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노새는 어떻게 해서 태어나는 동물인가요?
안녕하세요.네, 말씀하신 것처럼 노새는 순수한 혈통이 아닌 이종 교배를 통해서 태어나는 생명체입니다. 노새는 암말과 숫당나귀와의 사이에서 난 잡종강세를 말하는데요, 말과 당나귀 사이에서 태어난 노새는 생식능력이 없는 불임입니다. 노새는 체질이 강건해서 거친 먹이고 잘 먹습니다. 또한 체격에 비해 힘도 세고 지구력도 강합니다. 이처럼 종간 잡종이 양친보다 강건하고 생활력도 강한 형태를 잡종강세라고 합니다.
학문 / 생물·생명
24.11.04
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꽃은 왜 계절마다 피는 꽃들이 다 다른가요
안녕하세요. 꽃들이 계절마다 다르게 피는 이유는 주로 생물의 생리적 특성과 환경적 요인에 따라 결정됩니다. 꽃의 개화 시기는 여러 가지 요소에 영향을 받는데, 이들은 다음과 같습니다. 우선 꽃은 특정 온도 범위에서 발아하고 성장하는 경향이 있습니다. 많은 식물들은 온도의 변화에 민감하게 반응하며, 봄이 오면 기온이 상승하면서 꽃을 피우게 됩니다. 이는 식물이 생장하기에 적합한 환경이 조성되었다는 신호로 작용합니다. 광주기(일조 시간이 길거나 짧은 정도)는 꽃이 피는 데 중요한 역할을 합니다. 일부 식물은 긴 일조 시간에서 꽃이 피는 반면, 다른 식물은 짧은 일조 시간을 요구합니다. 이러한 반응을 통해 식물은 자신에게 맞는 최적의 생육 조건을 찾아 생리적 변화를 일으킵니다. 많은 식물들은 겨울 동안 휴면 상태에 들어가 있습니다. 이는 혹독한 겨울철을 견디기 위한 생리적 적응입니다. 봄이 오면 이 휴면에서 깨어나 꽃을 피우게 됩니다. 이때 적절한 온도와 습도가 중요한 역할을 합니다. 식물은 생존과 번식을 위해 최적의 시기에 꽃을 피워 씨앗을 생산합니다. 서로 다른 계절에 피는 다양한 꽃들은 그들의 번식 전략과 생존 전략에 따라 진화한 결과입니다. 예를 들어, 봄에 피는 꽃들은 곤충들이 활발히 활동하기 시작할 때 개화하여 수분을 받을 수 있는 기회를 높입니다. 다양한 꽃들이 서로 다른 시기에 피어나는 것은 생태계 내에서의 다양성 유지와 관련이 있습니다. 이는 여러 생물들이 서로 의존하는 복잡한 생태계의 균형을 이루는 데 기여합니다. 이러한 요인들 덕분에 우리는 각 계절마다 다양한 색깔과 모양의 꽃들을 감상할 수 있게 됩니다. 각 식물들은 자신의 환경에 최적화된 생리적 특성을 발휘하여 생존과 번식을 이루어 나갑니다.
학문 / 생물·생명
24.10.28
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동물의 피가 붉은색 뿐만 아니라 다른 색갈의 피를 가진 동물들이 있다고 하는데 어떤 동물들이 있나요?
안녕하세요.말씀하신 것처럼 인간을 포함하느 대부분의 척추동물의 혈액은 붉은색으로 보입니다. 이는 혈액의 약 45%가 적혈구로 구성되어 있는데, 이 적혈구에는 '헤모글로빈'이라는 혈색소가 과량 존재하기 때문입니다. 헤모글로빈은 알파글로빈 두 개와 베타글로빈 두 개로 이루어진 4차구조 단백질인데요, 이 헤모글로빈은 철 분자를 가지고 있으며, 산소와 결합했을 때 붉은색을 띠기 때문에 적혈구가 붉게 보이는 것이고, 결론적으로 혈액 역시 붉은색으로 보이는 것입니다. 반면에 다른 동물들의 경우 가지고 있는 혈색소의 특성에 따라서 혈액이 붉은색으로 보이지 않을 수 있습니다. 예를 들어서 갑각류 (Crustaceans)와 연체동물 (Mollusks) 중 일부는 혈액의 색깔이 청색입니다. 이들은 헤모시안인 (Hemocyanin)이라는 단백질을 사용하여 산소를 운반합니다. 헤모시안인은 구리가 포함되어 있어 산소와 결합할 때 파란색으로 변합니다. 예를 들어, 문어, 게, 새우 등이 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.28
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식물 이외에 광합성을 하는 생물이 또 있나요?
