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모기가 피를 빠는 이유가 알낳기 위해서라는데
안녕하세요. 암컷 모기가 피를 빠는 이유는 알을 낳기 위해 필요한 영양소, 특히 단백질과 철분을 확보하기 위해서입니다. 알을 형성하고 발달시키기 위해서는 많은 양의 단백질과 필수 영양소가 필요하며, 모기는 이를 피에서 주로 얻습니다. 모기가 주로 먹는 식물의 당분이나 꽃꿀에는 이러한 단백질이나 철분이 거의 없기 때문에, 암컷 모기는 다른 동물의 피를 통해 필요한 영양을 보충해야 합니다. 모기가 위험을 감수하면서까지 피를 빨도록 진화한 이유는 이러한 영양소가 알 발달과 생존에 직접적인 영향을 미치기 때문입니다. 동물성 단백질과 철분은 알의 성장과 생존률을 높이는데 중요한 역할을 하며, 이는 곧 모기 개체군의 번식 성공에 직결됩니다. 다시 말해, 이러한 방식으로 필요한 영양을 얻는 개체가 더 많은 알을 낳고, 그 알이 더 잘 생존하게 되어 자연 선택(natural selection)에 의해 위험을 감수하고도 피를 빨게 된 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.25
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지구상에 먼저 나타난 생물은 무엇인가요?
안녕하세요. 지구상에서 가장 먼저 나타난 생물은 원핵생물(prokaryotes)입니다. 원핵생물은 단순한 세포 구조를 가지며, 핵이 없고 막으로 둘러싸인 세포 소기관이 없는 생물로, 약 35억 년 전 지구의 초기 환경에서 나타났습니다. 원핵생물에는 세균(bacteria)과 고세균(archaea)이 포함됩니다. 이들은 지구의 원시 환경에서도 생존할 수 있었으며, 최초의 생명체로 여겨집니다. 이후 약 20억 년 전쯤, 더 복잡한 진핵생물(eukaryotes)이 등장했습니다. 진핵생물은 핵이 있는 세포를 가지며, 세포 소기관도 갖추고 있어 원핵생물보다 복잡한 구조를 보입니다. 진핵생물은 여러 개의 세포가 모여 이루어진 다세포 생물로 진화할 수 있었고, 여기에서 점차 동물, 식물, 균류로 분화되어 갔습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.25
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수산화 나트륨 몰농도를 퍼센트 농도로 변환
안녕하세요. 0.1M(몰 농도) 수산화 나트륨(NaOH)을 퍼센트 농도로 변환하려면 먼저 몰 농도와 퍼센트 농도의 차이를 이해해야 합니다. 몰 농도(Molarity, M)는 1리터의 용액에 녹아 있는 용질의 몰 수를 나타냅니다. 0.1M 수산화 나트륨(NaOH) 용액은 1리터의 용액에 0.1몰의 NaOH가 들어 있다는 뜻입니다. - 수산화 나트륨의 몰 질량 계산 NaOH의 화학식을 보면, 나트륨(Na)의 원자량은 약 23g/mol, 산소(O)는 16g/mol, 수소(H)는 1g/mol입니다. NaOH의 몰 질량은 23 + 16+ 1 = 40g/mol 입니다. - NaOH의 질량 계산 0.1M NaOH 용액 1리터에는 NaOH 0.1몰이 들어 있습니다. 0.1몰의 NaOH 질량 = 0.1몰 x 40g/mol = 4g입니다. - 퍼센트 농도 계산 퍼센트 농도(%)는 용액 100g에 들어 있는 용질의 질량(g)을 의미합니다. 1리터(1000g)의 물에 NaOH 4g이 녹아 있다고 가정하면, 이 용액의 퍼센트 농도는 4g / 1000g x 100 = 0.4%가 됩니다. 따라서, 0.1M 수산화 나트륨 용액은 약 0.4% NaOH 용액에 해당합니다.
