답변 내역

안녕하세요.북극곰이 다른 종의 곰과 번식을 하게 된 이유는 '기후변화' 때문입니다. 오늘날 북극 기후는 서울과 기온 차가 크게 나지 않을 정도로 따뜻해졌는데요, 기상청 세계날씨 정보에 따르면 북극지역인 미국 알래스카 앵커리지의 최저기온은 5, 6일 영하 0~4도를 기록해 같은 기간 서울의 최저기온(영하 3~7도)보다 높았다고 합니다. 이처럼 북극 기후가 따뜻해지면서 북극곰과 불곰의 혼혈인 그롤라곰이 꾸준히 등장하고 있는데요, 그롤라곰은 암컷 북극곰과 수컷 불곰의 교배종이며, 이 혼혈종은 북극곰을 뜻하는 폴라(Polar)와 회색곰을 뜻하는 그리즐리(Grizzly)를 붙여 그롤라곰(Grolar bear)이라는 이름을 갖게 되었습니다. 반대로 수컷 북극곰과 암컷 불곰 사이에서 생긴 ‘피즐리곰(Pizzly Bear)’이 발견되기도 하는데요, 이처럼 그롤라곰과 피즐리곰이 생기는 원인은 기후변화 때문입니다. 원래 북극해, 캐나다 일부 지역, 알래스카, 러시아, 그린란드와 노르웨이 지역에 서식하던 북극곰은 지구온난화로 기후가 따뜻해지자 먹이를 사냥하러 해안가로 내려가게 되었고, 반대로 북극 지역의 남쪽에 거주하던 불곰은 날씨가 따뜻해지자 북쪽으로 올라가면서 서로 같은 장소를 공유하게 되면서 교배가 이루어진 것입니다.

안녕하세요. 핀치새는 200만년 전 갈라파고스 제도에 살기 시작했으며, 90만년 전부터 각 섬의 먹이와 환경에 맞게 부리의 모양이 변하기 시작했는데요, 한 종의 새지만 섬의 특성에 따라 마치 서로 다른 종처럼 진화해왔습니다. 따라서 핀치새가 곡물만 먹는 것은 아닙니다. 찰스 다윈에 의하면 . 갈라파고스 섬에는 가까운 유연 관계를 가지고 있는 12종 이상의 핀치 새들이 존재하고 있었고 각 섬의 새들은 먹이에 따라 부리의 형태와 행동의 차이를 보였다고 하는데요, 선인장의 즙을 먹는 선인장땅핀치는 선인장의 꽃과 과육을 찢기에 알맞은 길고 뾰족한 부리를 가졌으며, 초록와블러핀치는 가늘고 뾰족한 부리를 이용해 곤충을 잡아 먹습니다. 큰땅핀치는 식물로부터 땅으로 떨어진 씨앗을 깨는 데 알맞은 큰 부리를 가지고 있습니다. 이처럼 핀치새는 저마다 환경에 맞게 진화하여 곡물 이외에도 다양한 먹이를 먹는다고 알려져 있습니다.

안녕하세요. 쌍꺼풀은 외꺼풀에 대하여 우성으로 작용하는데요, 따라서 쌍꺼풀의 유전은 멘달의 유전 법칙에 따르면 우열의 법칙에 의해 쌍거풀과 외꺼풀 유전자를 모두 가진 일명 잡종인 사람은 우성인 쌍꺼풀을 갖게 됩니다. 또한 속쌍꺼풀은 눈을 뜨면 쌍꺼풀이 거의 보이지 않거나 속으로 숨어 있는 경우를 말합니다. 이는 쌍꺼풀의 변형 중 하나로 볼 수 있습니다. 따라서 속쌍꺼풀은 기본적으로 쌍꺼풀(우성) 형질에 속합니다. 유전적으로는 쌍꺼풀이지만, 그 표현형이 약하게 나타난 경우라고 할 수 있습니다.

