상어는 왜 뼈 대신 연골로 이루어져 있나요?
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.좋은 질문입니다. 상어는 뼈가 단단한 경골어류가 아닙니다. 약 4억 5천만 년 전부터 존재한 연골어류입니다. 당시 척추동물의 골격은 대부분 연골이었고, 이후 다른 물고기 계통에서는 칼슘이 축적된 단단한 뼈가 발달해 오늘날의 '경골어류'가 되었습니다. 하지만 상어의 조상은 연골 중심의 골격만으로도 충분히 잘 살아남았기 때문에 굳이 뼈로 바뀔 필요가 없었습니다.연골 골격은 상어에게도 여러 장점이 있습니다.가벼워서 헤엄치기 쉽습니다. 뼈보다 무게가 덜 나가 에너지를 절약할 수 있습니다.유연성이 뛰어납니다. 몸을 크게 휘어 빠르게 방향을 바꾸거나 순간적으로 돌진하기 좋습니다.성장에도 유리합니다. 연골은 계속 재형성되기 쉬워 몸집이 커지는 데 도움이 됩니다.그렇다고 상어의 골격이 말랑말랑한 것은 아닙니다. 상어의 연골은 칼슘이 부분적으로 침착되어 매우 단단하며, 생각보다 강도가 높습니다. 그래서 거대한 백상아리나 고래상어도 몸을 충분히 지탱할 수 있습니다.반면 단점도 있습니다. 연골은 뼈만큼 단단하지 않아 지지력이 떨어질 수 있기 때문에, 상어는 이를 보완하려고 강력한 근육과 기름이 풍부한 거대한 간을 발달시켰습니다. 상어는 대부분의 물고기가 가진 부레가 없기 때문에, 계속 헤엄쳐야 가라앉지 않는 이유도 여기에 있습니다.결국 상어가 연골 골격을 유지한 것은 연골만으로도 최고의 포식자로 수억 년 동안 살아남았기 때문입니다. 진화는 더 발전된 형태를 향해 직선으로 나아가는 과정이 아니라, 현재의 환경에서 충분히 잘 작동하면 그대로 유지하는 과정이기도 합니다. 상어는 그 원칙을 가장 잘 보여주는 대표적인 동물인 셈입니다.
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왜 사람마다 모기에게 물리는 횟수가 다를까요?
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.결론부터 말하면 모기는 피 맛을 보고 사람을 고르는 것이 아니라, 사람을 찾는 냄새와 신호를 따라옵니다. 같은 장소에 있어도 유독 잘 물리는 사람은 실제로 존재하며, 여러 이유가 밝혀져 있습니다.1. 가장 큰 영향은 호흡(이산화탄소)모기는 사람이 내쉬는 이산화탄소(CO₂)를 수십 미터 밖에서도 감지합니다.몸집이 큰 사람, 운동 직후인 사람, 임산부는 CO₂를 더 많이 내뿜기 때문에 모기에게 더 잘 발견됩니다.2. 체온이 높을수록 잘 물린다모기는 체온도 감지합니다.운동 후, 술을 마신 후, 열이 있는 상태처럼 피부 온도가 높으면 모기가 더 쉽게 접근합니다.3. 땀 냄새와 피부 세균의외로 가장 중요한 요소 중 하나입니다.땀 자체보다 땀이 피부 세균과 만나 만들어지는 젖산, 암모니아, 카복실산 같은 냄새 성분이 모기를 끌어들입니다.즉, 땀을 많이 흘리는 사람 피부 미생물 구성이 모기가 좋아하는 냄새를 만드는 사람은 더 잘 물릴 가능성이 큽니다.4. 옷 색깔도 영향이 있다모기는 사람을 찾은 뒤에는 시각도 이용합니다.검정, 남색, 빨강처럼 어두운 색 옷은 더 잘 보이고, 흰색, 베이지, 연한 파스텔톤은 상대적으로 덜 눈에 띕니다.5. 술을 마시면?맥주나 술을 마시면 체온이 올라가고 혈관이 확장되며 땀도 늘어나는 경우가 많아 모기에 더 잘 물릴 가능성이 높아집니다.
