답변 내역

안녕하세요. 심해 생물들은 일반적으로 수심이 갑자기 얕아지면 생존하기 매우 어렵고, 많은 종은 죽을 가능성이 높습니다. 이유는 단순히 물이 얕아지는 것이 아니라, 심해와 얕은 바다는 수압, 온도, 빛, 산소량, 먹이 환경 등이 완전히 다른 세계이기 때문인데요, 심해 생물들은 이러한 극한 환경에 수백만 년 동안 적응해 왔기 때문에, 환경이 급격히 변하면 몸이 그 변화를 견디지 못하는 경우가 많습니다. 이때 가장 중요한 요인 중 하나는 수압인데요, 바닷물은 약 10m 깊어질 때마다 대기압이 약 1기압씩 증가합니다. 따라서 수심 1,000m에서는 약 100기압, 4,000m에서는 약 400기압에 달하는 엄청난 압력이 생깁니다. 심해 생물들의 세포막, 단백질, 효소는 이러한 높은 압력에서 정상적으로 작동하도록 진화했습니다. 반대로 갑자기 압력이 낮아지면 세포의 기능이 망가지거나 효소가 제대로 작동하지 않아 생명 활동을 유지하기 어려워질 수 있습니다. 특히 부레를 가진 심해 어류는 큰 영향을 받는데요, 깊은 곳에서 얕은 곳으로 빠르게 올라오면 부레 속 기체가 급격히 팽창하면서 몸이 심하게 손상될 수 있습니다. 눈이 튀어나오거나 위가 입 밖으로 밀려 나오는 모습이 관찰되기도 하는데, 이는 기체가 팽창하면서 내부 장기를 압박하기 때문인데요, 이런 현상은 사람의 잠수병과는 원리가 조금 다르지만, 급격한 압력 변화가 생체에 큰 손상을 준다는 점에서는 비슷합니다. 또한 심해는 대부분 2~4℃ 정도의 매우 차가운 환경이 유지되는데요, 심해 생물들의 효소와 세포막은 이러한 저온에 맞춰 최적화되어 있기 때문에, 수온이 20℃ 이상인 얕은 바다로 올라오면 대사 과정이 정상적으로 이루어지지 않아 큰 스트레스를 받습니다. 게다가 심해에는 햇빛이 거의 도달하지 않아 대부분의 생물은 어둠에 적응해 있습니다. 그래서 눈이 매우 민감하거나, 반대로 눈이 거의 퇴화한 종도 있고, 갑자기 강한 햇빛에 노출되면 시각 기관이 손상될 수 있으며, 포식자에게도 쉽게 발견됩니다. 감사합니다.

안녕하세요.스텔라바다소는 스텔라바다소라는 거대한 해양 포유류로, 현재 살아 있는 듀공이나 매너티와 가까운 친척인데요, 몸길이는 약 7~10m, 몸무게는 5~10톤에 이를 정도로 매우 컸으며, 바다에서 해조류를 먹고 사는 초식동물이었습니다.스텔라바다소는 오늘날의 러시아 동쪽 베링해에 있는 커맨더 제도 주변의 차가운 연안 바다에만 서식했는데요, 이 지역은 수심이 깊은 먼바다가 아니라 해안 가까이에 넓게 펼쳐진 다시마와 큰 갈조류 숲이 발달한 곳이었습니다. 스텔라바다소는 주식이 켈프였기 때문에 먹이가 풍부한 얕은 연안에서 대부분의 시간을 보냈습니다. 이러한 서식 환경은 스텔라바다소에게는 먹이를 쉽게 구할 수 있는 이상적인 장소였지만, 인간에게도 매우 접근하기 쉬운 환경이었습니다. 더욱이 스텔라바다소는 잠수를 오래 하지 못했고, 몸이 워낙 커서 빠르게 헤엄칠 수도 없었는데요, 대부분 수면 가까이에서 천천히 떠다니며 해조류를 뜯어 먹었기 때문에 배를 타고 온 사람들이 쉽게 발견할 수 있었습니다. 또한 스텔라바다소는 사람을 특별히 경계하지 않는 성향이 있었던 것으로 알려져 있는데요, 당시에는 대형 포식자가 거의 없는 환경에서 오랫동안 살아왔기 때문에 인간을 위험한 존재로 인식하지 못했습니다. 무리를 이루어 생활했는데, 한 마리가 작살에 맞으면 다른 개체들이 도망가기보다 주변에 머무는 경우도 있었다고 기록되어 있습니다. 이러한 행동은 사냥을 더욱 쉽게 만들었습니다. 인간들이 스텔라바다소를 집중적으로 사냥한 이유는 경제적 가치가 매우 높았기 때문인데요, 고기는 오랫동안 보관이 가능하고 맛이 좋았으며, 두꺼운 지방은 식용과 기름으로 이용되었습니다. 가죽은 매우 질겨 배의 덮개나 끈, 가죽 제품을 만드는 데 사용되었습니다. 몸집이 워낙 컸기 때문에 한 마리만 잡아도 많은 양의 식량과 자원을 얻을 수 있었던 것입니다. 감사합니다.

