인간은 왜 똑똑한 두뇌를 가지게 된걸까요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 인간이 똑똑해진 것은 진화의 산물이라고 할 수 있습니다. 인간을 포함한 영장류가 다른 동물보다 지능이 뛰어난 이유는 대뇌 표면을 구성하는 ‘대뇌 피질’ 덕분입니다. 대뇌 피질은 출생 이후에도 꾸준히 성장하고 환경에 반응하면서 조직화 되는 ‘가소성(plasticity)’을 지니고 있습니다. 이 가소성 때문에 신발끈을 매는 법이나 수학문제를 푸는 법 등을 학습하고 사회적으로 발달할 수 있었습니다. 인간과 유전자가 98%이상 일치하다고 하는 침팬지는 도구를 사용하거나 복잡한 목소리로 의사소통을 하며 문제를 해결하는 등 동물 중에 가장 영리하다고 알려져 있습니다. 하지만 침팬지가 아무리 똑똑해도 인간을 쫓아오긴 어려운데요, 인간의 학습능력을 침팬지가 따라오지 못하기 때문입니다. 최근 그 이유가 유전자의 제어 능력에 달려있다는 사실이 밝혀졌습니다.
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동물이나 곤충중에서 적외선이나 자외선을 색으로 분류하여 보는 생물이 있나요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 색을 인식하는 측면에서 사람은 다양한 색깔을 볼 수 있지만 많은 동물의 경우 색맹인 경우가 많습니다. 개의 경우에는 붉은색과 초록색을 구분하지 못하고 다른 색도 흐리게 보인다고 하는데요, 하지만 사람과는 다르게 색을 볼 수 있는 범위는 넓습니다. 나비 등의 곤충류의 경우 자외선을 볼 수 있으며 뱀이나 쥐 같은 경우에는 적외선 영역의 빛을 볼 수 있다고 합니다.
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동일한 온도더라도 습도가 높으면 더 숨이막히고 버티기 힘든 이유가 무엇인가요
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 기온이 동일하더라도 습도가 높을 수록 체감온도가 높게 느껴지는 이유는 높은 습도로 인해 공기에 수분이 가득하기 때문에 땀이 증발하기 어렵기 때문입니다. 땀은 기체로 증발하며 열을 가져가 신체의 온도를 낮게 해주는데, 공기에 수분이 많으면 열을 잘 방출하지 못하게 되고 덥다고 느끼게 되는 것입니다.
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사자와 호랑이의 사냥방식은 어떤식으로 이루어지나요
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 사자는 최상위 포식자로서 누, 얼룩말, 버팔로, 앤틸롭, 기린 등 150~500kg의 초식동물이 주로 사냥감이 됩니다. 두 마리의 사자가 서로 다른 방향으로 접근하여 한쪽이 실패하면 다른 쪽에서 잡으려는 경우와 무리 전체가 여러 방향으로 접근하여 사냥을 하기도 합니다. 또한 호랑이는 여러 종류의 동물들을 먹으며, 야생에서는 먹잇감을 쫓아 높은 풀 속에 숨어 줄무늬 색깔을 숨기기도 합니다. 또, 짧은 거리를 추격하고, 먹잇감을 물에서 공격하거나 나무 위로 쫒아 올라 갈 수 있으며, 먹잇감의 목을 물어 죽입니다.
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나비나 일부 곤충이나 동물도 눈모양의 무늬를 갖고 있는데 이게 무슨효과를 갖고 있길래 갖고 있는건가요
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 나비 날개의 무늬는 일종의 자기를 방어하기 위한 보호 수단입니다. 공작나비를 포함해 네발나빗과에 속하는 나비들의 날개에는 눈알 무늬가 있는 나비들이 많습니다. 나비에 있는 눈 무늬 모양은 부엉이 혹은 뱀의 눈알을 닮은 무늬가 그려져 있는데요, 이는 자신을 잡아먹는 포식자를 놀라게 해 스스로를 지키려는 방어 수단이라고 할 수 있습니다.
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한국의 무당개구리가 전세계 항아리곰팡이의 원인으로 보는 이유가 무엇인가요
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 수십 년 동안 수많은 개구리를 멸종으로 내몰아 ‘개구리 흑사병’으로도 불리는 항아리곰팡이가 한국에서 비롯됐다는 연구 결과가 있습니다. 세계 각지에서 수집한 항아리곰팡이 시료 177개의 DNA 정보를 분석한 결과 항아리곰팡이(Batrachochytrium dendrobatidis)가 한반도에서 처음 발생해 전 세계로 퍼져나간 것으로 나타났다고 합니다. 연구진은 한국의 개구리에서 비롯된 항아리곰팡이가 유전적 다양성이 가장 높다는 데서 한국이 항아리곰팡이의 발원지라고 분석했는데, 유전적 다양성이 높다는 것은 그만큼 오랜 기간 동안 유전적 변화가 축적됐다는 뜻이기 때문입니다.
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무좀균은 치료가 어렵고 오래가는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 무좀(백선)은 백선균 또는 피부사상균이라는 곰팡이가 피부의 각질층을 감염시켜 발생하는 질환입니다. 무좀은 관리와 약만 잘 활용하며 치료가 잘 되는 질환 중 하나인데요 약 복용 기간은 대개 발바닥 무좀은 1개월, 사타구니 무좀은 15일, 손ㆍ발톱무좀은 2-3개월 정도입니다. 하지만, 발톱무좀의 경우는 발톱이 완전히 자라기까지 1년 이상의 기간이 필요하므로 항진균제 복용이후 발톱이 자라기를 기다리는 시간이 필요합니다.
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동물의 털이 일정 길이만큼 자라는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 털마다 성장주기가 다르기 때문에 자라날 수 있는 길이 역시 달리지는 것입니다. 털은 총 3단계에 걸쳐 성장하는데 활발히 자라는 '생장기', 빠지려고 하는 '퇴행기', 완전히 빠지는 '휴지기'입니다. 일반적으로 머리카락은 다른 부위에 비해 생장기와 퇴행기가 길어서 길게 자라고, 다른 부위는 그렇지 않아 길게 자라지 못하는 것입니다.
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운동 후에 근육통이 생기는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 운동 후 근육통의 원인은 일종의 ‘염증반응’ 때문입니다. 웨이트 트레이닝 등의 자극은 근육섬유에 미세한 손상을 일으킵니다. 이를 해결하기 위해 근육세포는 단백질을 만들어 내라는 신호를 보내는데, 그 단백질이 손상된 부위를 메우면서 근육이 비대해집니다. 즉, 근육에 상처를 내 회복하는 과정에서 성장하도록 하는 것입니다.
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양서류를 흡혈하는 모기가 개구리 등에 앉은 후 코까지 올라가서 콧등쪽을 흡혈하는 이유가 무엇인가요
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 모기가 양서류의 콧등 쪽을 흡혈하는 이유에 대해서는 다음과 같이 생각해볼 수 있습니다. 우선 개구리의 콧등 부분은 피부가 얇고 혈관이 표면 가까이에 있을 가능성이 큽니다. 모기는 더 쉽게 혈액을 흡입할 수 있는 얇은 피부와 혈관이 밀집된 부위를 선호합니다. 또한 콧등 부분에는 상대적으로 큰 혈관이 존재할 수 있어 모기가 쉽게 혈액을 흡입할 수 있습니다.
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