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곤충들 같은 경우 다른나라에서 다른나라로 이동을 어떻게 하는건가요?
안녕하세요. 곤충 중 일부는 이주 능력을 가지고 스스로 먼 거리를 이동할 수 있으며, 또 다른 경우에는 바람, 해류, 인간의 활동과 같은 외부 요인에 의존하여 새로운 지역으로 이동하게 됩니다. 먼저, 자연적인 이동의 경우, 곤충들 중 일부는 긴 거리를 이동하는 능력을 갖추고 있습니다. 대표적으로 잠자리와 모나크나비 같은 곤충은 수백에서 수천 킬로미터를 비행할 수 있는 이주 능력을 가지고 있습니다. 이러한 이주는 주로 계절적 환경 변화에 따라 번식지나 먹이 자원이 있는 지역으로 이동하기 위해 이루어지며, 곤충들은 기류를 이용해 에너지를 절약하며 이동합니다. 잠자리의 경우, 높은 고도에서 강한 바람에 의해 이동 범위가 확장되기도 합니다. 바람과 해류도 곤충의 자연적 이동에서 중요한 역할을 합니다. 곤충, 특히 크기가 작은 종들은 강한 바람에 휩쓸리거나 해류를 타고 다른 대륙이나 섬으로 이동할 수 있습니다. 이러한 이동 과정에서 곤충들은 나뭇잎이나 부유물 같은 자연물에 붙어 새로운 서식지로 흘러가 정착할 수 있습니다. 인위적인 이동도 곤충 분포 변화의 중요한 원인입니다. 국제 무역, 농산물 운송, 화물선, 항공기 등 인간의 활동에 의해 곤충의 알, 애벌레, 번데기, 성충이 새로운 지역으로 이동합니다. 일본 딱정벌레(Anomala japonica)와 같은 외래종은 수출입 화물과 함께 전 세계로 확산된 사례로 잘 알려져 있습니다. 이러한 곤충들이 새로운 환경에서 정착하게 되면 생태계에 영향을 미치고 경우에 따라 침입종으로 작용하여 토착 생물들에게 위협을 가할 수도 있습니다. 또한, 기후 변화는 곤충 분포에 직접적인 영향을 미칩니다. 기후가 따뜻해짐에 따라 열대성 곤충들이 온대 지역으로 확산되는 사례가 점점 증가하고 있습니다. 이는 새로운 지역에서 곤충들이 정착하고 생존할 수 있는 조건이 형성되었기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
24.12.22
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인간만한 거대개미가 있다면 차도 들수있나요 ?
안녕하세요. 인간 크기의 거대 개미가 실제로 존재한다고 가정했을 때, 일반 차량을 들 수 있을 정도의 힘을 발휘할 가능성은 낮습니다. 개미는 작은 크기 덕분에 체중 대비 매우 강력한 힘을 발휘할 수 있습니다. 개미의 근육이 체중에 비해 매우 크기 때문에, 자신의 체중 수십 배를 들어 올릴 수 있습니다. 이는 근육의 힘이 단면적(²)에 비례하는 반면, 체중은 부피(³)에 비례하기 때문입니다. 그러나 개미가 인간만큼 커진다면, 크기가 증가함에 따라 근육 단면적이 부피의 증가 속도를 따라가지 못하게 됩니다. 결과적으로, 거대 개미의 근육은 체중을 지탱하기조차 어려울 수 있으며, 소형 개미처럼 무거운 물체를 들어 올리는 힘을 발휘하지 못할 가능성이 큽니다.
학문 / 생물·생명
24.12.22
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어느손잡이인지는 태어나고나서 쓰는손에 따라 정해지나요?