안녕하세요.광합성이란 태양의 빛에너지를 이용하여 대기 중의 이산화탄소와 물을 포도당으로 합성하는 과정을 말하는데요, 식물 이외에도 광합성을 수행하는 생명체가 존재합니다. 식물 이외에도 '조류'가 광합성을 수행합니다. 조류는 다양한 수중 환경에서 발견되며, 식물처럼 엽록체를 가지고 있어 광합성을 통해 유기물을 합성합니다. 대표적인 조류로는 녹조류, 갈조류, 홍조류가 있습니다. 조류는 바다와 담수 환경에서 중요한 생태적 역할을 하며, 지구상의 산소의 상당 부분을 생산합니다. 또한 남조류는 세균의 일종이지만, 광합성을 수행할 수 있는 능력이 있습니다. 이들은 특히 수중 환경에서 많이 발견되며, 엽록소 a를 포함하고 있어 빛을 흡수하여 에너지를 생성합니다. 남조류는 지구의 초기 대기에서 산소를 생성하는 데 중요한 역할을 했습니다. 일부 세균은 광합성에 참여하며, 주로 두 가지 유형이 있습니다. 녹색 황화세균은 이들은 황화합물을 에너지원으로 사용하여 광합성을 수행합니다. 몇몇 단세포 생물인 엽록체를 가진 프로토조아 (Euglenoids)와 같은 생물도 있습니다. 이들은 식물과 유사하게 광합성을 수행하지만, 필요에 따라 heterotrophic(유기물로부터 영양을 얻는) 방식으로도 살아갈 수 있습니다. 이처럼 다양한 생물들이 광합성을 통해 햇빛을 에너지원으로 활용하고 있으며, 이들은 지구 생태계에서 중요한 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
24.10.28
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인간의 세포가 어떻게 DNA 정보를 복제하나요?
안녕하세요.인간 세포가 DNA를 복제하는 과정은 세포가 분열하기 전에 핵 안에 있는 DNA를 정확하게 복사해 새로운 세포로 전달하는 중요한 과정입니다. 이 과정은 여러 단계로 이루어지며, 주요 단계는 다음과 같습니다. 우선 세포는 DNA 복제를 시작할 위치를 복제 기점(Origin of Replication)에서 시작하는데요, 이곳에서 복제 단백질들이 DNA에 결합해 이중 나선을 풀어줍니다. 헬리케이스(Helicase)라는 효소가 이중 나선을 풀어 두 가닥으로 나눕니다. 이때, 두 가닥이 서로 다시 엉키지 않도록 단일가닥 결합 단백질(Single-Strand Binding Protein, SSB)이 가닥을 안정화시킵니다. 이때 Topoisomerase라는 효소는 이중 나선을 풀 때 발생하는 꼬임을 완화하여 DNA가 쉽게 복제될 수 있도록 돕습니다. 프리메이스(Primase)라는 효소가 DNA의 시작점에 짧은 RNA 프라이머를 합성합니다. 프라이머는 새로운 DNA 합성을 위한 시작점 역할을 하며, 이후 DNA 폴리머라아제에 의해 인식됩니다. 다음으로 DNA 폴리머라아제 III는 RNA 프라이머를 바탕으로 새로운 뉴클레오타이드를 하나씩 추가해가며 상보적인 새로운 DNA 가닥을 형성합니다. 이 과정에서 DNA는 선도가닥(Leading Strand)과 지연가닥(Lagging Strand) 두 가닥으로 복제됩니다. 선도가닥은 빠르게 연속적으로 복제되지만, 지연가닥은 여러 개의 오카자키 절편(Okazaki Fragment)을 형성하며 불연속적으로 복제됩니다. RNA 프라이머는 DNA 폴리머라아제 I에 의해 제거되고, 빈 공간은 DNA 뉴클레오타이드로 채워집니다. 그런 다음 DNA 리가아제(Ligase)가 오카자키 절편 사이의 간격을 연결해 지연가닥이 하나의 연속된 DNA 가닥이 되도록 합니다. DNA 복제 도중에 생길 수 있는 오류를 교정하기 위해 DNA 폴리머라아제가 교정(proofreading) 기능을 수행합니다. 잘못된 뉴클레오타이드를 잘라내고 올바른 뉴클레오타이드를 추가하여 복제의 정확성을 높입니다. 이 과정이 끝나면 세포는 새로운 DNA를 가진 두 개의 동일한 세포로 분열할 준비를 마칩니다.
학문 / 생물·생명
24.10.28
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발효 식품은 미생물에 의해서 발효되나요?
