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해외출장 갔다온 사이 벌집이 생겼습니다, 제거 될까요?
벌집을 발견하셨다면 직접 제거하려 하거나 벌을 자극하지 말고 빠르게 119에 신고해주시는 것이 좋습니다. 우리나라에서는 말벌과 같은 공격성이 강한 벌집은 119에서 안전하게 제거해 줍니다. 주택, 아파트, 베란다, 출입문 근처처럼 사람 생활 공간과 가까운 곳이라면 반드시 119에 신고하는 것이 안전합니다. 또한 에프킬라나 살충제를 뿌려 직접 제거하는 것은 매우 위험한데요 벌은 공격 신호를 서로 전달하기 때문에, 한 마리라도 자극하면 집단 공격을 받을 수 있습니다. 특히 여름~가을은 벌 개체 수가 급증하는 시기로, 순식간에 수십 마리가 달려들 수 있기 때문에 빠르게 119에 신고해주시는 것이 좋겠습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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인간과 침팬지가 유전적으로 98~99% 유사하다면, 그 작은 차이가 큰 차이를 만드는 이유는 무엇인가요?
네, 말씀해주신 것과 같이 유전적으로 보면 인간과 침팬지는 약 98~99% 정도 DNA가 동일합니다. 단순히 퍼센트만 보면 적어 보이지만, 이 차이가 들어있는 위치가 유전자의 조절 부위, 즉 언제 어디서 얼마나 단백질을 만드는지를 결정하는 조절 DNA에 집중되어 있으면 생물학적 영향이 매우 커지는데요, 예를 들자면 특정 신경 발달 유전자 주변의 조절 영역이 다르면, 뇌의 크기, 신경 연결망, 시냅스 발달 패턴 등이 크게 달라질 수 있습니다. 또한 인간과 침팬지 사이의 차이는 단순 염기차이뿐 아니라, 유전자 복제 수, 전이 요소 삽입, 유전체 구조적 변화 등에도 있습니다. 예를 들어, 특정 유전자가 여러 번 복제되거나 새로운 위치에 삽입되면 새로운 단백질 기능이나 조절 패턴이 생겨 생리적 특성이 달라질 수 있습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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검은색 점 곰팡이의 이름이 뭔가요? 그리고 어떤 환경에서 잘 자라나요?
말씀해주신 사항에 의하면 짧은 흰 털 위에 까만 점들이 송송 박힌 곰팡이는 전형적인 털곰팡이류일 가능성이 큽니다. 흰색 솜털 같은 균사 위에 검은색 작은 점이 생기는 특징이 있으며 흔히 검은빵곰팡이로 불리는데요, 이 검은 점들은 사실 곰팡이의 포자낭으로, 안에 무수한 포자가 들어 있어 퍼져나갈 준비를 하고 있는 구조입니다. Mucor 속 곰팡이도 비슷하게 보이지만, 고등학교 수준의 육안 관찰에서는 보통 Rhizopus로 통칭합니다. 이와 같은 곰팡이는 영양분이 풍부하고 수분이 많은 환경에서 잘 자라는데요, 즉 씨앗이 발아하면서 삼투성 물질, 당류, 아미노산이 흘러나오는데 곰팡이가 잘 자랍니다. 또한 온도 20~30℃, 높음 습도의 환경에서 잘 자라기 때문에 상온 실험실 환경이 딱 적합합니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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멍청한 세포?들 여러개 알려주세요!
사실 세포 입장에서 보면 모두 나름의 이유와 효율성이 있어서 ‘멍청하다’고 할 수는 없지만, 겉보기에는 조금 엉성하거나 바보 같아 보이는 세포들은 일부 있는데요 대표적인 예시로 '지방세포'가 있습니다. 지방세포는 커다란 기름방울을 한가득 채우고 있어서 세포질이 얇게 밀려나 있고, 핵도 구석으로 몰려 있는데요 기능은 단순히 ‘에너지 저장’이 주된 역할이라서, 다른 세포에 비해 너무 단순해 보이는데요 동그랗게만 보이지만, 사실 에너지 대사 조절에서 중요한 역할을 합니다. 다른 예시로는 '점액세포'가 있는데요, 장이나 기도에 있는 세포인데, 이름 그대로 술잔 모양으로 생겨 있으며 안은 뮤신 당 단백질로 가득 차 있어서 투명하고 흐물흐물해 보이는 외형을 가지고 있습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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동물들은 지진이 나기 전에 사람보다 먼저 알 수가 있나요?