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벚꽃은 왜 매년 비슷한 시기에 일제히 피나요?
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.벚꽃이 마치 약속이라도 한 것처럼 비슷한 시기에 피는 이유는 같은 환경 신호를 받아서 움직이기 때문입니다. 주요 원리는 온도와 겨울 추위, 햇빛의 변화입니다.1. 겨울 추위를 먼저 느낍니다벚나무는 가을이 되면 꽃눈을 만들어 놓고 겨울 동안 잠시 멈춘 상태로 지냅니다. 이걸 휴면(잠자는 상태)이라고 합니다.그런데 꽃눈은 아무 때나 깨어나면 안 됩니다. 겨울에 따뜻한 날이 잠깐 왔다고 피어버리면 다시 추위가 와서 꽃이 얼어 죽을 수 있으니까요.그래서 일정 기간 충분히 추운 시간을 보내야 이제 겨울이 끝나가는구나라고 판단합니다.2. 봄의 따뜻함을 감지합니다겨울이 지나고 기온이 올라가면 벚나무는 꽃눈을 깨웁니다.특히 누적 온도(따뜻한 날씨가 쌓인 정도)를 기준으로 꽃을 피웁니다.예를 들어 하루 평균 10℃ 정도의 날이 계속되고 햇빛이 길게 비추고 토양 온도가 올라가는 조건이 일정 수준에 도달하면 꽃이 피기 시작합니다.3. 같은 지역의 나무는 같은 신호를 받습니다같은 지역에 있는 나무들은 비슷한 겨울 추위, 비슷한 봄 기온, 비슷한 햇빛을 받습니다.그래서 유전적으로 완전히 다른 나무라도 비슷한 시기에 꽃을 피우게 됩니다.다만 자세히 보면 햇빛을 많이 받는 남향 나무가 조금 빨리 개화하고 그늘진 곳은 조금 늦게 개화하긴 합니다.재미있는 점은 벚꽃이 한꺼번에 피는 이유가 번식을 위해서라는 겁니다. 많은 나무가 동시에 꽃을 피우면 곤충들이 한꺼번에 몰리고, 꽃가루가 퍼질 가능성이 높아지기 때문입니다.
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기린의 머리에 있는 안테나는 어디에 쓰는건가여?
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.기린 머리 위에 있는 안테나 같은 것은 사실 뿔처럼 보이지만 진짜 뿔과는 조금 다른 구조입니다. 이름은 골돌기(ossicone, 오시콘)라고 해요.골돌기는 주로 이런 역할을 합니다.1. 싸움용 무기특히 수컷 기린끼리 싸울 때 많이 씁니다.수컷은 목을 휘둘러 상대를 때리는 넥킹(necking)이라는 싸움을 하는데, 이때 머리와 골돌기가 망치처럼 사용됩니다.암컷을 차지하거나 서열을 정하는 데 도움이 됩니다.2. 짝짓기 경쟁에서 유리한 표시수컷 기린은 나이가 들수록 골돌기가 두꺼워지고 끝부분에 털이 빠지는 경우가 많습니다.큰 골돌기는 나는 성숙하고 강하다라는 신호가 될 수 있습니다.참고로 태어날 때부터 골돌기가 있지만, 아기 기린은 아직 머리에 붙어 있는 작은 연골 상태라 납작하게 누워 있다가 성장하면서 점점 똑바로 섭니다. 수컷은 보통 3개처럼 보이는 경우도 있는데(가운데 이마 쪽 작은 돌기), 암컷과 수컷 모두 기본적으로 2개의 골돌기를 가지고 있습니다.
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비오는날 개미들은 어뜨케대비를하나여?
