답변 내역

안녕하세요. 생물학적으로도 닭과 독수리는 다른 많은 새들보다 공룡 같다는 인상을 주는 경우가 많은데요, 가장 큰 이유는 새는 공룡에서 진화한 동물이기 때문입니다. 현재 생물학에서는 새를 살아 있는 공룡의 후손으로 보고 있는데요, 정확히는 육식 공룡인 수각류에서 진화한 것으로 알려져 있습니다. 따라서 닭이나 독수리에게서 공룡의 특징이 보이는 것은 진화의 흔적이라고 할 수 있습니다. 특히 닭은 공룡과 매우 비슷한 특징을 많이 가지고 있는데요, 비늘로 덮인 두 다리, 앞으로 굽은 세 개의 발가락, 날카로운 발톱, 긴 목, 빠르게 움직이는 머리, 그리고 먹이를 쪼는 행동은 작은 육식 공룡의 모습과 상당히 닮아 있습니다. 또한 독수리도 공룡 같은 인상을 주는데요, 독수리는 몸집이 매우 크고, 강력한 갈고리 부리와 날카로운 발톱, 앞을 응시하는 눈, 위압적인 자세를 가지고 있습니다. 이러한 특징은 과거 육식 공룡의 포식자 이미지를 떠올리게 하며, 특히 땅에 내려와 걸어 다니는 모습을 보면 일반적인 작은 새보다 훨씬 공룡에 가까운 느낌을 줍니다. 게다가 예전에는 공룡이 비늘만 가진 동물이라고 생각했지만, 현재는 많은 수각류 공룡에서 깃털이 발견되었습니다. 즉, 깃털은 새만의 특징이 아니라 일부 공룡도 가지고 있었던 구조이기 때문에 깃털이 있다고 해서 공룡과 다르게 보아야 하는 것이 아니라, 오히려 공룡과 새를 이어 주는 중요한 증거라고 할 수 있습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 유전자 편집 기술은 유전 질환이나 암과 같은 난치병 치료에 큰 가능성을 제시합니다. 하지만 다양한 윤리적 쟁점도 함께 제기하고 있는데요, 그중에서도 가장 큰 논란은 치료를 목적으로 하는 유전자 편집과 인간의 능력이나 외모를 향상시키기 위한 유전자 편집의 경계를 어디까지 허용할 것인가 하는 점입니다. 질병 치료는 많은 사람이 필요성을 인정하지만, 지능이나 신체 능력을 높이기 위한 유전자 편집은 사회적 불평등을 심화시키고 생명의 가치를 차별할 수 있다는 우려가 있습니다.특히 생식세포나 배아의 유전자를 편집하면 그 변화가 후손에게도 이어질 수 있습니다. 또한 예기치 않은 부작용이 발생할 경우 그 영향이 여러 세대에 걸쳐 지속될 가능성도 있습니다. 따라서 사회적 합의는 과학자뿐만 아니라 의사, 윤리학자, 법률 전문가, 정부, 그리고 일반 시민이 함께 참여하는 공개적인 논의를 통해 이루어져야 하며, 안전성과 효과가 충분히 검증된 경우에 한해 치료 목적의 유전자 편집을 허용해야 합니다. 특히 인간의 능력 향상을 위한 유전자 편집은 신중하게 접근하는 것이 현재 많은 국가와 국제기구가 지향하는 방향입니다. 감사합니다.