안녕하세요. 고양이가 우유나 치즈를 먹는 모습은 동화나 애니메이션에서 자주 등장하지만, 실제로는 대부분의 성묘에게 우유는 권장되지 않는데요, 소화 장애를 일으킬 수 있는 경우가 많기 때문입니다. 고양이가 새끼일 때는 어미 젖을 소화하기 위해 락타아제라는 효소를 충분히 만들지만, 젖을 떼고 성장하면서 이 효소의 양이 크게 줄어드는데요, 락타아제는 우유 속의 유당을 분해하는 효소인데, 성묘는 유당을 제대로 소화하지 못하는 경우가 많습니다. 이 상태에서 소의 우유를 마시면 유당이 장에서 분해되지 않은 채 남아 장내 세균에 의해 발효되면서 설사, 복통, 가스, 구토 등이 나타날 수 있습니다.치즈는 우유보다 유당 함량이 적은 편인데요, 치즈를 만드는 과정에서 유당의 일부가 제거되기 때문입니다. 따라서 소량의 치즈를 먹고도 아무런 문제가 없는 고양이도 있으나, 치즈에는 지방과 나트륨이 많이 들어 있는 경우가 많아 자주 먹이거나 많은 양을 주는 것은 좋지 않습니다. 특히 비만이나 췌장 질환, 신장 질환이 있는 고양이에게는 부담이 될 수 있습니다. 물론 일부 고양이는 우유를 마셔도 특별한 증상이 없지만, 또 다른 고양이는 아주 적은 양만 마셔도 설사를 할 수 있습니다. 따라서 우리 집 고양이는 괜찮다고 해서 모든 고양이에게 안전한 것은 아닙니다. 감사합니다.

안녕하세요. 고라니는 사슴과에 속하는 동물입니다. 하지만 고라니가 다른 사슴처럼 보이지 않는 이유는 특징이 아주 독특하기 때문인데요, 가장 큰 특징은 뿔이 없다는 것입니다. 대부분의 수컷 사슴은 뿔이 자라지만, 고라니는 수컷도 평생 뿔이 없습니다. 대신 위턱의 송곳니가 길게 자라 아래로 튀어나오는데, 길이는 5~8cm 정도까지 자랄 수 있고, 이 송곳니를 이용해 다른 수컷과 싸우거나 자신의 영역을 지킵니다. 몸집은 사슴 중에서는 작은 편으로, 성체의 몸무게는 보통 10~20kg 정도이며, 다리는 길고 몸은 날씬해서 달리기와 점프를 잘하며, 위험을 느끼면 지그재그로 빠르게 도망갑니다.이러한 고라니는 원래 한국과 중국 일부 지역에만 자연적으로 서식하는 동물인데요, 우리나라에서는 개체 수가 매우 많아 도로에서 로드킬을 당하는 사례도 흔하고, 농작물을 먹어 농가에 피해를 주기도 합니다. 반면 세계적으로는 서식지가 줄어들어 보호가 필요한 지역도 있어, 우리나라처럼 흔한 나라는 오히려 드문 편입니다. 감사합니다.

