답변 내역

안녕하세요.인간의 전염병이 주로 동물에게서 넘어오는 이유는 인간과 동물 간의 복잡한 생태학적 및 진화적 상호작용 때문입니다. 이러한 현상을 '인수공통감염병'(zoonosis)이라고 하는데요, 이는 병원체가 동물과 인간 사이에 전파되는 질병을 의미합니다. 우선 동물과 인간은 밀접한 상호작용을 합니다. 가축 사육 과정에서 인간과 동물이 밀접하게 접촉하며, 이로 인해 병원체가 전파될 수 있으며, 인간이 서식지 파괴와 도시 확장으로 야생 동물의 서식지를 침범하면서, 인간과 야생 동물 간의 접촉이 증가했습니다. 많은 병원체는 동물 내에서 다양한 숙주를 통해 진화하면서 여러 생물에 감염될 수 있는 능력을 개발하는데요, 병원체는 유전적 변이를 통해 새로운 숙주(예: 인간)에 적응할 수 있습니다. 예를 들어, 인플루엔자 바이러스는 동물(특히 조류와 돼지)에서 인간으로 전파될 때 변이를 일으킵니다. 다음으로 기후 변화는 병원체와 그 매개체(예: 모기, 진드기)의 분포와 번식을 변화시키며, 서식지 파괴는 동물들이 인간 거주지로 이동하게 만들며, 이로 인해 병원체 전파 가능성이 높아집니다.

안녕하세요. 독에 대한 면역을 가진 동물들은 다양한 생물학적 메커니즘을 통해 독을 중화하거나 해독하는 능력을 갖추고 있습니다. 벌꿀오소리는 독사, 전갈, 벌 등의 독에 대한 면역력이 강한데요, 독에 대해서 내성을 가지고 있어서 독사에게 물려도 1~2 시간만 기절해 있을 뿐 생명에는 지장이 없다고 하며, 피부와 피하지방이 상당히 두꺼운 편이라서 독충에게 쏘여도 멀쩡 합니다. 다음으로 몽구스는 독사에 대한 뛰어난 면역력을 가지고 있는데요, 이들은 신경독을 막는 특수한 신경수용체를 가지고 있어 독이 신경계에 영향을 주지 않도록 합니다. 따라서 몽구스는 독사와의 싸움에서도 살아남는 경우가 많습니다.

안녕하세요. 인간의 경우 유치 20개, 영구치 32개로 평생을 살아야 하지만, 인간과 달리 상어는 평균 300개의 이빨을 갖고 있고 이빨이 뽑혀도 계속 다시 나 평생 수만 개의 이빨을 사용합니다. 종류, 사는 환경, 먹이 습관에 따라 사용하는 이빨의 총 개수엔 차이가 있지만 대부분의 상어는 소모된 이빨이 교체되는 특성을 가지고 있는데요, 이처럼 상어의 이빨이 평생 새롭게 자라나는 이유는 이빨 재생 유전자가 있기 때문입니다. 이 이빨 재생 유전자는 Sox2 유전자인데요, Sox2 유전자는 4억 5000만 년 전 인간과 상어가 공통의 고대 조상을 갖고 있던 이래 쭉 유지돼 왔으나, 인간은 유치가 빠진 뒤 영구치가 새로 날 때 상피 세포에서 Sox2 유전자가 발현된 뒤 상피 세포가 사라지면서 이후로는 발현을 멈춥니다. 반면에 상어는 치아 상피 조직에서 Sox2 유전자가 계속 발현돼 죽을 때까지 새 이빨을 계속 만들어내는 것입니다.

안녕하세요. 인종을 막론하고 사람마다 손바닥은 다른 신체부위에 비해 비교적 하얀 편이며, 특히 피부가 어두운 흑인의 경우에도 손바닥은 유난히 하얀 것을 볼 수 있습니다. 사람들의 피부는 태양빛의 자외선으로부터 보호하기 위해서 자외선을 흡수하는 멜라닌 색소를 만들어 내는데요, 자외선을 많이 받는 지역의 경우에는 피부를 보호하기 위해서 더욱 더 많은 멜라닌 색소를 만들어 내기 때문에 햇빛을 많이 받을수록 피부가 어두운 색입니다. 하지만 손바닥이나 발바닥에는 멜라닌 색소가 적게 분포하며, 햇빛을 많이 받더라도 다른 피부만큼 어두워지지 않는데요, 이는 손바닥과 발바닥에는 다른 피부에는 존재하지 않는 하나의 층이 더 있기 때문입니다. 사람의 피부에는 기저층, 유극층, 과립층, 각질층인 총 4개의 층으로 나누어져 있는데, 손바닥과 발바닥에는 외부의 충격을 잘 견디기 위해 투명층이라는 층이 하나 더 존재합니다. 이 투명층은 충격을 보호할 뿐만 아니라 자외선도 반사시키는데, 이 때문에 멜라닌 색소가 비교적 적게 분포하여 상대적으로 다른 피부보다 밝게 보이는 것입니다.

안녕하세요. 매미의 유충은 땅속에서 나무뿌리의 수액을 먹고 자라다가 3, 7, 13, 17년과 같이 소수의 주기로 성충이 됩니다. 자연계에서 성충 매미의 수명은 보통 2~3주 정도 되며, 종에 따라 출현시기에 차이가 있으며 보통 6~9월 사이에 볼 수 있습니다. 참매미, 말매미, 유지매미, 쓰름매미는 6~8월에 볼 수 있고, 봄매미는 4~5월, 늦털매미는 9~10월에 출몰합니다.