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.좋은 질문입니다. 개미 입장에서는 비가 날씨가 아니라 도시 전체를 덮치는 재난상황이니까요.하지만 개미들은 생각보다 비에 굉장히 잘 대비합니다. 둥지를 높게 짓습니다. 땅속이라고 아무 데나 파는 것이 아니라, 물이 잘 빠지는 곳을 골라 집을 만듭니다. 입구를 막습니다. 비가 오기 전 습도와 기압 변화를 감지하면 흙으로 입구를 좁히거나 막아 빗물이 한꺼번에 들어오는 것을 줄입니다. 방을 여러 층으로 만듭니다. 여왕개미와 애벌레는 가장 안전하고 높은 방으로 옮깁니다. 배수 구조가 있습니다. 둥지 안의 통로는 물이 한곳에 고이지 않도록 만들어진 경우가 많습니다.하지만 폭우가 오면 둥지도 침수될 수 있습니다. 그럴 때는 종마다 대응이 다릅니다. 많은 개미는 여왕과 알을 데리고 이사를 갑니다. 특히 불개미는 몸을 서로 연결해 뗏목을 만들어 수일 동안 물 위에 떠다니며 살아남기도 합니다.
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운동 후 바로 샤워하는 것과 몸의 열이 어느 정도 식은 뒤 샤워하는 것은 근육 회복에 차이가 있는 것일까요?
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.결론부터 말씀드리면 근육 회복만 놓고 보면 운동 직후 샤워와 조금 식은 뒤 샤워의 차이는 거의 없습니다. 오히려 샤워 물의 온도가 회복에 더 큰 영향을 줍니다.많은 분들이 몸의 열을 식힌 뒤 샤워해야 한다고 하는데, 이는 근육 회복보다는 어지럼증이나 심혈관 부담을 줄이기 위한 이유가 더 큽니다.가벼운 운동이나 일반적인 웨이트 운동이라면 운동을 마친 뒤 5~10분 정도 걸으며 정리운동을 하고, 심박수가 어느 정도 내려가면 바로 샤워해도 괜찮습니다.아주 뜨거운 물은 혈관을 크게 확장시켜 운동 직후에는 어지럽거나 혈압이 떨어질 수 있으므로 피하는 것이 좋습니다. 미지근한 물(36~38℃ 정도)로 샤워하는 것이 가장 무난합니다.또 한 가지 흔한 오해가 있는데, 찬물 샤워가 무조건 근육 회복에 좋다는 것도 아닙니다.격렬한 경기나 여러 경기를 연속으로 치르는 선수는 염증과 피로를 줄이기 위해 냉수욕을 하기도 합니다.하지만 근육을 키우는 것이 목표인 웨이트 운동 후에는 차가운 물이나 얼음목욕을 자주 하면 근육 성장 신호가 일부 감소할 수 있다는 연구도 있습니다.평소처럼 헬스를 하고 5~10분 가볍게 걷기와 스트레칭 심박수가 안정되면 미지근한 물로 샤워하세요.물과 단백질을 충분히 섭취하시구요.정리운동으로 심박수만 어느 정도 안정된 뒤 미지근한 물로 샤워하는 것이 가장 실용적이고 회복에도 도움이 됩니다.
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비 오는 날에는 유독 치킨이나 전 같은 음식이 당기는 사람이 많은데, 날씨와 식욕은 실제로 관련이 있는 것일까요?
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.관련이 있습니다. 다만 비가 와서 몸이 치킨을 필요로 한다기보다, 뇌와 감각이 그렇게 느끼게 만드는 영향이 더 큽니다.대표적인 이유는 다음과 같습니다.1. 기압과 햇빛의 변화비 오는 날은 기압이 낮아지고 일조량이 줄어듭니다. 그러면 기분과 관련된 신경전달물질인 세로토닌이 평소보다 덜 활성화될 수 있어 기분이 가라앉는 사람이 있습니다. 이때 뇌는 지방이나 탄수화물이 많은 음식을 더 찾게 되는 경향이 있습니다.2. 후각과 청각의 영향습도가 높아지면 음식 냄새가 더 잘 퍼지고 진하게 느껴집니다. 빗소리와 함께 지글지글 전 부치는 소리, 치킨 튀기는 소리가 더 잘 어울려 식욕을 자극합니다.3. 학습된 기억어릴 때 비 오는 날 가족과 전을 먹거나 치킨을 시켜 먹었던 경험이 반복되면, 비만 와도 뇌가 그 음식을 떠올립니다. 실제로는 추억과 습관의 힘이 상당히 큽니다.4. 온도 변화비가 오면 체감온도가 내려가는 경우가 많아 따뜻하고 기름진 음식이 더 매력적으로 느껴집니다. 특히 '비 오는 날 = 파전에 막걸리', '치킨 배달' 같은 문화가 오랫동안 자리 잡아 이런 연상이 더욱 강합니다.결론적으로는 날씨가 식욕에 어느 정도 영향을 주는 것은 사실이지만, 비 오는 날 치킨이나 전이 당기는 현상은 기압·습도 같은 생리적 변화와 오랜 문화적 경험이 함께 만들어낸 결과라고 보는 것이 가장 합리적입니다.
