답변 내역

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.

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.

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.

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.

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.

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.

안녕하세요. 김지호 박사입니다.바이오 헬스 산업은 앞으로 의료를 훨씬 더 '개인화'하고 '예방 중심'으로 만들 가능성이 있습니다. 바이오 헬스 산업이 의료를 어떻게 바꿀까?에 대해서 생각해보자면 지금까지는 병이 생긴 다음 치료했다면, 앞으로는 유전자 검사나 생체 데이터 분석을 통해 병이 생기기 전에 예측하고 미리 관리하는 방식으로 바뀔 가능성이 큽니다. 또한 일반 치료 → 개인 맞춤형 치료로 바뀔 수 있습니다. 환자마다 유전자, 체질, 생활환경이 다르기 때문에, '모두에게 같은 약'이 아니라 '나만을 위한 맞춤형 약'을 쓰는 시대가 올 것입니다. (예: 같은 암이라도 사람마다 맞는 항암제가 다를 수 있습니다. 또한 대면진료 → 비대면·원격진료가 확대되어 웨어러블 기기(스마트워치, 헬스 트래커)로 실시간 건강 데이터를 모으고, 의사는 병원에 가지 않아도 온라인으로 모니터링하고 상담해줄 수 있습니다. 특히 고령화 사회에서 이런 기술은 의료 접근성을 높여줄 것입니다.

안녕하세요.네 말씀하신 것처럼 태어나서 겪는 신체 변화(자세 불균형, 얼굴 비대칭, 탈모, 피부노화 등)는 유전자가 바뀌는 것이 아닙니다. 우리가 태어날 때 가지고 있는 DNA(유전자)는 그대로 유지되며 자세 불균형, 술·담배로 인한 탈모나 노화 등은 환경적 요인이 몸의 외형이나 기능을 바꾸는 것입니다. 평행세계 예시처럼, 같은 DNA를 가진 두 사람이 살면서 다르게 관리하면, 신체 외형이나 건강상태는 다를 수 있지만, 각자의 DNA는 그대로입니다. 조금 더 과학적으로 설명하자면 환경에 의해 생긴 변화는 표현형(겉으로 드러나는 모습, 기능)이 달라지는 것이고, 유전자형(DNA 자체)은 변하지 않습니다.다만 세포 차원에서 보면, 환경이 DNA에 직접적 손상을 주거나(예: 흡연에 의한 돌연변이) 특정 유전자 발현을 조절할 수는 있는데, 이건 DNA 서열이 변하는 건 아니고, 후성유전학(epigenetics)이라 해서 DNA에 메틸기 같은 화학적 표지가 붙어 유전자의 '켜짐/꺼짐'만 조절하는 경우입니다. 하지만 기본적인 DNA 정보(염기서열)는 변하지 않습니다.

안녕하세요. 삵은 살쾡이라 불리며 식육목에 속하고 고양이처럼 생겼지만 고양이보다 몸집이 크고 반점이 많고 털도 황갈색이나 적갈색 털빛을 띄고 있는데요, 귓바퀴 뒤쪽에 하얀 반점이 있다면 삵으로 보면 됩니다. 또한 어른이 된 삵은 자신보다 큰 덩치의 동물들도 먹잇감으로 삼는데요, 고라니 같은 약한 초식 동물도 사냥할 수 있는 맹수의 특성을 잘 드러내기도 합니다. 이외에도 삵의 특징은 야행성이고 단독 혹은 한 쌍으로 생활하며 먹이로는 쥐 종류와 작은 동물들, 새끼 꿩, 토끼, 청설모, 다람쥐, 닭, 오리 등이며, 현재 삵은 산 또는 계곡 바위굴 혹은 마을 근처에 살고 있으며 멸종 위기에 있는 동물입니다.

안녕하세요.거북이 수명이 긴 이유는 여러 가지가 있는데, 간단히 말하면 느린 신진대사와 특별한 생리적 특성 덕분입니다. 우선 거북이는 몸 에너지를 아주 천천히 사용하는데요, 느린 신진대사는 세포 손상과 노화 과정을 늦추기 때문에 수명이 길어질 수 있습니다. 산소를 소비하는 속도가 느리니까, 활성산소(세포를 손상시키는 물질) 발생도 적은 것입니다. 또한 거북이는 변온동물(주변 온도에 따라 체온이 변하는 동물)인데요, 체온이 높지 않기 때문에 세포 분열이나 대사가 빠르게 일어나지 않으며 결과적으로 노화 속도도 느립니다. 다음으로 거북이의 경우 노화와 관련된 텔로미어 서열의 길이가 길고 이것이 복구되는 성격이 있기 때문에 수명이 긴 것입니다.