답변 내역

사실 모든 생명체의 염색체에서는 유전정보가 달라지는 돌연변이가 일어날 수 있습니다. 하지만 바이러스라는 병원체에서는 유독 돌연변이가 심하게 일어나는데요, 바이러스 중에서도 RNA를 유전물질로 갖는 RNA 바이러스에서 가장 변이가 심하게 일어납니다. 이는 DNA는 복제 과정에서 잘못된 염기가 합성되었을 경우에 이를 수정하는 proofreading 기작이 진행되지만, RNA를 합성할 때에는 잘못된 염기가 오더라도 이를 수정하는 proofreading 기작이 진행되지 않기 때문입니다.

우선 세균과 박테리아는 동일한 생명체입니다. 한국어로 표기하면 세균이고, 영어로 표기하면 bacteria입니다. 세균(bacteria)와 바이러스는 둘 다 인간을 포함한 동물과 식물 등의 생명체에서 감염성 질환을 유발할 수 있는 병원체인데요, 세균은 단세포 원핵생물에 속하며 스스로 증식이 가능한 생명체입니다. 이때 원핵생물이란 세포핵과 막성 세포소기관을 가지지 않는 원핵세포로 이루어진 생명체를 말합니다. 반면에 바이러스는 생명체의 구조적, 기능적 기본단위라고 할 수 있는 세포로 이루어져 있지 않으며 스스로 독립적인 증식이 불가능하고 숙주세포 내에서만 증식이 가능하기 때문에 생명체라고 분류하지 않으며, 그 크기 또한 세균의 50~100분의 1 정도로 매우 작습니다.

대나무는 이름만 봤을 때에는 나무라고 생각할 수 있으나 사실상 풀이라고 할 수 있습니다. 나무(목본)는 물관과 체관 사이에 존재하는 형성층에서의 세포분열을 통해 수직 방향으로의 길이 생장 외에도 수평 방향으로의 부피생장을 할 수 있기 때문에 나이테가 생기는 것인데요, 반면에 풀(초본)은 형성층이 없어서 부피생장을 하지 않으며 수직 방향으로의 길이생장만을 진행합니다. 대나무도 마찬가지로 부피생장은 하지 않으며 길이생장만 하는 식물이며, 마디마다 생장저이 존재하여 자라나는 속도가 매우 빠릅니다.

나무가 나이테를 만드는 이유는 물관과 체관 사이에 존재하는 형성층에서의 세포분열로 인하여 수직방향으로의 길이생장 외에도 수평방향으로의 부피생장을 하기 때문인데요, 이때 계절의 변화에 따라서 나무의 생장속도에 차이가 생기기 때문에 봄과 여름, 가을과 겨을에 형성되는 나이테의 색과 폭에 차이가 발생합니다. 나무의 나이는 기본적으로 나무 단면의 나이테를 세어서 추정할 수 있으며 오래된 나무의 나이의 경우에는 측정가능한 나이테는 생장추 등으로 측정하고 가슴 높이의 지름인 흉고직경에 의한 방법을 혼용하여 나이를 계산합니다.

식물 중에 목본류만 나이테를 만듭니다. 나무의 나이테가 형성되는 이유는 물관과 체관 사이에 형성층이 존재하여 길이생장 외에도 수평방향으로의 부피생장을 하기 때문입니다. 하지만 나무 이외의 풀같은 경우에는 수직 방향으로의 길이 생장만 할 뿐이지 수평방향으로의 부피생장은 하지 않기 때문에 나이테를 형성하지 않으며, 보통 나무의 수명은 굉장히 길며 나이테를 통해서 나이를 추정할 수 있으나 풀은 수명이 짧은 편이며 대부분 한해살이풀, 두해살이풀, 여러해살이풀입니다.