안녕하세요. 바퀴벌레와 귀뚜라미는 추운 겨울 동안 생존하기 위해 다양한 전략을 사용하는데요, 이 곤충들은 주로 온도가 낮아지면 더 따뜻하고 안전한 장소로 이동하여 월동합니다. 우선 바퀴벌레는 변온동물로서, 추운 환경에서 생존하기 어렵습니다. 따라서 겨울이 되면 바퀴벌레는 주로 따뜻한 실내 공간에서 겨울을 납니다. 사람의 집, 상점, 음식 저장고, 하수도, 보일러실, 벽의 틈새 등 따뜻하고 습한 장소를 선호합니다. 또한 벽과 바닥의 틈새, 배수구, 전기 배선이 지나가는 공간, 가전제품의 내부 등 바퀴벌레가 숨기 좋은 작은 틈새를 찾아 들어갑니다. 귀뚜라미도 바퀴벌레와 마찬가지로 변온동물이지만, 월동 전략은 차이가 있는데요, 귀뚜라미는 겨울 동안 토양 속이나 낙엽 더미 아래로 숨어들어갑니다. 토양 속은 외부보다 온도가 일정하고 덜 춥습니다.

안녕하세요. 카멜레온은 빛에 따라서, 혹은 주위의 온도에 반응하여, 또는 자신의 의사를 표현하기 위해서 피부색을 수시로 변화시킬 수 있는데요, 이러한 현상이 가능한 이유는 '크로마토포어'를 가지고 있기 때문입니다. 크로마토포어란 색소를 움직이는 수축 섬유를 가진 피부세포를 말합니다. 크로마토포어는 피부의 색소를 옮길 수 있는 섬유들로 만들어져 있는데요, 이를 완전히 펼치면 원래 고유의 색이 드러나지만, 조금씩 수축할 경우에는 주변의 색소와 결합하면서 다른 색을 나타낼 수 있는 것입니다. 또한 완전히 수축했을 경우에는 카멜레온은 거의 투명한 색을 가지게 됩니다. 이때 카멜레온은 피부를 당기거나 느슨하게 하는 방법으로 바깥층에 있는 홍색소포(iridophore)에 있는 나노결정의 격자구조를 바꾸며, 결과적으로 이 과정을 통해 피부색을 변화시키게 되는 것입니다.

안녕하세요. 간혹 고래 사체가 자연적으로 폭발하는 이유는 고래 체내에 들어있는 가스 때문입니다. 죽은 고래의 사체고래에서 가연성 기체인 메탄이 생성되어 발생하는 것인데요, 원래 살아있는 고래의 몸 속에서는 메탄가스가 생기지 않습니다. 하지만 고래도 여느 동물과 마찬가지로 죽고 나면 체내에 존재하는 미생물이 번성하면서 장기가 부패하는데요, 이 부패과정에서 발생하는 기체가 메탄 가스인 것입니다. 보통의 동물 같으면 메탄가스는 몸의 미세한 틈을 통해 자연스럽게 외부로 배출되지만, 고래는 바닷물 속의 낮은 수온에서 체온을 지키기 위해 두꺼운 지방층이 피부 아래에 존재하기 때문에 몸 속에서 생성된 메탄가스가 몸 밖으로 나가지 못하고 축적되는 것입니다.

안녕하세요. 기후 변화는 해양 생태계에 지대한 영향을 미칠 수 있는데요, 예시로 수온 상승, 해양 산성화, 해수면 상승을 야기할 수 있습니다. 우선 기후변화 시나리오 모의 실험결과에 따르면 북태평양의 해수면 온도가 200년 후에는 평균 약 2∼4℃ 증가하며, 특히 한반도 주변해에서는 3℃ 이상 증가하는 것으로 예측되어 한반도 주변해에서의 온도 상승이 더욱 더 심각한 것으로 나타났습니다. 수온 상승의 결과 따뜻해진 바닷물은 산호 백화현상을 일으킬 수 있는데요, 백화현상은 산호에 붙어 공생하면서 영양분을 주고 받는 조류가 수온 상승으로 사라지면서 산호초 표면이 하얗게 드러나 보이는 현상입니다. 이로 인해 바다 생물 다양성의 근간인 산호초 생태계가 황폐화될 수 있습니다. 또한 바다는 온실가스를 흡수함으로써 지구 온난화의 속도 줄여주는 ‘완충 장치’ 역할을 하고 있는 데요, 이 때문에 바다는 산성화가 되고 있습니다. 이산화탄소가 바닷물에 녹으면 탄산이 생기고 바닷물의 수소이온농도(pH) 낮아져 산성이 강해지는데요, 결과적으로 패류와 갑각류 등으로부터 칼슘을 빼앗아 이 생물들의 껍데기에 구멍이 나게 되거나 껍데기를 얇게 만들게 되며, 해양 생물의 생식 능력을 약화시킬 수도 있습니다.

