나 장내 세균 저장 역할 등 일부 기능이 제안되긴 했지만, 없어도 생존에는 문제가 없습니다. 이는 초식 중심 식단을 먹던 조상들에겐 더 필요했던 기관입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.01
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