답변 내역

안녕하세요.말씀하신 것처럼 뻐꾸기는 우리나라에서는 여름철에 번식하는 여름철새인데요, 겨울철에는 남쪽으로 이동하는 철새 이동성을 가진 조류입니다. 한국에서 번식한 뻐꾸기는 겨울철이 되면 남쪽으로 이동하는데요 주로 동남아시아(인도차이나 반도, 태국, 베트남, 말레이시아 등)와 남아시아 일부 지역에서 겨울을 보내며 겨울에는 한국처럼 번식 활동을 하지 않고, 먹이인 곤충을 찾아 이동하며 생존합니다. 즉 열대·아열대 지역의 따뜻한 환경에서 겨울을 보내며 에너지를 보충합니다. 이러한 뻐꾸기는 우리나라 남부에서 남아시아까지 이동할 경우 수천 km 이상을 날아가는 장거리 이동 철새인데요, 이동 시에는 단독 혹은 소규모 그룹으로 움직이는 경우가 많습니다. 감사합니다.

안녕하세요.질문주신 하늘다람쥐는 다람쥐류와 비슷한 설치류지만, 현재 우리나라에서는 천연기념물(제328호)이자 멸종위기 야생생물 II급으로 지정되어 있는데요, 겉보기에는 번식력이 있는 소형 설치류이지만 멸종 위기에 놓여있는 이유는 서식지 파괴와 관련있습니다. 하늘다람쥐는 큰 나무 구멍이나 오래된 숲의 수관을 보금자리로 삼는데요, 그러나 산림 개발, 도로 개설, 농경지 확장 등으로 인해 울창한 활엽수림과 큰 나무가 줄어들면서 보금자리 자체가 크게 감소했으며 특히 도시화와 산림 단절이 큰 위협으로 작용합니다. 또한 일반 다람쥐는 다양한 환경에 적응할 수 있지만, 하늘다람쥐는 밤에 활동하고 나무 사이를 활공하는 습성 때문에 숲의 연속성이 꼭 필요한데요, 즉 숲이 단절되면 이동이 어려워지고 먹이와 짝짓기 기회가 줄어듭니다. 게다가 설치류 치고는 번식 속도가 빠른 편이 아닌데요, 보통 한 번에 2~4마리 정도 새끼를 낳고, 안정된 보금자리가 필요하기 때문에 개체군 회복 속도가 느립니다. 감사합니다.

안녕하세요.네, 모기는 실제로 선호하는 혈액이 있다고 알려져 있는데요, 흔히 “모기는 O형을 잘 문다”라는 이야기가 있는데, 실제 연구에서도 어느 정도 과학적 근거가 있는 것으로 알려져 있습니다. 일본의 한 연구에서는 O형 사람의 팔에 모기가 앉는 비율이 다른 혈액형보다 약 2배 높다는 결과가 보고된 바 있는데요, 이유는 혈액형에 따른 당단백질 분비 차이와 관련 있습니다. 일부 사람은 자신의 혈액형 항원(A, B, O형 관련 물질)을 땀이나 피부 분비물로 배출하는데, 이를 모기가 인식할 수 있는데요,이때 O형 분비자는 피부에서 특정 화학물질이 더 잘 드러나 모기를 끌어들일 가능성이 있습니다. 하지만 혈액형 외에도 중요한 요인들이 몇 가지 존재하는데요, 우선 이산화탄소 배출량입니다. 모기는 우리가 내쉬는 숨 속 CO₂ 를 주요 신호로 인식하는데 숨이 가쁘거나, 체격이 큰 사람일수록 CO₂ 배출량이 많아 모기에 잘 물립니다. 또한 땀 속 젖산(lactic acid), 암모니아, 지방산 등은 모기를 유인하는 신호물질인데요 따라서 운동 후, 땀이 많은 부위, 발 등이 특히 잘 물립니다. 이외에도 피부 표면에 사는 세균 종류와 분포가 사람마다 달라, 어떤 사람은 더 강한 냄새 신호를 내어 모기를 끌어들이는데요 임신부, 알코올 섭취 후 사람도 모기에 더 잘 물린다는 보고가 있습니다. 감사합니다.