학문 / 화학
24.10.25
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진화학 문제 풀이 중 모르는 문제가 있어 도움요청합니다.
안녕하세요. 1. 신생대 화석의 연대 측정 방법 신생대 화석의 연대 측정에는 방사성 동위원소 분석이 주요하게 사용됩니다. 신생대는 약 6,600만 년 전부터 현재에 이르는 시기로, 이 기간 동안 형성된 화석의 연대 측정에는 비교적 반감기가 짧은 방사성 동위원소(ex : 탄소-14)가 유용합니다. 방사성 동위원소 분석은 화석이나 주변 암석에서 발견된 방사성 물질의 상대적인 양을 통해 연대를 추정하는 방법입니다. 따라서 정답은 1) 방사성 동위원소의 상대적인 양을 분석한다. 입니다. 다른 선택지들에 첨언을 하자면, 나이테 분석은 주로 나무 화석의 나이를 추정할 때 사용할 수 있지만, 신생대 전체의 화석 연대를 정확히 결정하기에는 제한적입니다. 또한 화석 주변 지층의 토양 성분이나 화석 무게는 연대 측정에 직접적인 정보를 제공하지 않습니다. 2. 지질학적 기록에서 가장 오래된 화석 가장 오래된 화석은 원핵생물(prokaryotes)로 알려져 있습니다. 원핵생물의 화석은 약 35억 년 전까지 거슬러 올라가며, 이는 지구 초기 생명체의 흔적입니다. 원핵생물은 세포 구조가 단순하며, 원시 지구 환경에서 최초로 나타난 생물로 여겨집니다. 원핵생물은 세포 구조가 단순하며, 원시 지구 환경에서 최초로 나타난 생물로 여겨집니다. 진핵생물이나 연체동물, 육상식물 등은 그 후의 지질 시기에 나타난 생물입니다. 따라서 정답은 3) 원핵생물 입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.25
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딸국질 원리가 무엇인가요?! 궁금합니다.
안녕하세요. 딸국질(hiccups)은 횡격막(diaphragm)이라는 주요 호흡근육이 갑작스럽게 경련을 일으키면서 발생합니다. 횡격막은 숨을 들이마실때 아래로 내려가고 내쉴때 위로 올라가는데, 딸꾹질이 발생할 때는 이 근육이 예기치 않게 빠르고 강하게 수축하게 됩니다. 이러한 수축은 갑작스러운 공기 흡입을 유발하고, 공기가 빠르게 성대(glottis)를 통과하면서 성문이 급히 닫히게 되면서 '딸꾹'하는 소리가 납니다. 딸국질의 주요 원인은 여러 가지가 있으며, 다음과 같은 다양한 요인들이 횡격막의 경련을 유발할 수 있습니다. 예를 들어, 급하게 음식을 먹거나 탄산음료를 마시는 행동은 위가 팽창하게 되어 횡격막을 자극할 수 있습니다. 또한, 매운 음식이나 뜨거운 음료는 위산의 역류를 촉진해 횡격막을 자극할 수 있으며, 스트레스나 긴장과 같은 감정적 자극도 신경계를 통해 횡격막의 불규칙한 수축을 초래할 수 있습니다. 이와 같은 과정은 미주신경(vagus nerve)과 횡격막 신경(phrenic nerve)의 자극과 밀접한 관계가 있습니다. 특히 미주신경은 뇌와 위장을 포함한 여러 내장기관을 연결하며, 횡격막에도 영향을 미쳐 딸꾹질을 유발할 수 있습니다. 딸꾹질의 빈도와 지속 시간은 원인에 따라 달라지며, 대부분은 잠시 후 자연스럽게 멈추지만, 드물게는 신경계에 문제가 있을때 지속될 수도 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.25