네, 말씀해주신 것처럼 동물들이 지진이 나기 전에 사람보다 먼저 알 수 있다는 근거가 일부 있긴 합니다. 쥐, 곤충, 코끼리, 개구리 등은 인간보다 훨씬 민감한 청각이나 체감 수용기를 가지고 있는데요, 실제로 지진 직전에 발생하는 저주파 진동이나 미세한 지각 움직임을 감지할 수 있습니다. 또한 일부 곤충, 새, 어류는 자기장과 전기장 변화에 민감한데요 지각 변형이 일어나면 암석이 미세하게 전하를 방출할 수 있는데, 동물들이 이를 감지한다는 가설도 있습니다. 지진은 본격적인 큰 진동 전에 미세한 전진동이 발생하는데요 동물들은 인간보다 민감해서 이 P파를 더 빨리 감지하고 반응할 수 있습니다. 그러나 동물의 반응은 종마다, 개체마다 달라 일관성이 없고, 단순히 환경 변화에 의한 행동일 수도 있어 예측 지표로 활용하기는 어려우며 따라서 동물 행동은 보조적 단서일 수는 있지만, 과학적으로 신뢰할 수 있는 지진 예측 수단은 아직 아닙니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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왼손잡이가 가장 많은 나라들의 분포에 있어서 다른나라들과 다른 특징으로는 무엇을 꼽을 수 있을까요
왼손잡이의 비율은 전 세계적으로 대체로 인구의 8~15% 정도에서 관찰되는데, 국가별로는 그 안에서도 꽤 차이를 보이며 실제로 어떤 나라들은 왼손잡이의 비율이 두드러지게 높거나 낮게 나타나는데, 이는 단순히 생물학적 요인보다는 사회문화적 요인이 크게 작용한 결과라고 보는 것이 맞습니다. 서구권에서는 왼손잡이 비율이 12~15%로 세계에서 가장 높은 편이고, 아시아권에서는 공식적인 왼손잡이 비율은 3~6% 정도로 낮게 보고됩니다. 이외 중동, 아프리카 일부 지역에서는 더 낮은 편으로 나타나며, 일부 문화에서는 왼손 사용을 부정적으로 보는 경향이 강합니다. 이와 같은 차이를 만들게 된 데에는 사회문화적 요인이 작용한 결과인데요, 서구권에서는 20세기 중후반부터 ‘왼손잡이 교정’이 사라지고 오히려 개인 특성으로 존중되면서 자연 발생 비율이 드러나게 되었습니다. 반대로 동아시아나 이슬람권에서는 ‘왼손은 부정하다, 글씨를 쓰기 불편하다, 식사 예절에 맞지 않는다’ 같은 사회적 규범이 강해서, 어린 시절 교정으로 오른손잡이가 되는 경우가 많았습니다. 또한 서구는 왼손잡이용 필기 도구나 가위, 악기 등이 보급되었지만, 아시아권은 상대적으로 보급이 늦어 불편 때문에 교정이 권장되었으며 특히 세로쓰기·붓글씨 전통이 있는 한국·일본·중국에서는 왼손 필기가 불편하여 오른손 교정이 강하게 권장되었습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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세포 크기에는 한계가 존재하는 이유가 무엇인가요?
네, 말씀해주신 것과 같이 세포는 크기가 커질 수 있는데에 한계가 있습니다. 이는 '표면적 대 부피의 비율'을 고려해봐야 하는 사항인데요, 세포는 영양분 흡수, 노폐물 배출, 신호 전달 등을 주로 세포막을 통해 수행합니다. 세포가 커질수록 부피는 세제곱으로 증가하지만, 세포막의 표면적은 제곱으로만 증가합니다. 즉, 세포가 일정 크기 이상 커지면 세포 안의 물질대사를 감당할 만큼의 표면적이 부족해지므로, 물질 교환에 심각한 한계가 생깁니다. 또한 이때 세포 내부에서 물질 이동은 대부분 확산이나 능동수송에 의해 일어나는데, 확산 속도는 거리의 제곱에 비례하여 늦어집니다. 따라서 세포가 지나치게 커지면 중심부까지 산소, 영양분, 신호 분자가 도달하는 데 시간이 오래 걸려 대사 효율이 떨어지기 때문에 세포 크기에는 한계가 존재하는 것입니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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극호염균이 ATP를 생산하는 방법은 어떤가요?