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학술대회에 참관하려고 하는데요 ㅠㅠ 처음이라서...
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.오히려 1학년일수록 가는 게 더 좋습니다. 보통 학술대회는 박사님들이 어려운 이야기만 하는 곳이라고 생각하는데, 실제로는 학생 참가자도 많고, 배우러 온 사람을 이상하게 보는 분위기는 거의 없습니다. 생각보다 자기 발표 준비하느라 남을 신경 쓸 여유가 별로 없거든요.처음 가면 이런 생각이 들 수 있습니다.`다들 나보다 훨씬 많이 아는 것 같은데?, 질문하면 바보 같은 질문 아닐까?, 내가 여기 있어도 되나?`대학원생도, 처음 학회 발표하는 교수님도 긴장합니다.오히려 1학년에게 학술대회의 장점은 큽니다.전공이 실제로 어디에 활용되는지 볼 수 있습니다. 어떤 연구를 하는지 감을 잡게 됩니다.굳이 깊은 지식을 갖고 갈 필요도 없습니다. 가기 전에 발표 제목을 훑어보고, 모르는 용어 10개 정도만 찾아봐도 이해도가 훨씬 올라갑니다.그리고 질문을 꼭 해야 하는 것도 아닙니다. 첫 학술대회라면 목표를 발표 3~5개 집중해서 듣고 흥미로운 내용 메모하기 정도만 해도 충분히 큰 수확입니다.개인적으로는 학과에서 소수 인원만 갈 수 있는 기회라면 놓치지 않는 편을 권합니다. 전공 지식은 나중에 얼마든지 쌓을 수 있지만, 이런 경험은 생각보다 쉽게 오지 않습니다.
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화장하고 나오는 사리는 성분이 뭔가요?
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.좋은 질문입니다. 사실 사리는 불교에서는 성스러운 유물로 여겨지지만, 과학적으로는 완전히 신비로운 현상만은 아닙니다. 다만 아직도 모든 경우를 명확하게 설명하지는 못하고 있습니다.사리란 무엇인가?사리는 스님이나 수행자, 또는 부처님의 화장후 남는 구슬이나 결정 형태의 단단한 물질을 말합니다.색깔도 다양해서 흰색, 노란색, 푸른색, 붉은색 등 여러 종류가 있으며, 크기도 모래알만 한 것부터 콩알만 한 것까지 다양합니다.사리를 분석한 연구 결과를 보면 주성분은 다음과 같습니다.인산칼슘(Calcium phosphate)탄산칼슘(Calcium carbonate)마그네슘 화합물인(P)미량의 규소, 철 등의 무기질즉 뼈와 치아를 이루는 성분과 상당히 비슷합니다.생기는 이유는 뼈의 결정화로 보는 사례가 많습니다. 사람 뼈에는 원래 칼슘과 인이 많습니다.1000℃ 안팎의 높은 화장 온도에서 일부가 녹았다가 다시 굳으면서 결정처럼 변할 수 있습니다.화장 조건, 온도, 연소 시간, 냉각 속도, 유골의 상태의 조건이 맞으면 구슬 모양의 결정이 생길 수 있습니다.생전의 신체 상태, 식습관, 나이, 뼈의 밀도, 체내 미네랄 함량의 요소도 영향을 줄 가능성이 있다고 알려져 있습니다.그런데 왜 모든 사람에게 생기지 않을까?일반인도 화장 후 작은 결정이 생기는 경우는 있지만, 전형적인 사리처럼 크고 단단하며 아름다운 형태는 흔하지 않습니다. 그래서 화장 과정과 뼈의 성분이 복합적으로 작용한 결과라고 보면서도, 왜 어떤 경우에는 많이 생기고 어떤 경우에는 거의 생기지 않는지는 아직 완전히 규명하지 못했습니다.불교에서는 사리를 단순한 광물이 아니라, 오랜 수행, 계율을 지킨 삶, 깨달음의 공덕을 상징하는 성스러운 증표로 여깁니다.결론적으로, 사리는 주로 칼슘과 인 성분이 고온에서 결정화되어 생긴 물질로 보는 것이 현재 과학의 가장 유력한 설명입니다. 다만 모든 사리가 동일한 원리로 만들어지는지, 왜 일부 사람에게서 특히 잘 나타나는지는 아직 연구가 계속되고 있는 주제입니다.
