답변 내역

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 몸 안의 장기와 뼈가 재생되는 과정에서 낡은 세포나 조직은 특정 생물학적 메커니즘을 통해 처리됩니다. 피부의 경우, 죽은 세포는 외부로 떨어져 나가지만, 내부 장기나 뼈의 경우에는 몸 안에서의 처리 과정이 다릅니다. 우선 체내 장기를 구성하는 세포의 재생 과정에서 기존의 노화된 세포는 '자가포식'이라는 메커니즘에 의해 처리됩니다. 자가포식은 세포 내의 손상된 구조물이나 단백질을 제거하는 과정입니다. 세포는 자가포식 소포(autophagosomes)를 형성하여 손상된 부분을 분해하고, 이를 리소좀(lysosome)과 결합시켜 소화합니다. 이렇게 분해된 물질은 세포가 재활용하여 새로운 구조물을 만드는데 사용됩니다. 또는 '세포예정사'가 일어나기도 합니다. 세포예정사는 손상되거나 불필요한 세포가 자발적으로 죽는 과정입니다. 이 과정에서 세포는 분해되어 작은 조각으로 나뉘고, 이 조각들은 대식세포(macrophages) 같은 면역 세포에 의해 처리됩니다. 대식세포는 죽은 세포 조각을 섭취하고, 이를 효소로 분해하여 제거합니다. 다음으로 뼈의 경우에는 조골세포와 파골세포로 나뉘며, 조골세포는 뼈를 생성하는 역할을, 파골세포는 뼈를 파괴하는 역할을 합니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 흔히 맹금류에 속하는 독수리는 독수리과에 속하는 대형 조류이며, 주로 동아시아 지역에 분포하고 있습니다. 시력이란 눈으로 물체를 구분할 수 있는 능력인데요, 일반적으로 사람의 경우 1.0~2.0의 시력을 가지고 있습니다. 하지만 독수리의 경우 4.0~5.0이라는 어마어마한 시력을 가지고 있습니다. 독수리의 시력이 좋은 이유는 원추세포가 풍부한 망막(Retina)을 가지고 있어서 시력 자체가 뛰어나고 황반(Fovea)까지의 길이가 길고 깊으며 그림에는 보이지 않지만 외측에도 황반이 하나 더 있기 때문입니다. 이러한 구조적인 특징 때문에 사람보다 볼 수 있는 시야가 넓고 수백 피트 상공에서도 물체를 정확하게 감별할 수 있는 시력을 가지게 된 것입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 뱀이 큰 먹이를 씹지 않고 삼킨 후 소화할 수 있는 것은 몇 가지 독특한 생리적 특징과 메커니즘 덕분입니다. 우선 육식성 동물인 뱀은 이빨로 음식을 씹지 않고 통째로 삼켜 소화해 냅니다. 이는 다른 동물들과 달리 아래턱뼈가 2개로 나뉘는 데다가, 양쪽 하악이 연결되지 않았기 때문에 뱀은 입을 매우 크게 벌릴 수 있습니다. 또한 뱀의 턱과 두개골을 연결하는 인대는 매우 유연하여 입을 넓게 벌리는 데 도움을 줍니다. 이처럼 뱀은 먹이를 삼킨 후 소화를 천천히 진행하며, 큰 먹이는 소화하는 데 몇 주가 걸릴 수도 있습니다. 이 과정 동안 뱀은 대부분의 시간을 휴식하며 소화를 돕습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 반딧불이처럼 생물이 몸에서 스스로 빛을 내는 현상을 '생물발광'이라고 합니다. 반딧불이는 , 배마디 아래 끝에 옅은 노란색 빛을 내는 발광기(light-emitting organ)를 가지고 있습니다. 이 발광기에서는 화학반응에 의해 빛 에너지가 방출되는 화학발광의 한 형태인 ‘생물발광’이 일어납니다. 발광물질인 루시페린이라고 부르는 분자가 생체촉매인 효소(루시페라아제)의 작용으로 ATP, 산소와 반응해 생겨난 불안정한 분자가 안정한 상태로 바뀌는 과정에서 빛의 형태로 에너지를 방출하면서 빛을 내게 되는 것입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 사마귀(Praying Mantis)는 주로 육식성 곤충으로, 다양한 종류의 먹이를 섭취합니다. 사마귀는 그들의 강력한 앞다리로 먹이를 잡아서 먹습니다. 