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기온에 대한 변화에도 진화하며 적응이 가능한가요?
급격한 기온 변화에 적응하지 못하고 멸종하는 생물도 있지만, 일부 생물은 진화를 통해 적응합니다. 이러한 적응은 오랜 시간에 걸쳐 유전적 변이를 통해 서서히 나타나며, 외부 환경의 압력에 유리한 형질을 가진 개체가 더 많이 생존하고 번식하는 자연 선택의 과정을 거칩니다. 예를 들어, 사막여우는 더운 기후에 적응하기 위해 몸속의 열을 효율적으로 방출할 수 있도록 귀가 크고 몸이 마른 특징을 가지고 있으며, 반대로 추운 북극에 사는 북극여우는 열 손실을 줄이기 위해 지방층이 두껍고 귀가 작은 특징을 가지고 있습니다. 최근 연구에 따르면, 기후 변화로 인해 일부 새들의 부리나 날개 크기가 변하는 등, 동물들의 신체적 특징이 변하는 사례도 보고되고 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.10.07
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지구역사상 가장 추웠던 시기는 언제이며 왜 당시 동식물에 어떤 영향을 미쳤나요?
지구 역사상 가장 추웠던 시기는 신원생대의 크라이오제니아기(약 7억 2천만 년 전 ~ 6억 3천 5백만 년 전)로, 이 시기 지구 전체가 얼음으로 뒤덮이는 '눈덩이 지구' 상태였습니다. 이 극한의 환경은 대부분의 생명체에게 치명적이었으나, 일부 생명체들은 화산 주변의 열수구나 얼음 밑 연못과 같은 상대적으로 따뜻한 피난처에서 살아남은 것으로 추정됩니다. 빙하기가 끝난 후, 빙하가 녹으면서 육지로부터 막대한 양의 영양분이 바다로 유입되었고, 이는 조류의 폭발적인 번성을 이끌어 복잡한 생태계가 형성되고 다양한 다세포 생물, 즉 에디아카라 동물군이 출현하는 계기가 되었습니다.
학문 / 생물·생명
25.10.07
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노벨 생리의학상은 어떠한 분야인지 궁금합니다.
노벨 생리의학상은 알프레드 노벨의 유언에 따라 "생리학 또는 의학 분야에서 가장 중요한 발견을 하여 인류에게 가장 큰 혜택을 준 사람"에게 수여되는 상입니다. 이 상이 다루는 분야는 매우 광범위하여 특정 분야에 한정되지 않고, 생명 현상의 근본적인 원리를 밝히는 기초 생명과학 연구부터 질병의 원인을 규명하고 새로운 치료법을 개발하는 의학 연구까지 모두 포함합니다. 과거 수상 사례를 보면 면역학, 유전학, 세포생물학, 신경과학 등의 기초 연구는 물론, 자기공명영상(MRI) 개발이나 C형 간염 바이러스 발견과 같은 실용적인 의학 기술 및 질병 연구까지 다양한 분야의 업적이 인정되었습니다.
학문 / 생물·생명
25.10.07
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서해에 서식하는 물범의 개체수는 얼마나 되나요?
서해 최북단 백령도 연안에서 최근 355마리의 점박이물범이 관찰되었으며, 이는 2006년 공식 조사가 시작된 이후 확인된 가장 많은 개체수입니다. 우리나라의 천연기념물이자 멸종위기 야생생물 1급으로 지정된 점박이물범은 주로 서해 백령도 일대에 서식하며, 겨울에는 중국 랴오둥만에서 번식하고 봄부터 가을까지 우리나라를 찾아오는 생태적 특징을 가지고 있습니다. 최근 조사에서는 어린 개체의 수가 증가하는 긍정적인 신호도 포착되었으나, 정확한 전체 개체 수 변동의 원인을 파악하고 지속적인 보호를 위한 노력이 필요한 상황입니다.
학문 / 생물·생명
25.10.07
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조절 T세포는 어떠한 역할을 하는지요?