안녕하세요. 네, 최근처럼 폭염이 이어질 때 모기가 줄어든 것처럼 느껴지는데요, 실제로 일정 온도를 넘는 극심한 더위는 모기의 생존과 번식에 불리하게 작용할 수 있습니다. 모기의 활동에 가장 적합한 온도는 일반적으로 20~30℃ 정도인데요, 이 범위에서는 알에서 유충, 번데기, 성충으로 성장하는 속도가 빨라지고 흡혈과 산란도 활발하게 이루어집니다. 하지만 기온이 35℃ 이상으로 오랫동안 지속되면 상황이 달라지는데요, 높은 온도에서는 모기의 몸속 수분이 빠르게 증발해 탈수되기 쉽고, 에너지 소비도 증가하여 수명이 짧아질 수 있습니다. 또한 강한 직사광선은 성충에게 큰 스트레스를 주기 때문에 한낮에는 풀숲이나 그늘, 하수구, 배수관처럼 서늘하고 습한 곳으로 숨어드는 경우가 많습니다.폭염은 모기의 번식 환경에도 영향을 주는데요, 모기는 웅덩이, 빗물받이, 화분 받침처럼 고여 있는 물에 알을 낳는데, 폭염이 계속되면 이러한 작은 물웅덩이가 쉽게 말라 버립니다. 그러면 유충이 자랄 수 있는 공간이 줄어들어 새로운 모기가 많이 발생하지 못하게 되고, 반대로 장마철처럼 비가 적당히 내린 뒤 기온이 25~30℃ 정도로 유지되면 고인 물이 많아져 모기가 급격히 증가하는 경우가 흔합니다. 또한 폭염이 지나간 뒤에는 오히려 모기가 다시 늘어날 수 있는데요, 이는 비가 내리면서 새로운 물웅덩이가 생기고 기온이 25~30℃ 정도로 내려가면 모기가 번식하기에 매우 좋은 환경이 만들어지기 때문입니다. 감사합니다.

안녕하세요. 계절이 바뀔 때마다 평소보다 졸리거나 무기력하게 느껴지는 것은 기분 탓만이 아니라, 일조량의 변화가 우리 몸의 생체시계와 호르몬 분비에 실제로 영향을 주기 때문입니다. 사람의 몸은 약 24시간 주기로 작동하는 생체리듬을 가지고 있으며, 이 리듬은 햇빛에 의해 크게 조절됩니다. 따라서 계절에 따라 낮의 길이가 달라지면 수면, 각성, 기분, 식욕, 호르몬 분비에도 변화가 나타날 수 있습니다.가장 중요한 역할을 하는 것은 멜라토닌이라는 호르몬인데요, 멜라토닌은 어두워지면 뇌의 송과샘에서 분비되어 몸에 잠을 잘 시간이라는 신호를 보내는 역할을 합니다. 겨울처럼 낮이 짧고 밤이 길어지면 멜라토닌이 더 오래 분비되는 경향이 있어 평소보다 졸음이 많아지고 무기력함을 느끼는 사람이 증가할 수 있고, 반대로 봄과 여름에는 아침 햇빛을 더 많이 받으면서 멜라토닌 분비가 빨리 억제되어 각성이 쉬워집니다. 또한 햇빛은 세로토닌의 활성에도 영향을 주는데요, 세로토닌은 기분을 안정시키고 활력을 유지하는 데 중요한 신경전달물질인데, 햇빛을 충분히 받으면 세로토닌의 활성도가 높아지는 것으로 알려져 있습니다. 반대로 일조량이 줄어들면 세로토닌 기능이 감소하여 의욕이 떨어지고 피곤하거나 우울한 기분을 느끼기 쉬워집니다. 계절 변화는 비타민 D 생성에도 영향을 미치는데요, 피부는 자외선을 받아 비타민 D를 합성하는데, 겨울에는 햇빛이 약하고 야외 활동도 줄어들어 비타민 D가 부족해질 수 있습니다. 비타민 D는 뼈 건강뿐 아니라 근육 기능과 면역계에도 중요한 역할을 하므로 부족하면 피로감이 심해질 수 있지만, 다만 계절성 졸음의 가장 직접적인 원인은 비타민 D보다는 생체리듬과 멜라토닌 변화로 보는 것이 일반적입니다. 감사합니다.