파리, 나방, 모기, 나비와 같은 작은 곤충이나 거미를 잡아먹으며, 사마귀는 곤충계의 최고의 포식자에 해당하기 때문에 작은 새를 비롯해 도마뱀, 개구리, 생쥐, 뱀, 거북이도 잡아먹을 수 있다고 합니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 광학 현미경의 최종 배율은 대물렌즈 및 접안렌즈의 배율 곱하여 구하는데요, 접안렌즈가 10배이고 대물렌즈가 20배인 경우, 전체 배율은 10배 20배 = 200배입니다. 마찬가지로, 접안렌즈가 20배이고 대물렌즈가 10배인 경우도 전체 배율은 20배 10배 = 200배입니다. 배율이 동일하더라도 접안렌즈와 대물렌즈의 배율 조합이 다르면 약간의 차이가 발생할 수 있습니다. 대물렌즈는 표본에 가까이 위치하고 직접적인 이미지를 형성하므로, 해상도와 이미지의 선명도에 큰 영향을 미칩니다. 더 높은 배율의 대물렌즈는 일반적으로 더 높은 해상도를 제공합니다. 또한 접안렌즈는 대물렌즈가 형성한 이미지를 확대하는 역할을 합니다. 배율이 높아도 대물렌즈의 해상도가 낮다면, 최종 이미지는 선명하지 않을 수 있습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 경북 봉화군 춘양면에 있는 국립백두대간수목원 내 호랑이숲. 3.8ha(약 1만1500평), 축구장 6개 크기로 국내 최대의 호랑이 사육장이며, 야생성을 잃지 않게 하는 게 목적이어서 자연 상태를 유지한다고 합니다. 이곳은 안전하게 백두산 호랑이의 종을 보존하는 게 목적이라고 합니다. 또한 경상북도 봉화에 위치한 국립 백두대간수목원은 국내에서 최초로 호랑이 복원을 추진한 장소 중 하나로 알려져 있습니다. 백두대간수목원은 2018년에 멸종 위기종인 한국호랑이(또는 시베리아호랑이)를 복원하기 위한 프로그램을 시작했습니다. 이 수목원은 호랑이를 포함한 다양한 멸종 위기종의 보전과 복원을 목표로 하는 중요한 생태 보전 지역입니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. '장수풍뎅이'는 딱정벌레목 풍뎅이상과 장수풍뎅이아과에 속하는 곤충인데요, 우리나라에 서식하는 풍뎅이 종류 중에서 가장 몸집이 크고 잘 알려진 곤충입니다. 자연 상태에서는 숲속의 참나무에서 주로 발견되며 오래된 나무에서 흐르는 진을 빨아먹습니다. 또한 장수풍뎅이는 집에서 기를 수 있는 곤충이며, 바나나와 같은 과일을 먹이로 줘도 되고, 아니면 시중에 곤충 젤리가 따로 판매되고 있습니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 동물 복원,복제 기술이 발전하면서 멸종동물에 대한 복원 및 복제가 가능해졌으며, 동물 복원,복제 기술의 수준은 2000년 피레네 아이벡스라는 산양을 복원하면서 수준은 검증된 상태입니다. 또한 넷플릭스 다큐멘터리 ‘킹 오브 클론:황우석 박사의 몰락’에는 황 박사가 아랍에미리트(UAE) 아부다비 바이오테크 연구센터에서 동물 복제 연구를 이어가는 모습이 담겨 있습니다. 황 박사는 중동에서 150마리가 넘는 낙타를 복제하고, 이외 다른 동물 1000여 마리를 복제했다고 하며, 특히 중동 왕가의 요청으로 낙타(마브루칸 품종) 11마리를 복제하는 데도 성공했습니다. 이처럼 동물 복제를 국가 전략 사업으로 육성하는 아부다비는 황 박사를 지원해 낙타뿐 아니라 반려견 복제 사업 등을 진행 중이라고 합니다.

안녕하세요. 김지호 박사입니다. 비 오는 날에 지렁이가 토양 밖으로 나오는 이유는 폐호흡을 하는 인간과는 다르게 지렁이는 피부 호흡을 하는 생명체이기 때문입니다. 평소에는 토양 내부에도 공기층이 존재하기 때문에 산소를 공급받을 수 있지만 비가 내리고 토양 내부의 공기층이 물에 잠기게 되면서 공기가 부족해지면서 산소를 공급받기 어려워집니다. 따라서 지렁이는 피부 호흡을 하기 위해서 땅속에서 나오는 것이라고 할 수 있습니다.