안녕하세요. 사이코패스의 전두엽이 죽어 있다는 것은 사실이 아닌데요, 현재 뇌과학 연구에서는 사이코패스의 뇌가 정상인과 기능과 연결성이 일부 다를 뿐, 전두엽이 괴사하거나 기능을 완전히 상실한 것은 아닌 것으로 알려져 있습니다. 사이코패스의 뇌를 기능적 자기공명영상이나 양전자방출단층촬영으로 분석해보면 감정 조절과 공감, 죄책감에 관여하는 전전두엽과 편도체의 활동이 평균적으로 낮거나 두 영역 사이의 연결성이 약한 경우가 많이 보고됩니다. 하지만 이것은 어디까지나 평균적인 경향인 것이지 모든 사이코패스가 동일한 뇌 구조를 갖는 것은 아닙니다.또한 전두엽은 매우 다양한 기능을 담당하는데요, 전두엽에는 논리적 사고, 문제 해결, 계획 수립, 언어, 작업 기억, 의사결정 등 여러 기능이 있습니다. 사이코패스는 공감 능력이나 도덕적 감정 처리에는 어려움이 있을 수 있지만, 논리적 사고나 지능, 학습 능력은 정상인과 비슷하거나 오히려 뛰어난 경우도 있습니다. 또한 사이코패스라고 해서 모두 범죄자가 되는 것은 아닙니다. 충동을 잘 조절하고 법을 어기지 않으면서도 감정에 덜 흔들리는 성향을 업무에 활용하는 경우가 있습니다. 반대로 전두엽이 정말 크게 손상된 사람은 다른데요, 뇌졸중, 외상, 종양 등으로 전두엽이 광범위하게 손상되면 판단력, 계획 능력, 집중력 등이 크게 저하되어 일상생활조차 어려워질 수 있습니다. 즉, 사이코패스의 뇌는 전두엽이 죽은 상태는 아니며 일부 감정 회로의 기능과 연결 방식이 정상과 다른 상태라고 보시면 되겠습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 육상동물의 귀가 물고기의 아가미에서 유래했다는 주장은 현재 진화생물학에서 매우 설득력이 높은 이론이긴 합니다. 다만 아가미 자체가 귀가 되었다기보다는 아가미를 지탱하던 구조가 진화 과정에서 귀의 일부 뼈와 구조로 바뀌었다고 보시면 됩니다. 초기 척추동물인 물고기에는 아가미를 지탱하는 여러 개의 아가미궁이라는 뼈와 연골 구조가 있었는데요, 이 가운데 첫 번째 아가미궁은 시간이 지나면서 턱으로 진화했고, 두 번째 아가미궁의 일부는 육상 척추동물의 귀를 이루는 구조로 변했습니다.특히 포유류의 경우 물고기와 초기 양서류에서는 턱관절을 이루던 작은 뼈들이 진화하면서 점차 귀 안쪽으로 이동했고, 오늘날 포유류의 망치뼈, 모루뼈, 등자뼈라는 세 개의 청각 뼈가 된 것입니다. 이 세 개의 뼈는 소리를 증폭하여 내이로 전달하는 중요한 역할을 합니다. 이와 같은 주장이 설득력을 얻는 이유는 여러 분야의 증거가 서로 일치하기 때문인데요, 먼저 화석을 보면 파충류에서 포유류로 진화하는 과정에서 턱뼈가 점점 작아지면서 귀 쪽으로 이동하는 중간 단계 화석들이 발견되었습니다. 또한 발생학 연구에서는 사람을 포함한 포유류의 배아가 발달할 때 귀를 이루는 뼈와 조직이 실제로 아가미궁과 같은 배아 구조에서 만들어지는 것이 확인되었는데요, 유전자 연구를 통해서도 아가미궁과 귀의 발달을 조절하는 유전자들이 매우 유사하다는 사실이 밝혀졌습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 말씀해주신 것처럼 비타민 D는 다른 대부분의 비타민과 달리 피부에서 직접 만들어질 수 있으나 같은 시간 동안 햇빛을 쬐더라도 사람마다 합성되는 양은 크게 다를 수 있습니다. 비타민 D는 피부에 있는 특정 물질이 햇빛 속 자외선 B를 받으면 비타민 D의 전구체로 바뀐 후에 간과 신장을 거치면서 활성형 비타민 D로 전환됩니다. 따라서 가장 중요한 요소는 피부에 도달하는 자외선 B의 양입니다. 이때 피부색이 비타민 D 합성에 큰 영향을 미치는데요, 피부가 어두운 사람은 멜라닌 색소가 많아 자외선을 더 많이 흡수합니다. 멜라닌은 피부를 자외선으로부터 보호하는 역할을 하지만, 동시에 비타민 D 합성에 필요한 자외선 B도 일부 차단하기 때문에, 일반적으로 피부색이 진할수록 같은 양의 비타민 D를 만들기 위해 더 오랜 시간 햇빛을 쬐어야 합니다.또한 나이가 들면 피부에 존재하는 비타민 D 전구체의 양이 감소하고 피부의 합성 능력도 떨어지다보니 노년층은 젊은 사람보다 같은 햇빛을 받아도 비타민 D 생성량이 적은 경향이 있습니다. 이외에 계절과 시간도 큰 영향을 주는데요, 여름철에는 자외선 B가 강해 비타민 D가 잘 만들어지지만, 겨울에는 태양의 고도가 낮아져 자외선 B가 대기에서 많이 흡수되므로 합성량이 감소합니다. 특히 하루 중에는 태양이 가장 높이 떠 있는 정오 무렵이 비타민 D 합성에 가장 유리합니다. 또한 비타민D가 합성되기 위해서 얼굴과 손만 노출하는 것보다 팔과 다리까지 함께 노출하면 훨씬 많은 비타민 D를 합성할 수 있습니다. 반대로 긴 옷을 입거나 자외선 차단제를 충분히 바르면 피부에 도달하는 자외선 B가 줄어들어 합성량도 감소합니다. 감사합니다.