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모기가 지구상에서 완전히 사라지면 어떤 상황이 발생하는지 궁금합니다
안녕하세요. 이조은 전문가입니다.결론부터 말하면 모기가 전부 사라져도 문제는 없을 가능성이 높습니다. 인류는 큰 이익을 얻을 가능성이 매우 높고, 생태계는 일부 변화는 있겠지만 붕괴할 가능성은 낮다고 봅니다.사람에게는 엄청난 이득모기는 매년 수억 명에게 질병을 옮깁니다.말라리아, 뎅기열, 황열, 지카바이러스, 일본뇌염, 웨스트나일열 등의 질병으로 매년 수십만 명이 사망하고, 수많은 사람들이 후유증을 겪습니다.만약 모든 모기가 사라진다면 말라리아는 사실상 사라질 가능성이 높고, 뎅기열과 황열도 크게 감소하며, 의료비와 방역 비용이 엄청나게 줄어들 가능성이 큽니다. 인류 전체로 보면 엄청난 긍정적인 변화입니다.그렇다면 생태계는?여기서 많은 사람들이 모기가 없으면 생태계가 무너지는 거 아니야?라고 생각하지만 실제로는 조금 다릅니다.모기를 먹는 제비, 박쥐, 잠자리, 거미, 개구리, 물고기, 다른 곤충들이 있습니다만 이들은 모기만 먹고 사는 것이 아닙니다.먹이가 없어지면 파리, 날파리, 깔다구, 나방, 다른 작은 곤충 등으로 쉽게 먹이를 바꿀 가능성이 큽니다.모기 유충도 중요하지 않을까?모기 유충은 물고기, 올챙이, 수서곤충의 먹이가 됩니다. 하지만 유충 역시 다른 작은 수생생물로 충분히 대체될 가능성이 큽니다.모기는 꽃가루받이 역할도 합니다. 의외지만 모기는 피만 빠는 것이 아닙니다. 사실 피를 빠는 것은 암컷뿐입니다. 수컷은 평생 꽃의 꿀을 먹으며 살아갑니다. 암컷도 대부분은 꽃꿀을 먹고, 알을 만들 때만 피를 빨아 단백질을 얻습니다. 그래서 일부 식물은 모기에 의해 꽃가루받이를 합니다. 다만 벌이나 나비처럼 핵심적인 꽃가루 매개자는 아니기 때문에, 모기가 사라져도 대부분의 식물은 큰 영향을 받지 않을 것으로 예상됩니다.여기에는 한 가지 예외가 있습니다. 전 세계에는 약 3,600여 종의 모기가 있습니다. 그중 사람을 적극적으로 물고 질병을 옮기는 종은 100종도 되지 않습니다.대표적으로 얼룩날개모기(말라리아), 이집트숲모기(뎅기열·지카), 흰줄숲모기 등이 문제를 일으킵니다.그래서 모든 모기를 없애기보다 질병을 옮기는 일부 종만 선택적으로 줄이는 방법이 효과적일 것으로 보입니다. 그렇게 하면 사람에게는 큰 이익을 주면서도 생태계 영향은 최소화할 수 있기 때문입니다.
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