안녕하세요. 식물의 잎이 줄기에 나선형이나 마주보기, 돌려나기 등 일정한 규칙을 가지고 배열되는 현상을 엽서라고 하는데요, 이러한 배열은 수억 년의 진화를 거치며 식물이 생존에 가장 유리한 형태로 발달한 결과입니다.가장 큰 이점은 빛을 최대한 효율적으로 받기 위해서아데요, 광합성은 식물의 생존에 필수적인 과정이므로, 잎들이 서로 겹쳐 아래쪽 잎을 가리지 않도록 배치되는 것이 매우 중요합니다. 나선형 배열에서는 새로운 잎이 이전 잎과 일정한 각도를 이루며 나오는데, 많은 식물은 약 137.5도의 각도로 잎을 내보냅니다. 이 각도는 황금각이라고 불리며, 잎들이 서로 겹칠 가능성을 최소화하여 모든 잎이 햇빛을 골고루 받을 수 있도록 도와줍니다. 이러한 배열은 해바라기 씨앗, 솔방울, 선인장의 가시 등에서도 공통적으로 나타나는 효율적인 자연의 패턴입니다. 또한 잎의 규칙적인 배열은 빗물을 효과적으로 흘려보내는 역할도 하는데요, 잎이 적절한 간격으로 배열되면 빗물이 잎과 줄기를 따라 뿌리 쪽으로 잘 흘러내려 토양에 공급되고, 잎 위에 물이 오래 고이지 않아 곰팡이나 세균 감염 위험도 줄어듭니다. 공기의 흐름을 원활하게 만드는 것도 중요한 장점인데요, 잎 사이에 적당한 공간이 확보되면 바람이 잘 통하여 이산화탄소 공급이 원활해지고, 광합성에 필요한 기체 교환이 쉬워집니다. 이때 잎 배열은 생장 과정에서도 매우 정교하게 조절되는데요, 줄기 끝의 생장점에서는 식물 호르몬인 옥신이 특정 위치에 집중되면서 새로운 잎이 형성될 자리가 결정되며, 새 잎이 만들어진 곳 주변에서는 옥신 농도가 일시적으로 낮아지기 때문에 다음 잎은 조금 떨어진 위치에서 생겨나게 되고, 이러한 과정이 반복되면서 나선형, 마주보기, 돌려나기와 같은 일정한 패턴이 형성됩니다. 감사합니다.

안녕하세요. 식물은 뇌나 신경계가 없기 때문에 사람처럼 감정을 느끼거나 의식적으로 스트레스를 경험하는 것은 아닌데요, 그러나 생물학에서 말하는 스트레스는 가뭄, 고온, 저온, 병원균, 곤충의 공격처럼 생존에 불리한 환경에 의해 정상적인 생리 기능이 방해받는 상태를 의미합니다. 이러한 의미에서 식물도 분명히 스트레스를 받으며, 이에 대응하기 위해 다양한 화학물질을 만들고 다른 식물이나 생물과 정보를 주고받는다는 사실이 수많은 연구를 통해 확인되었습니다.대표적인 증거는 곤충에게 잎이 갉아 먹혔을 때 나타나는 반응인데요, 식물의 잎이 손상되면 자스몬산이라는 식물 호르몬이 빠르게 증가합니다. 자스몬산은 식물 전체에 신호를 전달하여 단백질 분해효소 억제물질이나 독성 화합물 같은 방어물질의 생성을 촉진하는데요, 이 때문에 곤충은 식물을 계속 먹기 어려워지고 성장도 느려집니다. 이러한 반응은 분자생물학과 유전학 연구를 통해 관련 유전자들의 활성 변화까지 확인되어 매우 확실한 과학적 사실로 인정받고 있습니다. 또 다른 중요한 증거는 식물이 휘발성 유기화합물을 이용해 의사소통한다는 것입니다. 식물이 곤충의 공격을 받으면 메틸자스모네이트, 녹색잎휘발성물질, 테르펜류 등의 휘발성 화학물질을 공기 중으로 방출하는데요, 주변의 다른 식물들은 이러한 물질을 감지하여 실제 공격을 받기 전부터 방어 관련 유전자를 활성화하고 독성 물질이나 항산화 물질을 미리 생산하기 시작합니다. 즉, 화학 신호를 통해 위험을 미리 알리는 것입니다. 식물은 자신을 직접 방어하는 것뿐 아니라 곤충의 천적을 불러오는 화학 신호도 사용하는데요, 예를 들어 옥수수나 목화가 애벌레의 공격을 받으면 특정 향기 성분을 방출하는데, 이 냄새를 기생벌이 감지하여 날아옵니다. 기생벌은 애벌레 몸속에 알을 낳고, 결국 애벌레가 죽게 되므로 식물은 간접적으로 자신을 보호할 수 있으며, 이러한 현상은 실험실과 자연환경 모두에서 반복적으로 확인되었습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 최근 들어 야외에서 풀밭에 앉거나 누워 있다가 진드기에 물려 고열이 나거나 심한 경우 사망했다는 뉴스를 자주 접하는 이유는 실제로 진드기와 진드기가 옮기는 감염병의 위험이 증가했기 때문입니다. 