대나무는 이름은 나무이지만 사실상 풀에 가까운 식물인데요, 일반적으로 나무의 경우에는 물관과 체관 사이에 있는 형성층의 세포분열로 인해 부피생장을 하면서 나이테가 생깁니다. 반면에 풀은 줄기의 관다발에 있는 형성층이 1년 밖에 기능을 하지 못하기 때문에 나무처럼 굵어지지 않습니다. 대나무도 마찬가지이고요. 또한 대나무의 속이 비워져 있는 이유는 대나무는 마디마다 생장점이 있어서 매우 빠른 속도로 자라고 지베렐린과 옥신 호르몬이 분비되어 길이 생장이 촉진되는데요, 빠른 생장 속도로 인해서 벽을 이루는 조직은 매우 빠르게 자라나지만 속을 구성하는 조직의 세포 분열은 천천히 잃어나기 때문에 이러한 속도 차이로 인해서 대나무의 속은 비어져서 자라게 됩니다. 대나무도 식물이기 때문에 뿌리로부터 물과 무기양분을 흡수할 수 있으며, 잎을 통해서 광합성을 진행하여 양분을 획득할 수 있습니다.

나무의 나이를 확인하는 가장 정확한 방법은 나무 단면적의 나이테를 세어보는 것이지만 살아있는 나무의 경우에는 이를 진행할 수 없기 때문에 다음과 같은 방법을 통해 나무의 나이를 계산합니다. 생장추를 이용하는 방법이 있는데요, 나무 줄기의 뿌리에 가까운 부분에 생장추를 돌려 넣고 추출기로 목편을 뽑아내어 나무 중심까지의 나이테의 수를 세어 나무의 나이를 측정할 수 있습니다.

나무에 나이테가 생기는 것은 계절의 변화에 따라서 나무의 생장속도가 달라지기 때문에 생기는 것입니다. 나무는 수직 방향으로의 길이생장 뿐 만 아니라 수평 방향으로의 부피생장을 하는 식물인데요, 이때 수평 방향으로의 부피생장을 하기 때문에 나이테가 생깁니다. 비교적 기온이 높은 봄과 여름에는 나무의 생장속도가 빠르고 세포분열이 왕성하게 일어나기 때문에 밝고 표면적이 넓은 띠 모양의 나이테가 형성되지만, 반면에 비교적 기온이 낮은 가을부터는 나무의 생장속도가 느리고 세포분열도 천천히 일어나기 때문에 어둡고 표면적이 좁은 띠 모양의 나이테가 형성됩니다. 이러한 동심원 모양의 나이테는 1년에 1개씩 생기기 때문에 이 개수를 세어서 나무의 나이를 유추할 수 있습니다.

비가 오는 날이면 많은 지렁이들이 지상으로 올라온 것을 볼 수 있는데요, 이는 지렁이가 피부호흡을 하는 생명체이기 때문입니다. 평상시에는 지렁이는 흙 속에 살고 있는데요, 이때 피부호흡이란 피부에 근접한 모세혈관을 통해 산소와 이산화탄소를 교환하는 호흡방식을 말합니다. 하지만 비가 오는 날이면 토양 속으로 빗물이 스며들게 되고, 공기 구멍들이 사라지기 때문에 지렁이가 숨을 쉬기 어려워지며, 산소를 공급받기 위해서 땅 위로 올라오는 것입니다.

원래 지렁이는 땅 속에서 서식하는 무척추동물인데요, 비가 오고 나면 많은 지렁이들이 땅 위로 올라온 것을 볼 수 있습니다. 이는 지렁이가 인간과는 달리 피부호흡을 하는 생명체이기 때문인데요, 피부호흡이란 피부 근처의 모세혈관을 통해 산소와 이산화탄소를 교환하는 방식의 호흡을 말합니다. 평상시에는 흙 속에도 공기 구멍이 많기 때문에 산소를 공급받는데 문제가 없지만 비가 오게 되면 빗물이 땅 속에 스며들면서 공기 구멍들이 사라지는데요, 따라서 호흡을 하기 어려워지기 때문에 숨을 쉬기 위해서 땅 위로 올라오게 되는 것입니다.