답변 내역

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 생물학적으로 '노화'란 세포분열의 능력이 없어지고 장기나 조직의 고유 기능이 점점 감소하고 결과적으로 죽을 가능성이 높아지는 현상이라고 정의할 수 있습니다. 어떤 조직이나 세포에 만성 스트레스가 가해지면 그 세포의 분열이 증가해 손상을 치유하게 되지만, 더 이상 세포분열할 여력이 없어지면 그 부위의 기능이 감퇴되어, 결국 죽을 가능성이 높아지기 때문입니다. 인간의 세포는 염색체 말단에 존재하는 텔로미어 서열이 세포분열을 할 때마다 점점 짧아지기 때문에 보통 40~50번 정도밖에 세포분열을 하지 못합니다. 이후에는 세포분열에 한계가 생기기 때문에 노화도 발생하는 것입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 인간 이외의 동물도 통증을 느끼는가?'라는 의문은 동물 실험이나 가축 등 다양한 윤리적 문제와도 연관되어 있는데요, 따라서 다양한 동물 실험에 상대적으로 높은 윤리적 기준이 적용됩니다. 하지만 곤충은 '통증을 느낄 수 없다'고 여겨져 실험에 널리 사용되는 초파리는 원숭이·쥐와 동일한 기준으로 취급받지 못했습니다. 하지만 영국 퀸메리런던대와 이란 테헤란대 공동연구팀은 지금까지 발표된 다양한 연구를 바탕으로 곤충이 통증을 느끼지 않는다는 설에 의문을 제기했는데요, "곤충은 통증을 느끼지 않는다"는 설은 중추신경계가 포유류 등과 비교해 발달하지 못했기 때문에 다치더라도 통증을 뇌가 처리하지 않는다는 것입니다. 연구팀은 곤충이 외상을 입었을 때 생산되는 통증 억제 인자로 작용할 수 있는 신경펩타이드가 동일한 역할을 하는 것으로 추정하고 있으며, "곤충은 평소 통증을 느끼지만, 특정 상황에서 신경펩타이드를 생성해 통증을 억제하거나 느끼지 않고 행동할 가능성이 있다"고 설명했습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 열대우림은 매우 풍부한 수분과 태양광의 높은 밀도로 인해 광합성 효율이 굉장히 높아 식물의 생식 밀도가 다른 지역에 비해 압도적으로 높습니다. 열대 우림은 면적이 지표의 단 2%지만 동·식물 종의 무려 50%가 이곳에 서식하고 있는데요, 진화론 관점에서 식물의 번식이 활발할수록 식물을 주식으로 하는 초식동물의 다양성도 높아지며, 초식동물을 잡아먹는 포식자인 육식동물의 다양성도 높아지게 되는 것입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 가을철에 나뭇잎의 색이 변화하는 이유는 겨울을 준비하기 위해서입니다. 가을철이 되어 아침, 저녁으로 선선해지면 나무는 월동준비를 위하여 나뭇잎을 떨어뜨리기 시작하는데요, 나뭇잎이 떨어지는 이유는 나뭇잎과 가지사이에 잎이 바람에 쉽게 떨어질 수 있도록 하는 떨켜층이 형성되기 때문입니다. 떨켜층이 형성되면 나뭇잎은 광합성을 통해 햇빛을 받아 만들어 낸 녹말(탄수화물)을 떨켜층 때문에 줄기로 보내지 못하고 나뭇잎 안에 계속 갖고 있게 됩니다. 이것이 계속되면 잎안에 녹말(탄수화물)이 계속 쌓이게 되고 결국 이로 인하여 광합성 색소인 엽록소는 파괴되고 대신 엽록소 때문에 보이지 않던 카로틴(Carotene), 크산토필(Xanthophyll)과 같은 색소가 나타나 나뭇잎이 노랗게 보이게 되거나 혹은 안토시아닌(Anthocyanin)이 라는 색소가 생성되어 나뭇잎의 색이 붉게 보이는 것입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 원시 시대의 사람들은 현대 사람들에 비해 일반적으로 더 강한 체력을 가지고 있었을 가능성이 큽니다. 