특히 우리나라에서는 참진드기가 옮기는 중증열성혈소판감소증후군(SFTS)이 가장 큰 문제로 꼽히고 있는데요, 이 질환은 바이러스에 감염된 참진드기에 물렸을 때 발생할 수 있으며, 고열과 심한 피로, 구토, 설사, 혈소판 감소 등의 증상이 나타나고 일부 환자에서는 장기 기능 저하나 패혈증과 같은 심각한 상태로 진행되어 사망에 이를 수도 있습니다.이러한 위험이 커진 가장 큰 이유 중 하나는 기후 변화인데요, 예전보다 겨울이 따뜻해지면서 진드기가 겨울을 살아남는 비율이 높아졌고, 활동 시기도 봄부터 늦가을까지 길어졌습니다. 또한 여름철 평균 기온과 습도가 높아지면서 진드기가 번식하기 좋은 환경이 조성되어 개체 수 자체도 증가하는 추세입니다. 여기에 멧돼지, 고라니, 사슴, 들쥐와 같은 야생동물의 개체 수가 늘면서 진드기가 살아가고 번식할 수 있는 환경도 함께 확대되었습니다. 또한 사람들의 생활 방식도 영향을 미쳤는데요, 최근에는 캠핑, 차박, 피크닉, 둘레길 걷기, 공원 이용 등 야외 활동이 크게 늘면서 풀숲이나 잔디밭에서 머무는 시간이 많아졌습니다. 참진드기는 나무 위에서 떨어지는 것이 아니라 주로 키가 낮은 풀이나 관목 끝에서 기다리다가 사람이나 동물이 지나가면 몸에 붙습니다. 따라서 풀밭에 오래 앉거나 눕는 행동은 진드기와 접촉할 가능성을 높일 수 있습니다. 다만 풀밭에 한 번 앉았다고 반드시 감염되는 것은 아닌데요, 모든 참진드기가 바이러스를 가지고 있는 것은 아니며, 실제 감염되는 비율은 매우 낮습니다. 하지만 감염되면 중증으로 진행할 가능성이 있기 때문에 예방이 무엇보다 중요합니다. 야외에서는 긴 소매와 긴 바지를 착용하고 바지 끝을 양말 안으로 넣는 것이 도움이 되며, 풀밭에 직접 앉거나 눕기보다는 돗자리를 사용하는 것이 좋습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 물의 끓는점이 압력에 따라 변하는 이유는 끓음이 단순히 온도가 높아지는 현상이 아니라, 물 내부에서 발생한 수증기 방울이 외부 압력을 이겨내고 성장할 수 있는 조건이 필요하기 때문입니다. 흔히 알고 있는 물의 끓는점 100℃는 1기압에서의 기준인데요, 물이 끓는다는 것은 물 표면에서만 증발하는 것이 아니라, 물 내부에서도 수증기 방울이 생겨 위로 올라오는 상태를 말합니다. 이를 위해서는 물이 가진 증기압이 주변 압력과 같아져야 합니다. 물 분자는 액체 상태에서도 계속 움직이며 일부는 액체 표면을 빠져나가 수증기가 되며, 온도가 올라갈수록 더 많은 물 분자가 기체 상태로 이동하려 하기 때문에 수증기압이 증가합니다. 결국 물의 증기압이 주변 압력과 같아지는 순간 수증기 방울이 안정적으로 형성되면서 끓기 시작합니다. 일반적인 냄비에서는 주변 압력이 대기압이므로 물의 증기압이 1기압에 도달하는 온도인 100℃에서 끓게 되지만, 높은 산에서는 상황이 달라집니다. 고도가 높아질수록 공기의 양이 줄어들어 대기압이 낮아지는데요, 예를 들어 산 정상에서는 주변 압력이 1기압보다 낮기 때문에 물의 증기압이 낮은 온도에서도 외부 압력과 같아질 수 있습니다. 그래서 물이 100℃보다 낮은 온도에서 끓고, 쌀을 익히는 데 필요한 충분한 열을 전달하지 못해 밥이 설익는 것입니다. 반대로 압력밥솥은 밀폐된 구조를 이용하는데요, 내부에서 물이 가열되면 발생한 수증기가 빠져나가지 못하고 용기 내부의 압력을 높입니다. 압력이 높아지면 물이 끓기 위해서는 더 높은 증기압이 필요하므로, 더 높은 온도까지 가열되어야 끓기 시작합니다. 즉 예를 들어 압력밥솥 내부는 약 1.5~2기압 정도까지 올라갈 수 있으며, 이때 물은 약 120℃ 전후까지 온도가 올라갈 수 있습니다. 감사합니다.