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새똥이 잘 안지워지는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 새똥이 잘 지워지지 않는 이유는 새똥의 독특한 화학적 조성 때문입니다. 새똥은 단순한 배설물이 아니라, 새의 신진대사 과정에서 나오는 소화물과 소변이 혼합된 것입니다. 이 때문에 새똥은 일반적인 오염물질보다 더 강하게 표면에 붙는 성질을 가집니다. 새들은 신장 기능이 포유류와 달라 요산(uric acid)형태로 질소를 배출합니다. 요산은 상대적으로 불용성이고 물에 쉽게 녹지 않는 특성이 있어, 새똥이 마르면 단단히 굳어지고 표면에 강하게 부착됩니다. 또한 요산은 pH가 낮아 산성에 가까운 성질을 띠기 때문에, 시간이 지나면서 페인트와 반응하여 페인트 표면을 변색시키거나 손상시킬 수 있습니다. 이러한 요산 외에도 새똥에는 섬유질과 단백질 등이 포함되어 있어 끈끈하고 고착되는 성질이 강합니다. 새들이 주차된 차량 위에 배설물을 남기는 것이 영역표시를 위한 것은 아닙니다. 새는 본능적으로 높은 곳에 앉는 습성이 있어, 가로수나 전선, 간판 위에서 자주 머무르며 여기서 자연스럽게 배설을 합니다. 주차된 차량이 이러한 장소 근처에 있으면 새똥이 떨어질 가능성이 높아집니다. 실제로, 새는 포유류와 달리 영역을 표시하기 위해 특정 물질을 배설하는 행동을 하지 않으며, 배설물은 단순히 소화와 배출 과정의 결과물일 뿐입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.25
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비가 오면 왜 평소와 다른 이상한 비린내가 나나요?
안녕하세요. 비가 올 때 발생하는 독특한 비린내는 주로 페트리코(Pertrichor)라는 자연 현상에 의해 발생하며, 이는 토양과 식물에서 생성되는 화학 물질들이 비와 반응하여 공기 중으로 방출되는 현상입니다. 이 냄새는 주로 두 가지 주요 화합물인 지오스민(geosmin)과 식물성 오일에 의해 발생합니다. 지오스민은 토양 속 박테리아인 스트렘토마이세스(Streptomyces)가 생산하는 휘발성 화합물로, 비가 오기 전이나 강한 바람이 불기 전의 습한 환경에서 공기 중으로 방출되면서 비린듯한 냄새를 유발합니다. 이 화합물은 매우 낮은 농도에서도 사람의 후각으로 감지될 수 있을 정도로 강한 향을 지빈디ㅏ. 또한, 건조한 시기 동안 식물은 지표면에 기름 성분을 포함한 물질을 방출하여 토양에 축적됩니다. 비가 내리면 이 기름 성분이 물과 반응하여 공기 중으로 쉽게 퍼져나가며, 고유의 냄새를 형성합니다. 이는 마치 우리가 비린내로 인식하는 냄새를 더욱 강하게 만듭니다.
학문 / 생물·생명
24.10.25
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우리 눈이 잠깐씩 셧다운 되는 이유가 무엇인가요
안녕하세요. 눈이 잠깐씩 셧다운(shutdown) 되는 현상은 눈이 정적인 환경을 인식하는 과정에서 발생하는 시각 안정화(visual stabilization) 과정으로, 이를 통해 시각 정보를 더 효율적으로 처리합니다. 이 현상은 주로 안구 운동(eye movement)과 관련이 있으며, 특히 미세한 고정 미동(microsaccades)이라는 움직임과 깊이 연관됩니다. 우리의 눈은 실제로 거의 끊임없이 미세하게 움직이고 있으며, 이 미동이 없다면 시야에 들어온 이미지가 망막에서 정지된 채로 유지되며, 특정 이미지에 대한 시각적 피로와 탈감을 유발할 수 있습니다. 이 미세한 움직임이 없다면, 망막의 시각 수용체들이 동일한 자극을 지속적으로 받게 되어 일종의 '시각 셧다운' 상태가 발생하게 됩니다. 이는 시각 수용체들이 동일한 자극에 반복적으로 노출되면서 반응이 둔화되는 시각적 적응(visual apatation)현상으로, 결국 특정 부분이 일시적으로 보이지 않게 되는 것입니다. 따라서 이 미세한 안구 운동이 시야에서 발생하는 셧다운을 방지하는데 중요한 역할을 합니다. 또한, 이 현상은 섬광억제(saccadic suppression)라는 현상과도 관련이 있습니다. 이는 안구가 움직일 때 시각 자극에 대해 민감도를 잠시 억제하는 과정으로, 급격한 안구 이동 동안 혼란스럽고 불안정한 시각 정보를 걸러내는데 도움을 줍니다. 섬광억제는 시각 처리가 불필요한 정보를 차단하여 시각적 안정성을 유지하는 중요한 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