안녕하세요.네, 지구온난화로 인해 기온이 상승하면서 해양생태계에도 많은 변화가 나타나고 있는데요, 실제로 우리나라 주변 해역도 해수 온도가 오르면서 열대·아열대성 해양생물이 점차 북상하고 있습니다. 예전에는 남해·제주에서만 볼 수 있던 종들이 이제는 서해, 동해에서도 발견되고 있는데요, 휴가철 해수욕장에서 무심코 만졌다가 큰 사고로 이어질 수 있는 경우도 있습니다. 대표적으로 위험한 생명체는 해파리류인데요 그중에서도 노무라입깃해파리는 여름철 동중국해에서 북상하여우리나라 전 해역 출현하는 해파리인데, 길이가 수 m에 이르며 촉수에 강한 독성이 있기 때문에 접촉 시 심한 통증·피부 발진·드물게 호흡곤란을 겪을 수 있으므로 주의가 필요합니다. 감사합니다.

안녕하세요.네, 식물은 환경 변화로 인해 스트레스를 받을 경우 다양한 반응이 나타날 수 있는데요, 물론 식물이 동물처럼 움직이거나 도망칠 수는 없지만, 환경 변화에 따라 다양한 생리·분자 수준의 반응을 통해 스트레스에 대응하며 여기서 말하는 스트레스에는 가뭄, 염분, 온도 변화, 병원균 침입, 기계적 자극 등이 포함됩니다. 식물이 스트레스를 받을 때 나타나는 주요 생물학적 반응에는 호르몬 신호 변화가 있는데요, 스트레스 상황에서 식물 호르몬이 급격히 변합니다. 아브시스산(ABA)은 가뭄·염분 스트레스 시 증가하며 기공을 닫아 수분 손실 억제하고 에틸렌은 병원균 감염·물리적 상처 시 증가하는데 이는 방어 유전자 발현, 노화 촉진합니다. 이외에 자스모네이트(JA), 살리실산(SA)은 해충·병원균 공격에 대한 방어 반응을 유도하게 됩니다. 또한 고온, 강광, 병원균 침입 시 과산화수소(H₂O₂), 슈퍼옥사이드(O₂⁻) 같은 ROS가 빠르게 쌓이는데요, ROS는 세포 손상을 일으킬 수 있지만 동시에 방어 신호 분자로 작용해 스트레스 관련 유전자를 켜는 역할도 합니다. 이외에도 2차 대사산물(phenolic compounds, 알칼로이드, 테르페노이드 등)을 합성해 해충·병원균을 억제하는데요 예를 들자면 카페인, 탄닌, 피토알렉신 등은 스트레스 시 더 많이 만들어집니다. 감사합니다.

안녕하세요.네, 질문해주신 것처럼 고양이과 동물들은 풀을 뜯어먹기도 하는데요, 사자, 호랑이, 집고양이 같은 고양이과 동물은 엄격한 육식동물이지만, 간혹 풀을 뜯어 먹는 행동이 보고되는 이유는 주식과는 별도로 생리적·행동학적 이유와 관련있습니다. 가장 큰 목적은 소화 보조 및 구토 유도인데요, 고양이과 동물은 털을 많이 삼키거나 뼈·깃털·기타 소화하기 힘든 동물성 잔해를 섭취하는데 이때 풀에 들어 있는 섬유질(cellulose) 은 소화되지 않지만 위를 자극해 구토를 유도하기 쉽습니다. 이를 통해 위 속의 헤어볼이나 소화되지 않는 물질을 토해내어 소화기 건강을 지키는 효과가 있습니다. 다음으로 풀에 포함된 섬유질은 그대로 장을 통과하면서 장 연동운동을 돕고 배변을 원활히 하는데요, 특히 뼈를 많이 먹은 뒤 변이 단단해질 때, 풀을 먹으면 변비 완화에 도움이 됩니다. 마지막으로 풀 자체는 소화 효율이 거의 없지만, 일부 연구에서는 풀에 들어 있는 엽록소, 엽산, 미네랄 같은 미량 성분을 보충하기 위한 본능적 행동일 가능성도 존재합니다. 감사합니다