안녕하세요.네, 발효 식품은 미생물의 작용에 의해 발효가 진행되는데, 우리나라의 다양한 발효 식품마다 사용하는 미생물도 조금씩 다릅니다. 주요 미생물로는 다음과 같은 종류가 있습니다. 첫번째로 젖산균은 김치나 장류(된장, 고추장, 간장)와 같은 발효 식품에서 중요한 역할을 합니다. 젖산균은 식품을 산성화시켜 부패를 억제하고 맛과 풍미를 더해 줍니다. 다음으로 효모는 막걸리나 청주 등에서 발견되며, 알코올 발효를 일으켜 술의 풍미를 만들어 줍니다. 예를 들어 Saccharomyces cerevisiae라는 효모는 빵과 술에서 흔히 사용됩니다. 마지막으로 곰팡이는 된장이나 간장 같은 장류의 발효에 중요한 미생물로, 대표적으로 Aspergillus oryzae가 있습니다. 이 곰팡이는 단백질을 분해하여 감칠맛을 내는 아미노산을 생성해 줍니다. 이 미생물들이 각자의 역할을 하여 다양한 발효 식품을 만들어내고, 영양가와 맛을 높여 줍니다. 발효 식품이 건강에 유익한 이유도 미생물의 활동 덕분에 생기는 성분들 덕분이라고 보시면 됩니다.
학문 / 생물·생명
24.10.28
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기후 변화가 생태계에 미치는 구체적인 영향은 무엇인가요??
안녕하세요. 기후 변화는 생태계에 다방면으로 영향을 미쳐 많은 변화를 유발하며, 그 영향은 매우 구체적이고 심각합니다. 다음은 기후 변화가 생태계에 미치는 주요 영향입니다. 우선 극지방의 빙하 감소는 북극곰, 바다표범 등의 서식지를 파괴하여 개체 수를 줄이고, 이로 인해 먹이사슬이 무너지게 됩니다. 또한 산호초의 백화현상도 기후 변화로 인해 해수 온도가 상승하면서 발생하며, 산호초에 의존하는 다양한 해양 생물들이 서식지를 잃게 되어 해양 생태계에 큰 영향을 미칩니다. 기후가 따뜻해지면 일부 종들은 서식지를 더 시원한 곳으로 옮기려고 하며, 이로 인해 고지대나 극지방으로 이동하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 나비와 같은 곤충류가 더 시원한 지역으로 이동하여 새로운 생태계를 형성하거나, 기존 생태계에 충돌을 일으키기도 합니다. 반면, 이동이 어려운 종들은 멸종 위기에 놓이게 됩니다. 기후 변화로 인해 계절 주기가 바뀌면서 번식 시기가 변화합니다. 예를 들어, 온난화로 봄이 일찍 오면 꽃이 일찍 피고, 이에 맞춰 먹이를 찾는 곤충과 새의 번식 타이밍이 어긋나면서 생태적 균형이 깨질 수 있습니다. 생물의 번식율과 생존율에 변화가 생기며, 이에 따라 종의 개체 수가 급격히 변동하기도 합니다. 기후 변화로 인해 온도와 습도가 변하면서 병원체와 해충이 생존하기 좋은 환경이 만들어집니다. 예를 들어, 말라리아를 옮기는 모기가 더 따뜻한 고지대로 이동할 수 있게 되어 새로운 지역에 질병이 퍼질 위험이 높아집니다. 생물 다양성은 기후 변화로 인한 여러 요인(서식지 파괴, 온도 변화, 수자원 감소 등)에 의해 크게 영향을 받습니다. 기후에 민감한 종들이 멸종하면서 생물 다양성이 감소하며, 이는 생태계의 회복력과 적응력을 약화시킵니다. 생물 다양성의 감소는 곧 생태계가 환경 변화에 적응할 수 있는 능력을 떨어뜨리며, 생태계 서비스(식량, 물 정화, 공기 정화 등)를 감소시키게 됩니다. 정리하자면 기후 변화는 생태계의 기본적인 균형을 무너뜨리고, 종 다양성과 생태계 안정성을 위협하는 심각한 요인입니다. 이는 단순히 몇 가지 종에 영향을 미치는 것이 아니라, 전체 생태계와 인류의 생존까지도 위협할 수 있어 대책 마련이 매우 중요합니다.