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몸에 소름이 돋는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 소림이 돋는 현상은 기저 신경계 반응(autonomic nervous system response)으로, 주요하게는 교감 신경계(sympathetic nervous system)의 활성화에 의해 발생합니다. 이는 일종의 잔재적 반응(vestigial response)으로, 신체가 갑작스러운 온도 변화나 강한 감정, 위협에 반응할때 나타납니다. 과거 진화적 관점에서 소름이 돋는 것은 털을 세워 체온을 보존하거나, 털을 부풀려 신체를 더 크게 보이게 함으로써 외부 위협으로부터 자신을 보호하려는 역할을 했습니다. 소름이 돋는 과정은 모낭주위 근육(piloerector muscles)의 수축에 의해 이루어집니다. 추운 환경에 노출되거나 감정적 자극을 받을때, 신경계는 아드레날린(adrenaline)을 분비하고 교감신경계가 활성화되면서 모낭 주변 근육이 수축하게 됩니다. 이로 인해 털이 곤두서고 피부 표면에 오돌토돌한 형태의 소름이 돋습니다. 인간의 경우 몸에 난 털이 짧고 적기 때문에 보호의 기능은 거의 없지만, 여전히 이 반응은 감정적 충격이나 강렬한 감정적 반응을 통해 활성화 될 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.25
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이륙하기 어려운 조건에서 성공적으로 이륙하기 위한 방법
안녕하세요. 이륙이 어려운 조건에서 항공기의 탑재화물을 줄이고 활주로를 최대한 확보하는 두 가지 방법은 항공기가 이륙하기 위한 필수적인 양력(lift)과 가속도(acceleration)를 효과적으로 확보하기 위한 조치입니다. 이들은 이륙에 필요한 임계속도에 도달하고, 이로 인해 항공기가 공중에 뜨게 되는데 핵심적입니다. 탑재화물을 줄이는 것은 항공기의 총 질량을 감소시키며, 이는 뉴턴의 제 2법칙(F = ma)에 따라 동일한 추력을 유지하더라도 더 큰 가속도를 얻을 수 있게 합니다. 항공기의 무게가 감소하면, 필요한 이륙속도(Vₗₒf)에 도달하기까지 필요한 거리와 시간 또한 줄어들게 됩니다. 이륙을 위한 양력(L)의 공식, L = ½ ρv² S Cₗ에서 속도(v)는 양력 생성에 큰 비중을 차지하는 변수이며, 탑재화물 감소를 통해 항공기는 이 속도에 보다 쉽게 도달하여 충분한 양력을 얻을 수 있습니다. 활주로를 최대한 확보하는 것은 이륙에 필요한 거리와 속도를 얻는 데 중요합니다. 긴 활주 거리는 항공기가 이륙속도까지 가속할 수 있는 충분한 시간을 제공하며, 이는 활주로가 짧거나 비행기 하중이 큰 경우에 필수적입니다. 이처럼 활주거리를 최대한 확보하면 이륙에 필요한 최적의 속도와 양력을 안정적으로 확보할 수 있습니다. 이는 특히 높은 고도나 고온의 환경 등 이륙 조건이 불리할 때 이륙 성능을 극대화하기 위한 중요한 전략입니다.
학문 / 물리
24.10.25
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