안녕하세요. 이빨로 무언가를 쥐거나 물어 뜯는 힘을 '치악력'이라고 하는데요, 지구상에서 치악력이 가장 좋은 동물은 '바다 악어'로 알려져 있습니다. 바다 악어는 악어목 크로커다일과의 악어로 파충류 중 가장 큰 동물인데요, 크기로 봤을 때에는 나일 악어와 별반 차이가 없지만, 치악력에서는 꽤 큰 차이를 보인다고 합니다. 7700psi로 현존하는 생물 중에서 가장 강한 치악력이라고 합니다. (참고할 사항으로, 치악력은 PSI(1평방 인치당 파운드의 중량으로 계산)으로 계산하며 1*1 inch(2.54cm * 2.54cm) 넓이에 몇 파운드(1 파운드 = 0.45kg)의 무게가 실릴 수 있는지 측정하는 단위입니다. 또한 사람의 치악력은 162 psi 정도라고 합니다.)

안녕하세요. 추위에 대한 반응은 개인차가 크지만, 일반적으로 여성과 남성의 신체적 특성과 생리적 차이에 따라 추위에 대한 강약이 다르게 나타날 수 있습니다. 일반적으로 여성은 피부와 근육 사이에 남성보다 많은 지방을 가지고 있어 체지방 비율이 높은데요, 체지방은 단열재 역할을 하기 때문에 추위를 덜 느끼게 할 수 있습니다. 반면에 남성은 여성에 비해 근육량이 많고 체지방 비율이 낮은 경향이 있습니다. 따라서 근육은 열을 생산하는 데 유리하지만, 체지방이 적으면 체온 유지를 위한 단열이 부족할 수 있습니다. 반면에 기초대사율의 측면에서 여성의 기초대사율(BMR)이 남성보다 낮은 경우가 많습니다. 기초대사율은 신체가 휴식 중에 소비하는 에너지로, 대사율이 낮으면 열 생산이 적어 추위를 더 느낄 수 있습니다. 남성은 기초대사율이 높은 경향이 있어 체온을 유지하기 위한 열 생산이 더 활발할 수 있습니다. 따라서 정리하자면 여성은 일반적으로 체지방이 많아 단열이 잘 되는 반면, 남성은 근육량이 많아 열 생산이 더 잘 이루어질 수 있습니다. 그러나 여성의 기초대사율이 낮고 말초혈관 반응이 민감하여 추위를 더 잘 느낄 수 있는 반면, 남성은 체지방이 적어 단열이 부족하여 추위를 느낄 수 있습니다. 즉, 추위를 더 느끼는 정도는 개인차와 신체 조건, 생활 습관, 건강 상태 등에 따라 달라지므로 일반화하기는 어렵습니다. 각 개인의 체질과 생활 환경을 고려하는 것이 중요합니다.

안녕하세요. 날파리나 하루살이 등의 곤충들은 냉장 보관 조건인 5 ℃ 이하에서는 자체 부화나 생존을 못하며, 증식에 적합한 온도범위는 25℃～30℃라고 알려져 있고, 30℃를 넘는 고온은 생존에 적합하지 않습니다. 또한 날벌레를 포함한 곤충은 변온동물(또는 외온동물)로서, 외부 온도에 따라 체온이 변합니다. 곤충은 자신의 체온을 스스로 조절할 수 없기 때문에 주변 환경의 온도에 매우 민감합니다. 따라서 곤충은 적절한 온도를 유지하기 위해 환경을 선택하는 경향이 있습니다. 따라서 여름철에 날벌레들이 시원한 곳을 찾는 이유 중 하나는 더위를 피하기 위해서입니다. 에어컨이 작동하는 집 안이나 건물은 외부보다 시원하기 때문에 날벌레들이 이러한 장소를 선호할 수 있습니다.