조절 T세포는 면역 반응을 억제하고 조절하여 면역계의 항상성을 유지하는 역할을 합니다. 이 세포는 다른 면역세포, 특히 공격적인 기능을 수행하는 T세포의 활동을 억제함으로써 우리 몸이 자신의 조직을 공격하는 자가면역질환을 예방하고, 과도한 염증 반응이 일어나지 않도록 통제하는 핵심적인 기능을 수행합니다. 결과적으로 조절 T세포는 면역체계가 외부 병원체에는 효과적으로 대응하면서도 신체 내부에는 불필요한 손상을 일으키지 않도록 균형을 잡아주는 역할을 담당합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.07
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유전자 치료 기술이 희귀 유전 질환 치료에 적용되는 원리
유전자 치료는 질병의 원인이 되는 결함 유전자를 정상적인 유전자로 교체하거나, 기능이 저하된 유전자를 보강하거나, 혹은 질병을 유발하는 유전자의 발현을 억제하는 방식으로 작동합니다. 바이러스나 비바이러스성 전달체를 이용하여 치료용 유전자를 환자의 특정 세포 안으로 전달하며, 이 유전자가 세포 내에서 정상적인 단백질을 생성하도록 하여 질병의 근본적인 원인을 교정하거나 증상을 완화시킵니다. 이러한 원리를 통해 단일 유전자 결함으로 인해 발생하는 다수의 희귀 유전 질환을 치료하는 데 적용될 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.10.07
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발효 시 용존 산소가 낮을수록 유리한가요 ?
발효는 용존 산소가 낮을수록 더 유리하며 빠르게 진행됩니다. 대부분의 발효 미생물은 산소가 있는 환경에서는 번식에 집중하고, 산소가 고갈된 후에야 본격적으로 당을 분해하여 가스와 알코올 등을 생성하는 발효를 시작합니다. 따라서 초기 용존 산소량이 적을수록 미생물이 발효 단계로 더 신속하게 전환하기 때문에 관찰하신 것처럼 더 짧은 시간 안에 내용물이 부풀어 오르는 현상이 나타날 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.10.07
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중국에서 들여온 물고기 초어는 왜 우리나라 하천과 호수에서 적응을 못하고 흔적도 없이 사라지게 되었나요?
초어는 알이 부화하기까지 긴 강을 떠내려가야 하는 독특한 번식 조건 때문에 우리나라 하천과 호수에서 적응하지 못하고 사라졌습니다. 중국의 양쯔강과 같이 유속이 있고 길이가 긴 강에서 산란하면 수정란이 물에 떠내려가면서 부화하지만, 우리나라의 강은 대부분 길이가 짧아 알이 부화하기 전에 바다에 도달하거나 유속이 느린 곳에 가라앉아 자연 번식이 불가능합니다. 따라서 양식용으로 들여온 개체들이 수명을 다한 이후 세대를 이어가지 못해 자연 상태에서는 점차 사라지게 된 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.10.06
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서울대공원 동물원에서는 국내산 무와 배추, 호박을 넘어 왜 칡과 나물도 캐고 대나무도 베어서 동물들 먹이로 제공하나요?
서울대공원 동물원에서 칡, 나물, 대나무 등을 제공하는 이유는 동물의 야생성을 유지하고 자연에 가까운 식단을 제공하기 위함입니다. 이러한 먹이는 동물이 먹이를 탐색하고 섭취하는 과정에서 보이는 자연스러운 행동을 유도하여 스트레스를 해소하고 정신적, 신체적 건강을 증진시키는 행동 풍부화의 일환으로, 단순히 영양을 공급하는 것 이상의 의미를 가집니다.
학문 / 생물·생명
25.10.06
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동물인 매와 검은독수리의 차이점은 무엇인가요?
매와 검은독수리는 생물학적 분류, 크기, 사냥 방식에서 뚜렷한 차이를 보입니다. 매는 매목 매과에 속하는 반면, 검은독수리는 수리목 수리과로 분류되어 서로 다른 계통에 속합니다. 일반적으로 검은독수리가 매보다 훨씬 크고 무거우며, 날개가 더 넓고 깁니다. 사냥 방식에 있어서 매는 주로 빠른 속도로 비행하며 급강하하여 공중에서 먹이를 낚아채는 방식을 사용하지만, 검은독수리는 높은 상공을 활공하다가 지상의 먹이를 발견하면 내려와 강력한 발톱으로 제압합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.06
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