안녕하세요. 왼손잡이, 오른손잡이가 되는지는 유전적 요인과 환경적 요인의 상호작용을 통해 결정됩니다. 후술하겠지만, 저도 개인적으로 왼손잡이였고, 환경적인 요인으로 인해 오른손으로 글씨를 쓰는 훈련을 받았습니다. 현재는 식사는 왼손으로 글자는 오른손으로 쓰는 양손잡이가 되었습니다. 유전학적 측면에서 볼 때, 손잡이 선호는 특정 유전자와 관련이 있을 수 있으며, 이는 가족 중에 왼손잡이가 여러 명 있는 경우를 통해 간접적으로 확인할 수 있습니다. 연구에 따르면, 손잡이 선호에 영향을 미치는 유전자가 존재하며, 이는 왼손잡이의 발생 확률을 증가시킬 수 있습니다. 그러나 이는 결정적이지 않으며, 완전히 왼손잡이가 될지 오른손잡이가 될지를 결정하지는 않습니다. 환경적 요인 또한 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 어린 시절 부모나 교사가 사용하는 손에 따라 아이가 모방하는 경우, 또는 특정한 손을 사용하도록 권장하는 사회적, 문화적 환경이 어느 손잡이가 될지에 영향을 줄 수 있습니다. 이외에도 손을 사용하는 활동이나 경험 등이 개인의 손 사용 선호에 영향을 미칠 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.12.22
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신체에 ai칩을 박아서 나중에 피로를 아예 없앨수도있을까요 ?
안녕하세요. AI 칩이 인간의 신체에 삽입되어 수면을 대체하는 기술이 실현될 수 있는지에 대한 고찰은 생리학, 신경과학 및 기술혁신의 관점에서 다루어져야 합니다. 인간의 수면은 단순히 휴식을 넘어 신체와 정신의 복잡한 회복 과정을 포함하며, 이는 수면 중에 일어나는 깊은 생물학적 변화를 통해 이루어집니다. 수면은 기억 고정, 신경 세포의 재생, 독소 제거 등 중요한 기능을 수행하므로, 이를 인공적인 장치로 완벽히 대체하는 것은 현재 기술로는 불가능합니다. 또한, 인간에게 AI 칩을 삽입하는 것은 신체적, 윤리적, 사회적으로 많은 도전을 야기할 수 있습니다. 이러한 기술이 현실화되기 위해서는 신체에 무해하고, 장기간 안정적으로 기능할 수 있는 물질의 개발, 신경계와의 상호작용을 정밀하게 제어할 수 있는 고도의 기술이 필요합니다. 이외에도, 이 기술이 사회적으로 수용될 수 있는지에 대한 공론화 과정이 필요합니다. 현재의 과학적 이해를 바탕으로, 피로를 조절하거나 제거할 수 있는 AI 칩의 개발은 아직 초기 단계에 불과하며, 이는 많은 연구와 시험이 필요한 분야입니다.
학문 / 생물·생명
24.12.22
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인간의 꼬리뼈가 다시 진화해서 생길가능성도있나요 ?
안녕하세요. 인간에서 꼬리뼈가 다시 긴 꼬리로 진화할 가능성에 대해 고려해보면, 이는 매우 낮은 가능성입니다. 진화의 과정은 특정 환경 조건 하에서 자연 선택에 의해 이루어지며, 필요에 의해 직접적으로 특성이 발달하는 것이 아니라 무작위적인 유전적 변이가 유리한 결과를 가져올 때 선택됩니다. 현대 인간의 조상들이 나무에서 생활하며 균형을 잡는데 사용했던 긴 꼬리는, 직립 보행을 시작하면서 필요성이 감소하였고, 결과적으로 퇴화되어 오늘날의 꼬리뼈로 남게 되었습니다. 현재 인간의 생활 방식과 환경에서 꼬리가 생존에 직접적인 유리함을 제공하지 않기 때문에, 꼬리뼈가 다시 긴꼬리로 진화할 가능성은 극히 제한적입니다. 또한, 퇴화된 꼬리를 다시 발달시키려면, 해당 변화가 개체의 생존과 번식에 현저한 이점을 제공해야 하며, 이러한 변화를 지지하는 유전적 변이가 충분히 발생하여 자연 선택을 통해 유지되어야 합니다. 현재와 같은 인간의 생활 환경에서는 이러한 변화가 유의미한 이점을 제공하지 않기 때문에, 자연 선택을 통해 이런 특성이 선택될 가능성은 매우 낮습니다.