안녕하세요.네, 말씀해주신 것과 같이 너구리는 야행성 동물인데요, 그래서 먹이 활동은 주로 해가 진 뒤에 이뤄지고, 낮에는 주로 휴식을 취하는데, 그 방식이 서식지와 주변 환경에 따라 조금 달라집니다. 우선 너구리는 숲이나 산지에서는 스스로 판 굴이나 다른 동물이 버린 굴을 이용해 낮 동안 숨는데요 이때 땅굴뿐 아니라 바위틈, 나무 뿌리 근처, 쓰러진 나무 아래도 휴식처가 됩니다. 또한 굳이 굴이 없더라도 빽빽한 덤불이나 억새, 갈대밭 같은 곳에 몸을 숨기고 웅크리고 있으며, 외부에서 잘 보이지 않고 체온 유지에도 유리합니다. 반면 도시로 내려온 너구리는 굴 대신 하수구, 폐건물, 창고 주변, 다리 밑 같은 은폐된 장소를 은신처로 삼으며 실제로 사람 눈에는 낮 동안 잘 안 띄는 이유가 바로 이런 곳에 숨어 있기 때문입니다. 다음으로 겨울에는 활동량이 줄고, 굴에서 오랜 시간 휴식을 취하는데 일종의 반휴면 상태로 지내기도 하며, 이는 완전한 동면은 아니지만 활동을 최소화하게 됩니다. 감사합니다.

안녕하세요.네, 질문주신 단호박이 익어서 터졌다는 현상은 실제로는 직접적인 열로 조리처럼 익는 것이라기보다는, 고온 환경에서 생리적 스트레스와 과일 내부의 압력 변화로 인해 나타나는 현상인데요, 여름철 밭에 노출된 단호박은 강한 햇빛을 받아 표면 온도가 40~50 ℃ 이상까지 올라갈 수 있는데, 이는 단순한 대기 기온(예: 33~35 ℃)보다 훨씬 높은 값으로, 여름의 검은 비닐 멀칭 밭에서는 더 심각해집니다. 또한 단호박은 과육이 두껍고 수분 함량이 많은데, 고온에서 과일 내부 수분이 빠르게 증발하거나 세포 내 삼투압이 변하면, 껍질이 견디지 못하고 갈라지거나 터질 수 있으며 높은 기온은 호박 내부의 호흡률과 에틸렌 생산을 증가시켜 성숙을 빠르게 진행시킵니다. 이로 인해 과육이 무르면서 터지거나, 외피에 균열이 생기기 쉽습니다. 대기 기온이 30 ℃를 넘고, 특히 35 ℃ 이상 지속될 때 위험이 커지는데요, 과실 표면 온도는 햇빛을 직접 받으면 40~50 ℃까지 오를 수 있으며, 이 수준에서는 세포막 손상, 수분 불균형, 급격한 성숙 및 균열이 일어나면서 “익어서 터진 것처럼 보이는 현상”이 발생하게 되는 것입니다. 감사합니다.