학문 / 생물·생명
24.10.28
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생물 다양성이 생태계에 중요한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요.생물 다양성은 생태계의 건강과 안정성에 매우 중요한 역할을 합니다. 생물의 다양성이 높을수록 다양한 종들이 서로 상호작용하며 생태계 내에서 서로 의존할 수 있기 때문에 생태계의 균형을 유지하고, 외부 환경 변화에 대한 회복력과 저항력을 높입니다. 다양한 종들은 서로 다른 역할을 수행하여 영양소 순환과 에너지 흐름을 유지합니다. 예를 들어, 식물이 광합성으로 에너지를 만들면 초식동물들이 이를 섭취하고, 다시 포식자들에게 전달됩니다. 다양한 먹이사슬이 존재할수록 생태계의 자원이 효율적으로 순환됩니다. 또한 다양한 생물이 각각 생태계에서 중요한 역할을 하기 때문에, 어떤 종이 줄어들거나 사라질 때 이를 대신할 다른 종이 존재할 가능성이 커 균형이 쉽게 무너지지 않도록 해줍니다. 예를 들어, 한 종류의 해충이 번식해도 이를 잡아먹는 포식자가 많다면 피해가 제한될 수 있습니다. 생태계는 자연재해나 기후 변화와 같은 충격을 받았을 때 빠르게 복구할 수 있는 능력이 필요합니다. 다양한 종들이 있을수록 특정 자원이 부족할 때 대체할 다른 자원을 찾기가 쉬워 회복력이 높아집니다. 다양한 생물이 존재하는 생태계는 단일 종으로 이루어진 생태계보다 환경 변화에 강합니다. 이는 곧 농작물의 질병 저항력 향상, 식량 안정성 증가 등 인간에게도 중요한 이점이 됩니다. 다양한 생물 종들이 새로운 의약품, 식량, 산업 자원의 원천이 될 수 있습니다. 예를 들어, 특정 식물에서 새로운 약이 개발될 가능성처럼, 생물 다양성은 인류 건강과 경제에도 긍정적인 영향을 미칩니다. 정리하자면 생물 다양성은 생태계의 균형, 안정성, 회복력을 유지하는 핵심 요소로서, 환경 변화에 대한 적응력을 높이고, 인류가 의존하는 많은 자원을 보존합니다. 생물 다양성의 감소는 생태계 기능 약화와 인류의 생존 자원 감소로 이어질 수 있어 보호가 필수적입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.28
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아직도 모기가 일주일에 몇번씩 보이는거 같습니다 장구벌레가 싫어하는 것, 모기가 싫어하는것 알려주세요
안녕하세요. 모기가 싫어하는 향에 대해서 소개해드리겠습니다. 미국 존스홉킨스대 말라리아연구소 연구팀에 따르면 모기는 '카르복실산' 냄새를 추적해 흡혈하는데요, 카르복실산은 아미노산과 젖산을 포함하는 물질입니다. 치즈 냄새 역시 이 카르복실산이 만드는 냄새인데요, 신체 내 카르복실산이 아미노산과 젖산을 분해해 땀이나 호흡기를 통해 방출하면 모기가 이를 감지합니다. 모기는 시력이 퇴화한 대신 냄새를 맡는 감각이 발달해 있는데요, 이 점을 이용해 모기가 싫어하는 냄새로 모기를 쫓아낼 수 있겠습니다. 식물인 유칼립투스에서 추출한 유칼립톨과 모기 기피제로 주로 사용되는 디에틸톨루아미드는 강력한 모기 퇴치 효과를 보이며 이외에도 토마토 성분으로 알려진 토마틴과 계피, 오렌지 계열 식물 추출물 역시 모기가 싫어하는 냄새입니다. 또한 모기 시력이 퇴화하긴 했지만 선호하는 색이 있는데요, 미국 워싱턴대 연구팀에 따르면 모기는 빨간색, 주황색, 검은색, 청록색 등 어둡거나 빨간 계열의 색상에 주로 반응하는 것으로 나타났습니다. 어두운 색은 모기가 볼 수 없어 오히려 안전하다고 느끼는 반면, 녹색, 파란색, 보라색, 노란색과 같은 밝은 계열의 색상은 눈에 보이더라도 계속해서 무시하는 경향을 보였는데요, 이에 전문가들 역시 모기를 피하려면 빨간색, 검은색 옷을 피하고 노란색, 파란색과 같은 밝은 색의 옷을 입을 것을 권했습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.28
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암컷 새들은 왜 수컷새들에 비해서 비교적 단조로운 외관인지 궁금해요
안녕하세요. 수컷 새들이 암컷에 비해 화려하고 눈에 띄는 이유는 짝짓기 경쟁과 선택 때문입니다. 특히 수컷들은 번식기를 맞아 암컷에게 자신을 어필하려고 밝고 화려한 깃털이나 특유의 춤, 소리를 발전시켰습니다. 암컷들은 건강하고 유전적으로 우수한 수컷을 선택하려는 경향이 있으며, 화려한 색상이나 깃털은 이를 표현하는 신호가 됩니다. 반면, 암컷 새들은 번식 후 알을 품거나 새끼를 돌보는 일이 많아 눈에 띄지 않는 것이 생존에 유리합니다. 단조롭고 보호색에 가까운 색상은 포식자로부터 더 잘 숨을 수 있게 해 주기 때문에 안전한 번식을 가능하게 하죠. 이런 이유로 암컷들은 단순한 외관을 유지하는 경우가 많습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.28
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