안녕하세요. 심해어는 엄청난 수압에서도 몸이 터지지 않는데요, 이는 잠수함처럼 수압에 맞서 버티는 것이 아니라, 몸 안팎의 압력을 거의 같게 만들어 수압을 받지 않는 구조를 가지고 있기 때문입니다. 잠수함은 내부에 사람이 살 수 있도록 지상과 비슷한 압력을 유지하다보니, 바깥 수압이 매우 커질수록 내부와 외부의 압력 차이가 커져 강철 선체가 그 힘을 견뎌야 합니다. 따라서 설계 한계를 넘는 깊이까지 내려가면 선체가 압력을 이기지 못하고 순식간에 찌그러지거나 붕괴할 수 있습니다. 반면 심해어의 몸은 대부분 물로 이루어져 있으며, 몸속 조직과 체액의 압력이 바닷물의 압력과 거의 같은데요, 몸 안과 밖의 압력 차이가 거의 없기 때문에 몸이 눌려 터질 이유가 없습니다. 물은 거의 압축되지 않는 성질이 있기 때문에 몸 전체가 압력을 균일하게 받는 것입니다.또한 심해어는 높은 수압에서도 단백질과 세포막이 정상적으로 기능하도록 특별한 적응을 했는데요, 몸속에는 단백질이 압력 때문에 변형되는 것을 막아 주는 물질이 많이 들어 있기 때문에, 세포막도 높은 압력에서도 유연성을 유지하도록 구성되어 있습니다. 즉 심해어의 이러한 적응은 심해 환경에 특화된 것입니다. 심해어를 갑자기 수면 가까이 올리면 오히려 낮은 압력에 적응하지 못해 몸이 손상될 수 있으며, 부레를 가진 종은 내부 기체가 팽창하여 눈이 튀어나오거나 위가 입 밖으로 밀려 나오는 현상이 나타나기도 합니다. 감사합니다.

안녕하세요. 데자뷔는 실제로 그곳에 가본 기억이라기보다 뇌의 기억 처리 과정에서 일시적으로 발생하는 착각일 가능성이 가장 큽니다. 우선 평소 새로운 장소를 방문하면 뇌는 먼저 처음 보는 정보로 인식한 뒤 이를 새로운 기억으로 저장하는데요, 이처럼 데자뷔가 일어날 때는 기억을 담당하는 뇌의 일부, 특히 해마와 측두엽의 신경회로가 순간적으로 익숙함을 느끼는 신호를 잘못 보내는 것으로 추정됩니다. 결과적으로 실제로는 처음 보는 장소인데도 마치 오래전에 와본 것 같은 강한 느낌이 드는 것입니다.또 다른 가설로는 현재 보고 있는 풍경이 과거에 본 장소와 구조나 분위기가 일부 비슷할 때, 뇌가 이를 무의식적으로 비교하여 익숙하다는 감각만 먼저 만들어낸다는 것입니다. 예를 들어 건물 배치, 빛의 방향, 냄새, 소리 등이 과거의 경험과 부분적으로 비슷하면 의식적으로는 기억나지 않아도 익숙한 느낌이 생길 수 있습니다. 또한 데자뷔는 건강한 사람에게도 흔히 나타나는 현상인데요, 특히 15~30세에서 비교적 자주 경험하며, 피곤하거나 스트레스를 많이 받거나 수면이 부족할 때 더 잘 발생하는 것으로 알려져 있습니다. 하지만 대부분의 사람에게 나타나는 데자뷔는 질병이라기보다 뇌가 새로운 정보를 처리하는 과정에서 일시적으로 발생하는 정상적인 인지 현상이라고 보시면 됩니다. 감사합니다.