안녕하세요.네, 질문주신 것처럼 미토콘드리아와 엽록체로 단백질이 유입될 때에는 신호분자가 절단되지만 핵과 퍼옥시좀으로 유입될 경우에는 그렇지 않은 이유는 세포 소기관의 단백질 수송 방식과 단백질 신호서열 처리 방식의 차이에서 비롯된 것인데요 우선 핵(nucleus), 퍼옥시좀(peroxisome), 미토콘드리아, 엽록체는 모두 세포질에서 합성된 단백질을 받아들이지만, 그 과정이 조금씩 다릅니다. 미토콘드리아·엽록체에서 신호서열이 절단되는 이유는 미토콘드리아와 엽록체는 이중막 소기관으로, 세포 내 단백질 수송에서 막을 통과(translocation)해야 내부로 들어가는데 이때 단백질은 풀린(denatured, unfolded) 상태로 막 통로를 통과하며, 내부로 들어온 뒤 다시 접히게 됩니다. 이때 수송이 끝난 후에는 원래 필요했던 N-말단 신호서열(타깃팅 펩타이드) 가 더 이상 쓸모가 없기 때문에 전용 펩티다아제에 의해 절단되며 따라서 미토콘드리아/엽록체 단백질들은 보통 성숙 단백질(mature protein) 상태에서 신호서열이 없는 형태로 존재합니다. 반면에 핵에서 신호분자가 절단되지 않는 이유는 핵 단백질의 수송은 핵공복합체(nuclear pore complex, NPC) 를 통해 이루어지는데, 이 경우 단백질이 접힌(native folded) 상태 그대로 들어가며, 수송 과정에서 막을 뚫지 않고 NPC를 통과합니다. 핵 위치 신호(NLS, nuclear localization signal)는 짧은 아미노산 서열로, 단백질이 계속해서 핵으로 드나들 때마다 필요하며 따라서 NLS는 절단되지 않고 단백질 내에 영구적으로 유지되는 것입니다. 실제로 많은 전사인자, 조절 단백질들이 세포 상태에 따라 핵-세포질 사이를 오가는데, 이때 신호서열이 보존되어야 합니다.또한 퍼옥시좀에서 신호분자가 절단되지 않는 이유는 퍼옥시좀 단백질 수송 역시 막을 통과하는 것이 아니라 특수한 수송 기작을 통해 접힌 상태의 단백질이 들어가는데, 대표적으로 PTS1(Peroxisomal targeting signal 1, C-말단의 SKL 서열)이나 PTS2(N-말단 서열)가 있습니다. 이 신호들은 수송 리셉터 단백질이 인식하여 단백질을 퍼옥시좀 내부로 옮기는 데 사용되는데, 내부에 들어온 후에도 절단되지 않고 유지됩니다. 이유는 핵과 마찬가지로, 퍼옥시좀 단백질의 위치 인식 및 기능 조절에 이 서열이 계속 필요하기 때문입니다. 감사합니다.

안녕하세요. 네, 수국의 꽃 색깔 발현은 다른 종의 꽃에서의 색 발현과 약간 차이가 있는데요, 수국의 꽃 색깔이 다양한 것은 단순히 유전적인 차이만이 아니라, 토양의 화학적 성질과 금속 이온의 가용성이 크게 작용하기 때문입니다. 수국의 꽃 색은 주로 안토시아닌(anthocyanin) 이라는 색소에 의해 결정되는데요, 안토시아닌은 pH와 금속 이온과의 결합 여부에 따라 빨강, 파랑으로 다양하게 변합니다. 산성 토양(pH 5.5 이하)에서는 토양 속 알루미늄 이온(Al³⁺)이 잘 녹아 식물체로 흡수되는데요, 이때 안토시아닌과 결합해 청색(파란색~보라색) 계열 꽃이 됩니다. 중성~약알칼리성 토양(pH 6.0 이상)에서는 알루미늄 이온이 잘 녹지 않아 흡수가 적으며 안토시아닌이 알루미늄과 결합하지 않고, 보통 적색~분홍색 계열로 발현됩니다. 또한 알루미늄(Al³⁺)뿐만 아니라 철(Fe²⁺), 마그네슘(Mg²⁺) 등 다른 금속 이온들도 안토시아닌과 상호작용하여 색 변화에 영향을 줄 수 있는데요, 따라서 같은 지역이라도 미세한 토양 성분 차이에 따라 다양한 색이 나타납니다. 하지만 모든 수국이 토양에 따라 색이 변하는 것은 아닌데요, 큰잎수국(Hydrangea macrophylla) 은 대표적으로 토양 조건에 따라 색이 바뀌지만, 흰색 품종처럼 특정 색만 발현하는 경우도 있으며 따라서 토양 요인과 유전적 요인이 함께 작용합니다.