안녕하세요. 성충인 모기가 물 속에 알을 낳은 뒤, 1일 정도면 부화하여 장구벌레가 됩니다. 장구벌레는 모기의 유충이며 크기는 약 1 cm 정도이며 긴 형태인데요, 머릿부분은 더욱 크고 둥글며 턱이 발달하였으며, 배부분은 9마디로 되어 있습니다. 이후 4번정도 탈피를 하며 성장하며, 번데기가 된 후 2주정도면 우화하여 물 밖으로 나와 성충인 모기가 됩니다. 

안녕하세요.최근 들어서 우리나라 연안에 독성이 강한 대형 해파리, 노무라입깃해파리가 대량 발생하고 있는데요, 이는 지구온난화로 인한 기온상승 때문에 발생한 일입니다. 원래 우리나라의 남쪽에서는 따뜻한 쿠로시오 해류가 밑에서 올라오고, 북쪽에서는 차가운 북한 한류가 내려오면서, 이 해류들이 우리나라 동해안에 영향을 미칩니다. 하지만 지구온난화로 인해 수온이 상승하면서 대마 난류의 영향이 더욱 세졌고, 동해안에만 영향을 미치던 대마 난류가 서해안에도 영향을 미치게 되었습니다. 이러한 대마 난류의 영향으로 인해 해파리가 서해안에도 흘러들어가고 있으며, 또한 지구온난화로 인해 쓰시마 난류의 세력도 강해지면서 해파리의 서식지가 넓어지게 되었습니다. 또한 해파리가 증가한데에는 지구온난화로 인한 수온 상승 뿐 만 아니라, 생활폐수와 같은 환경오염으로 인해 해파리의 먹잇감인 플랑크톤의 수도 증가했기 때문입니다.

안녕하세요. 유전자변형생물체(LMO; Living Modified Organism)란 현대생명공학기술을 이용하여 만들어진 새로운 조합의 유전물질을 포함하고 있는 모든 살아있는 생물체를 말합니다. 장기 이식을 위한 인간 복제는 엄밀히 말하면 LMO의 범주에는 포함되지 않습니다. 이는 LMO가 일반적으로 농업, 환경, 의학 등에서 사용되는 유전자 변형 생물체를 지칭하기 때문입니다. 인간 복제는 그 자체로 별도의 복잡한 윤리적, 법적 문제를 수반하며, 특히 인간 전체를 복제하는 생식 복제의 경우에는 국제 사회에서 거의 전면 금지되어 있습니다. 치료 목적으로 특정 장기나 조직을 복제하는 것은 LMO의 정의에 부합하지 않지만, 이러한 연구와 실험 역시 많은 윤리적 고려와 규제가 필요합니다.

안녕하세요. 현재 인체 냉동 보존 서비스를 제공 중인 곳은 미국 알코르(Alcor) 생명연장재단, 크라이오닉스(Cryonics) 연구소, 러시아 크리오러스(KrioRus) 등 4곳입니다. 냉동인간의 목적은 의료기술이 발전한 미래에 소생돼, 현재 치료 불가능한 병을 고치고 생명을 연장하는 것입니다. 냉동 보존 서비스는 사망한 대상자를 얼음 욕조 등으로 옮긴 뒤 인공 호흡 장치를 연결해서 강제로 숨을 붙여 세포 변성과 뇌 손상을 막은 상태로, 대상자의 체온이 영하로 떨어지면 피를 비롯해 몸속의 모든 체액을 빼내고 디메틸 술폭시드(DMSO)라는 부동액을 채워 넣은 후에 작업이 끝나면 영하 196도의 전용 저장고로 이동해 냉동 보관에 들어갑니다. DMSO는 체내에 남은 수분을 빨아들이는 역할을 하며, 수분은 냉동 과정에서 얼음 결정으로 변해 세포에 손상을 입힐 수 있습니다. 하지만 아직 현재의 기술로는 해동이 어려운데요, 몸속 부동액을 모두 빼내고 환자의 혈액을 다시 채워 넣는 기술이 개발되지 않았기 때문입니다.

안녕하세요. '불가사리'는 별 모양을 띠는 극피동물인데요, 극피동물은 뛰어난 재생 능력을 갖고 있는 것이 특징입니다. 불가사리는 대표적인 유해해양생물로, 한국에서는 해양수산부에 의해 지속해서 관리되고 있는데요, 유해해양생물이란 ‘해양생태계 보전 및 관리에 관한 법률’ 제2조에 따라 사람의 생명이나 재산에 피해를 주는 해양생물로 해양수산부가 정하는 종을 말하는 것입니다. 불가사리들은 먹성이 무척 좋은데, 피조개나 바지락 등 국내 양식장에 큰 피해를 줄 수 있어서 유해 생물로 지정이 되었습니다. 또한 먹이가 부족할 경우 조개와 같은 어패류를 넘어 해조류, 심하게는 같은 불가사리류까지 포식하기 때문에, 양식장을 넘어 해양생태계 전체에 극심한 피해를 줄 수도 있습니다.