안녕하세요. 러브버그 붉은털우단털파리라는 곤충으로 우리나라에서 주로 6월 중순부터 출현하기 시작해 6월 하순에서 7월 초에 가장 많이 나타나는 곤충인데요, 기온이 높은 해에는 출현 시기가 조금 더 빨라질 수 있으며, 최근에는 봄철 기온 상승의 영향으로 예년보다 며칠 일찍 발생하는 사례도 보고된 바 있습니다. 러브버그의 일반적인 출현 시기는 6월 중순에 성충이 처음 나타나기 시작하여 6월 하순에 개체 수가 가장 많아지는 시기이고 7월 초~중순에는 점차 감소하며 대부분 사라집니다. 이처럼 러브버그는 성충의 수명이 매우 짧아 수일 정도밖에 살지 못하지만, 많은 개체가 거의 동시에 우화하기 때문에 특정 기간에 엄청난 수가 한꺼번에 나타나는 것처럼 보이는데요, 또한 기온이 높고 습도가 적당한 날에는 활동이 더욱 활발해집니다.그나마 다행인 점은 러브버그는 사람을 물거나 독을 가지고 있지 않고 질병을 옮기는 곤충이 아니라는 점입니다. 다만 밝은 조명에 잘 모이고 떼를 지어 비행하는 특성 때문에 시민들이 큰 불편을 겪기 때문에, 정부와 지자체에서는 유충 단계부터 친환경 방제와 예찰을 실시하고, 성충이 발생하는 시기에는 물리적 방제 장비를 활용해 개체 수를 줄이는 대책을 시행하고 있습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 고추를 먹었을 때 입안이 타는 듯한 매운맛을 느끼는 것은 실제로 입안이 뜨거워지거나 손상되기 때문이 아니라, 고추에 들어 있는 캡사이신이라는 물질 때문입니다.입안과 혀의 신경세포에는 TRPV1이라는 통각 수용체가 있는데요, 이 수용체는 원래 약 43℃ 이상의 뜨거운 열이나 화학적 자극을 감지하여 뜨겁다, 화상을 입을 수 있다는 신호를 뇌로 보내는 역할을 합니다. 캡사이신 분자는 실제 열이 없는데도 TRPV1 수용체에 결합하여 이를 활성화하기 때문에 신경세포 막의 이온 통로가 열리면서 나트륨 이온과 칼슘 이온이 세포 안으로 들어오고, 신경세포에 전기적 신호가 발생합니다. 이 신호가 뇌에 전달되면 뇌는 이를 실제 뜨거운 자극으로 해석하여 입안이 타는 것 같다, 화끈거린다는 감각을 느끼게 됩니다. 즉, 매운맛은 미각 수용체가 감지하는 맛이 아니라 통증과 열을 감지하는 신경계가 만들어 내는 감각에 가깝습니다.게다가 캡사이신은 화학적으로 비극성 분자이므로 극성 용매인 물에는 잘 녹지 않습니다. 그래서 매운 음식을 먹은 뒤 맹물을 마시면 캡사이신이 잘 제거되지 않고 오히려 입안 전체로 퍼져 더 맵게 느껴지는 것입니다. 반면 우유에는 지방과 카제인이라는 단백질이 들어 있는데요, 캡사이신은 비극성 물질이므로 지방에 잘 녹아들어가며, 카제인은 캡사이신 분자를 둘러싸서 입안 점막과 수용체로부터 떼어내는 역할을 합니다. 그래서 우유를 마시면 캡사이신이 효과적으로 제거되어 매운 느낌이 빠르게 줄어듭니다. 감사합니다.

안녕하세요. 안과에서 처방받는 인공눈물이 일반 맹물과 달리 눈에 넣었을 때 따갑지 않은 이유는, 인공눈물이 사람의 자연 눈물과 매우 비슷한 전해질 농도와 삼투압을 갖도록 제조되기 때문입니다. 사람의 눈물우 단순히 물이 아니라 염화나트륨, 염화칼륨, 중탄산이온 등의 전해질이 녹아 있는데요, 이들 전해질은 눈물의 삼투압을 일정하게 유지하여 각막과 결막 세포가 정상적인 상태를 유지하도록 돕습니다.반면 맹물은 전해질 농도가 거의 없는 저삼투성 용액이다보니 만약 맹물이 눈 표면에 닿으면 세포 내부와 외부의 농도 차이가 발생하여 물이 세포 안으로 과도하게 이동하면서 각막 상피세포가 일시적으로 팽창하고 세포막의 이온 균형이 흔들리면서 따가움이나 이물감을 느끼게 됩니다. 따라서 인공눈물은 이러한 문제를 막기 위해 눈물과 비슷한 농도로 염화나트륨 등의 염류를 첨가하여 등장액상태로 만드는데요, 결과적으로 눈물과 인공눈물 사이에 큰 삼투압 차이가 생기지 않아 세포 내외의 물 이동이 최소화됩니다. 또한 세포막에는 막전위가 존재하는데 맹물이 닿으면 세포 주변의 이온 환경이 급격히 변하여 신경 말단이 자극될 수 있습니다. 반면 인공눈물은 눈물과 유사한 이온 조성을 유지하므로 세포막 전위의 급격한 변화를 방지하여 자극을 최소화하는 것입니다. 감사합니다.