원시 인류는 생존을 위해 사냥과 채집을 해야 했으므로, 이는 많은 신체 활동을 필요로 했고, 이를 통해 자연스럽게 높은 수준의 체력을 유지할 수 있었습니다. 또한 현대 사회와 달리 원시 인류는 많은 시간을 야외에서 보냈고, 이는 지속적인 신체 활동을 요구했습니다. 이는 자연스럽게 근육 발달과 전반적인 체력 향상으로 이어졌을 것입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 곱등이는 절지동물문 곤충강 생물분류학에서는 메뚜기목 여치아목에 속하는 여치의 일종인 곤충인데요, 생김새가 귀뚜라미와 비슷하지만 몸체에 비해 다리가 크고 등이 굽어있는 모양으로 뚜렷하게 구분됩니다. 또한 가슴 앞쪽에서부터 배에 이르기까지 불규칙한 황갈색 무늬가 있습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 머리카락의 경우 직모나 곱슬로 나뉘지만 겨드랑이나 생식기 주변에 나는 털의 경우 곱슬거리는 것을 볼 수 있습니다. 겨드랑이와 생식기 주변 털이 곱슬인 이유는 모낭의 모양 자체가 타원형이기 때문에 털이 직모로 자라지 않고 구부러지며 자라나는 것입니다. 이 부위의 경우 마찰로 인해 상처가 날 수 있기 때문에 털이 자라나는 것인데, 털이 만약 직모로 자라날 경우 털에 찔릴 수 있기 때문에 곱슬거리게 자라나는 것도 있습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 우선 머리카락이 자라는 이유는 모낭 때문인데요, 모낭은 피부 외막인 표피가 안으로 접혀 들어간 구조로 되어 있습니다. 모낭 안에는 기질 세포라는 세포가 있는데 이게 분열하면서 피부표면으로 이동하다 죽으면 머리카락이 됩니다. 즉 머리카락은 죽은 세포들의 긴 줄기인 것입니다. 다음으로 손톱은 케라틴이라는 단백질로 구성되어 있는데요, 손톱의 뿌리 부분 아래에 손톱을 자라게 하고 생성시키는 모체세포가 존재합니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 털갈이는 강아지와 고양이 같은 반려동물의 건강과 매우 밀접한 관계가 있습니다. 털갈이를 통해 반려동물은 환경 변화에 따라 체온 조절을 하게 되는데요, 봄 털갈이를 통해 겨울 털들이 빠지고 다가올 여름을 대비해 통기성이 좋은 털로 바뀝니다. 반대로 가을 털갈이 시에는 추운 날씨를 견뎌내기 위해 보온성이 높은 털로 갈아입습니다. 강아지의 고양이 털갈이는 일반적으로 봄과 가을, 두 번에 걸쳐 진행되는데요, 봄 털갈이는 가을 털갈이에 비해 빠지는 털의 양이 훨씬 많은 경향이 있습니다. 가을 털갈이는 봄에 비해 털갈이 양은 적지만 보온성이 높은 털로 바뀌는 만큼 부피가 커 풍성해 보입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 철새는 계절에 따라 규칙적으로 번식지를 떠나 월동지에서 월동 후 다시 번식지로 돌아오는 이동을 하는 새입니다. 반면에 계절에 따라 이동하지 않고 거주지를 벗어나지 않는 새를 텃새라고 합니다. 철새가 먼 거리를 이동하는 이유는 계절 변화에 따른 기온과 먹이의 변화에 적응했기 때문입니다. 즉 계절의 변화에 따라 따뜻하고 먹이가 풍부한 지역을 찾아서 이동하는 것입니다. 북반구에 서식하는 철새의 경우 봄이 되면 곤충의 밀도가 풍부해지는 북쪽으로 이동하여 번식하고, 겨울이 되어 먹이자원이 부족해지면 따뜻한 남쪽 지역으로 이동하여 겨울을 보냅니다.