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새는 왜 날아다닐 때 날개를 퍼덕이는 방식이 다를까요?
새가 날개를 퍼덕이는 방식이 다른 이유는 각 새의 생김새, 서식 환경, 비행 목적에 따라 비행 방식이 최적화되었기 때문입니다. 크고 무거운 새는 에너지를 아끼기 위해 활강하거나 천천히 큰 동작으로 날고, 작은 새는 빠르고 잦은 퍼덕임으로 민첩한 움직임을 보입니다. 이는 근육 구조, 날개 모양, 먹이 활동 등과 밀접한 관련이 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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개는 사람의 감정을 어떻게 인식하나요?
개는 사람의 감정을 표정, 목소리 톤, 신체 언어와 같은 비언어적 신호를 통해 인식합니다. 연구에 따르면 개는 인간의 얼굴 표정을 읽을 수 있는 능력이 있으며, 특히 웃는 얼굴과 화난 얼굴을 구분할 수 있습니다. 또한 목소리의 어조에서 감정을 감지하고, 보호자가 슬픔이나 스트레스를 느낄 때 위로하는 행동을 보이는 경우도 많습니다. 이러한 감정 인식 능력은 개가 오랜 시간 동안 인간과 가까이 생활하며 형성된 사회적 유대 관계에서 비롯된 것으로 보입니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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극한 환경에 사는 생물은 어떻게 세포 손상을 방어할까요?
극한 환경에 사는 생물은 세포 손상을 방어하기 위해 특수한 단백질 구조와 세포막 조성을 발달시켰습니다. 고온 환경에서는 안정성이 높은 열충격단백질(HSP)을 만들어 단백질 변성을 막고, 세포막은 포화지방산 비율을 높여 안정성을 유지합니다. 저온 환경에서는 불포화지방산 비율을 증가시켜 세포막 유동성을 유지하며, 동결 방지 단백질을 생성해 얼음결정 형성을 방지합니다. 고염도 환경에서는 내부 삼투압을 조절하는 호환성 용질(예: 글리신 베타인)을 축적해 세포를 보호합니다. 이러한 적응은 자연선택을 통해 진화한 결과입니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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세포분열은 어떤 과정을 거쳐 일어나는 건가요?
세포분열은 세포가 증식하고 생명체를 유지하기 위한 과정으로, 체세포분열과 감수분열로 나뉩니다. 체세포분열은 일반적인 세포가 복제될 때 일어나며, 간기, 전기, 중기, 후기, 말기로 진행됩니다. 간기에서는 DNA가 복제되고, 전기에서 염색체가 응축됩니다. 중기에는 염색체가 세포 중앙에 배열되고, 후기에 염색 분체가 나뉘어 양극으로 이동하며, 말기와 세포질 분열을 통해 두 개의 딸세포가 생성됩니다. 감수분열은 생식세포 형성을 위해 일어나며, 염색체 수를 절반으로 줄여 유전적 다양성을 만듭니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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수국 꽃의 색은 토양의 성분에 따라 변하는데 이유가 뭔가요?
수국 꽃의 색이 토양 성분에 따라 변하는 이유는 토양의 산도(pH)와 알루미늄 이온의 가용성 때문입니다. 산성 토양(pH 5.5 이하)에서는 알루미늄 이온이 더 잘 용해되어 뿌리로 흡수되며, 이는 꽃에 파란색 색소를 형성합니다. 반대로 염기성 토양(pH 6.5 이상)에서는 알루미늄 이온이 흡수되지 않아 분홍색 꽃이 나타납니다. 이러한 현상은 수국의 색소인 델피니딘의 구조가 알루미늄과 결합하면서 색상이 변화하는 데 기인합니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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새에게 방광이 없는 이유가 무엇인가요?
새에게 방광이 없는 이유는 체중을 줄여 비행에 적합하도록 진화했기 때문입니다. 방광은 소변을 저장하는 기관으로, 소변을 오래 저장하면 체내 무게가 늘어나 비행 효율이 떨어질 수 있습니다. 대신 새는 소변과 배설물을 혼합한 형태로 즉시 배출하는 요산 형태의 배설 시스템을 갖추어 무게를 최소화하고 에너지를 효율적으로 사용할 수 있도록 적응했습니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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왜 일부 곤충은 자신의 종이 아닌 다른 종을 기생숙주로 삼을까요?
일부 곤충이 다른 종을 기생숙주로 삼는 것은 생존과 번식 효율을 극대화하기 위한 진화적 전략입니다. 자신의 유충이 안전하게 자랄 수 있도록 외부 자원을 활용하고, 스스로 먹이나 보호를 제공할 필요를 줄임으로써 에너지를 절약할 수 있습니다. 이러한 전략은 특히 자원이 제한된 환경에서 유리하며, 숙주의 몸을 이용해 포식자나 환경 변화로부터 유충을 보호할 수 있습니다. 이는 자연선택 과정에서 경쟁 우위를 가진 개체가 번성하며 고도화된 생태적 적응으로 발전한 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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왜 박테리아 중 일부는 스트레스 상황에서 ‘휴면 상태’로 전환할까요?
박테리아는 불리한 환경에서 생존하기 위해 휴면 상태로 전환하며, 이는 자원의 고갈, 온도 변화, 항생제 노출과 같은 스트레스 요인에 대응하는 생존 전략입니다. 휴면 상태로 진입하는 과정은 내부 신호와 환경 감지에 의해 조절되며, 성장과 대사를 최소화하여 에너지를 절약하고 외부 스트레스에서 보호받을 수 있게 합니다. 이는 생존 가능성을 높여 환경이 개선되면 다시 활성화될 수 있도록 하는 중요한 적응 방식입니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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남한에서도 스라소니가 서식했었나요?
네, 과거에는 스라소니가 한반도 전역에 걸쳐 서식했으며, 남한 지역에서도 발견되었습니다. 스라소니는 숲과 산악 지역을 선호하는 맹수로, 조선 시대 기록이나 역사적 자료에서도 그 존재를 확인할 수 있습니다. 하지만 서식지 파괴와 남획으로 인해 현재는 남한에서는 사라진 것으로 보입니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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사물은 눈이 아니라 대뇌로 본다고 하는데 왜 그렇게 표현하는 건가요?
사물을 대뇌로 본다고 표현하는 이유는, 시각 정보의 실제 인식이 눈이 아니라 대뇌에서 이루어지기 때문입니다. 눈은 단지 빛을 받아들여 망막에서 전기 신호로 변환하는 역할을 하고, 이 신호는 시신경을 통해 대뇌의 시각 피질로 전달됩니다. 대뇌는 이 신호를 해석해 사물의 형태, 색상, 거리 등을 종합적으로 이해하므로, 시각의 실질적인 처리는 대뇌에서 이루어진다고 볼 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.12.18
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