학문 / 생물·생명
24.12.22
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가시고기 수컷은 왜 번식기에 배가 붉은색으로 변하게 되나요?
안녕하세요. 가시고기 수컷이 번식기에 배를 붉은색으로 변화시키는 현상은 성 선택의 관점에서 중요한 생물학적 전략을 나타냅니다. 이러한 변화는 주로 수컷이 암컷을 유혹하는 과정에서 경쟁력을 높이기 위해 진화한 특성입니다. 붉은색은 일반적으로 건강과 영양 상태가 좋음을 암시하며, 이는 수컷이 유전적으로 우수함을 상징합니다. 따라서, 암컷 가시고기는 이러한 신호를 통해 수컷의 건강 상태와 번식 가능성을 판단하게 되며, 이는 자연 선택에 의해 강화된 특성입니다. 또한, 붉은색 배는 다른 수컷에게도 강력한 시각적 신호를 보내어 자신의 영역을 확립하고 경쟁을 억제하는 역할을 합니다. 이러한 시각적 신호는 특히 번식기에 중요하며, 개체 간의 상호작용 및 영역 다툼에서 우위를 점하는 데 도움을 줍니다.
학문 / 생물·생명
24.12.22
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열대성 기후에서 자라는 식물은 무엇인가요?
안녕하세요. 열대성 기후에서 자라는 식물들은 고온 다습한 환경에 특화된 독특한 생태적 적응을 보여줍니다. 열대 우림은 지구상에서 가장 생물 다양성이 풍부한 지역 중 하나로, 이러한 환경에서 서식하는 식물들은 고유한 형태학적 특성과 생리적 기능을 갖추고 있습니다. 열대 식물의 대표적인 예로는 고무나무(Ficus elastica)가 있습니다. 고무나무는 크고 넓은 잎을 가지고 있어, 강한 열대의 태양으로부터 효과적으로 빛을 받아들이고, 과도한 빛을 조절할 수 있습니다. 또한, 이 잎들은 대기 중의 높은 습도에서도 수분 증발을 최소화하도록 돕습니다. 몬스테라(Monstera deliciosa)는 구멍이 난 잎을 가진 것으로 유명하며, 이는 강한 바람이 잎을 찢어 손상시키는 것을 방지하는 기능을 합니다. 또한, 이 구조는 잎의 넓은 부분을 통해 빛의 최대 효율을 달성하도록 합니다. 헬리코니아(Helicona spp.)는 화려한 꽃을 통해 수분 매개체인 새들을 유혹합니다. 이 꽃들은 강렬한 색상과 큰 크기로 새들의 관심을 끌고, 새들의 활동을 통해 효과적으로 수분됩니다. 바나나 나무(Musa spp.)는 열대 지역에서 널리 재배되는 경제 작물로, 빠르게 자라며 대량의 과일을 생산할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 이 나무들은 높은 습도와 온도에서 잘 성장하며, 풍부한 잎을 통해 필요한 수분과 영양분을 효과적으로 흡수합니다.
학문 / 생물·생명
24.12.22
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가마솥에 밥 지을때 왜 안터지나요..