네, 극호염균은 일반적인 세포와는 조금 다른 독특한 ATP 생산 전략을 가지고 있는데요 특히 말씀해주신 것처럼 박테리오로돕신이라는 단백질을 활용하는 것이 특징입니다. 대부분의 세포는 유기물 대사 → 전자전달계(ETC) → 화학삼투 기전의 과정을 거치는데요, 이때 전자전달계를 통해 프로톤(H⁺) 기울기를 막 안팎에 형성하고, 이를 ATP 합성효소를 이용하여 ATP를 합성하며 이때 주된 에너지원은 포도당과 같은 유기물의 산화 과정에서 나오는 전자입니다. 하지만 극호염균은 매우 높은 염 농도의 환경에서 서식하는데요, 이 환경에서는 전자전달계가 제대로 작동하기 어려운 조건이 많기 때문에 따라서 빛 에너지를 직접 이용하여 ATP를 합성하는 독특한 전략을 추가적으로 사용합니다. 박테리오로돕신은 광펌프 단백질인데요 분자 내에 레티날이라는 색소가 결합되어 있으며, 빛을 흡수하면 레티날의 형태가 변합니다. 이 변화가 단백질의 구조 변화를 유도하여 세포 안에서 밖으로 H⁺ 이온을 펌핑하게 되며, 결과적으로 세포막을 경계로 한 프로톤 농도 기울기가 형성되고 이를 이용하여 ATP를 합성하는 방식입니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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인공지능 로봇벌 개발 시도가 실제 꿀벌 감소 문제를 대체할 수 있을까요
인공지능 로봇벌은 실제로 일본, 미국, 유럽 등 여러 나라에서 연구가 진행 중인데요, 하지만 아직 꿀벌의 감소 문제를 근본적으로 대체할 수 있을지는 논쟁 중입니다. 우선 인공지능 로봇벌은 초소형 드론에 센서와 인공지능을 장착해 꽃을 인식하고, 전기적으로 꽃가루를 붙였다가 다른 꽃으로 옮겨 수분을 유도하는 실험들이 일부 성공했습니다. 또한 온실이나 좁은 농업 환경에서 특정 작물에 인공 수분을 보조하는 도구로 쓰일 수 있는 가능성이 있습니다. 따라서 완전 대체보다는 꿀벌 개체수가 부족한 특정 지역이나 계절에 보조적으로 활용될 수 있다는 장점이 있습니다. 하지만 한 군집의 꿀벌은 수만~수십만 마리가 활동하는데, 이를 로봇벌로 대체하려면 엄청난 수의 드론이 필요하기 때문에 현재 배터리 지속 시간과 충전 효율로는 현실적이지 않습니다. 또한 벌집 단위로 스스로 증식·유지되는 꿀벌과 달리, 로봇벌은 제작·관리·수리 비용이 막대합니다. 농업 전반에 투입하기엔 비용 대비 효과가 낮다는 한계가 존재합니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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농약 사용이나 기후 변화가 꿀벌의 생존에 어떤 위협을 가하는가요
벌의 대량 폐사는 단순히 양봉업의 문제를 넘어서서 생태계와 식량 안보에 직결되는 큰 위기이기 때문에, 과학자들이 매우 주목하는 사안인데요, 꿀벌에게 위협을 가할 수 있는 농약으로는 네오니코티노이드 계열 살충제가 대표적입니다.이 살충제는 꿀벌의 아세틸콜린 수용체에 결합하여 신경 신호 전달을 방해하며, 그 결과 방향 감각과 학습 능력이 떨어져 벌이 집을 찾지 못하거나 꽃을 제대로 탐색하지 못합니다. 또한 해당 살충제에 중독된 벌은 꿀과 꽃가루를 수집하는 능력이 크게 줄어들어 집단 전체의 먹이 부족으로 이어지며 농약 노출은 벌의 면역 체계를 약하게 만들어, 바이러스나 기생충감염에 더 쉽게 노출됩니다. 뿐만 아니라 여왕벌의 번식력 저하, 애벌레 발달 이상 등이 발생하여 집단 유지가 어려워집니다. 이외에도 지구 온난화와 이상 기후 현상도 꿀벌에 큰 위협을 가하는데요, 기온 변화로 식물의 꽃 피는 시기와 꿀벌의 활동 시기가 어긋나면, 벌이 먹이를 얻을 수 있는 기간이 짧아지고 있습니다. 또한 꿀벌은 체온 유지가 중요한 곤충인데, 기온이 지나치게 높으면 체온 조절에 실패해 생존율이 떨어지게 됩니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.09
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