안녕하세요. 가마솥의 뚜껑은 보통 무겁고 튼튼하게 제작되어 솥의 입구에 약간 크게 맞추어져 있습니다. 이 구조는 내부에서 발생하는 증기 압력을 견딜 수 있도록 돕습니다. 또한, 가마솥의 뚜껑은 완전히 밀폐되지 않는 경우가 ㅁ낳아, 증기가 적절히 소량씩 배출될 수 있도록 합니다. 이러한 배출 구조는 내부 압력이 위험 수준으로 상승 하는 것을 방지합니다. 가마솥의 내부에서 증기가 발생하는 것은 물이 끓으면서 수증기가 되기 때문입니다. 물이 끓어오르면서 균열이 가거나 솥이 파손될 정도로 내부 압력이 상승하는 것은 아닙니다. 이는 가마솥 자체가 높은 내구성을 가진 재료로 제작되어 높은 온도와 압력을 견딜 수 있기 때문입니다. 추가적으로, 가마솥에서 밥을 지을 때는 적절한 온도 조절이 중요합니다. 너무 높은 열로 인해 물이 급격히 증발하면 내부 압력이 급상승할 수 있으나, 일반적인 조리법에서는 이를 피하기 위해 조절된 화력에서 조리합니다. 압력밥솥의 경우, 이는 더 고도화된 기술을 사용하여 내부 압력을 정밀하게 조절합니다. 압력밥솥은 안전 밸브와 압력 조절기를 장착하여 내부 압력이 설정치를 초과하지 않도록 합니다. 이러한 기기들은 증기가 일정 수준 이상으로 증가하면 자동으로 증기를 방출하여 내부 압력을 안전하게 유지하며, 이는 뚜껑이 열리거나 손상되는 것을 방지합니다.
학문 / 화학
24.12.22
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네오타만두아는 어떻게 뼛조각만 보고도 지금 살아있는 개미핥기의 친척이었다는 사실을 알았죠?
안녕하세요. 네오타만두아(Neotamadua)는 과거 남아메리카의 콜롬비아에서 발견된 화석을 통해 연구되었던 조상형 개미핥기의 일종입니다. 이 화석은 현생 개미핥기와 매우 유사한 형태학적 특징을 보여주며, 이를 통해 과학자들은 네오타만두아가 개미핥기류의 일원이었다고 추정할 수 있었습니다. 고생물학적 분석에 따르면, 네오타만두아의 골격 구조, 척추, 두개골, 사지의 뼈들이 현대 개미핥기의 그것들과 상당한 유사성을 보이는 것이 확인되었습니다. 이러한 유사성은 그들이 공통의 조상으로부터 진화했음을 시사합니다. 화석 분석에서 골격의 미세 구조뿐만 아니라, 그 크기와 모양, 결합 방식 등이 중요한 역할을 합니다. 네오타만두아의 화석이 발견된 지층과 그 지층의 연대 측정 결과는 이 종이 살았던 시기를 밝혀 주며, 해당 시기의 기후 및 환경적 조건과 연결지어 생태적 니치를 추론할 수 있게 합니다. 이러한 방법을 통해 네오타만두아가 어떤 환경에서 살았는지, 무엇을 먹었는지, 어떻게 생활했는지에 대한 가설을 세울 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.12.22
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황조류나 녹조류처럼 조류가 자기 몸색과 보색관계에 있는 빛을 광합성에 이용하는 까닭이 무엇인가요?
안녕하세요. 황조류와 녹조류 같은 조류가 자신의 몸색과 보색 관계에 있는 빛을 광합성에 이용하는 현상은 그들의 광합성 색소의 특성에 기인합니다. 광합성 색소는 특정 파장의 빛을 효과적으로 흡수하여 광합성 반응에 이용합니다. 이 색소들은 각각 다른 파장의 빛을 흡수하기 때문에, 조류의 몸색이 결정되며, 그 결과로 보색관계에 있는 빛을 주로 흡수하게 됩니다. 녹조류는 주로 엽록소 a와 b를 함유하고 있으며, 이들은 파란색(약 430-450nm)과 빨간색(약 640-680nm) 빛을 흡수합니다. 이로 인해 녹색 빛은 반사되어 녹조류가 녹색으로 보이게 합니다. 반면, 녹색의 보색인 빨간색은 엽록소에 의해 흡수되어 광합성에 이용됩니다. 황조류는 엽록소 a와 c, 푸코산틴(fucoxanthin)이라는 카로티노이드를 함유하고 있습니다. 푸코산틴은 녹색과 파란색 빛을 흡수하여 황조류에 황금색 또는 갈색을 부여합니다. 푸코산틴의 존재는 특히 푸른 빛의 흡수를 증가시켜, 더 깊은 물에서도 광합성이 가능하게 돕습니다.
학문 / 생물·생명
24.12.22
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