답변 내역

말씀대로 모든 생물이 화석이 될 수 있는 것은 아닙니다.왜냐하면 꽤 까타로운 조건이 필요하기 때문입니다.먼저 죽은 직후 빠르게 묻혀서 포식자나 풍화작용 등을 피해야 합니다.그리고 호수 바닥이나 늪처럼 산소가 없는 환경이어야 미생물에 의한 부패를 막을 수 있습니다.또한 뼈나 이빨, 껍데기처럼 단단한 부분이 있어 압력을 견딜 수 있습니다.물론 사체를 덮는 흙도 중요한데, 입자가 고운 진흙이나 점토에 묻혀야 미세한 형태까지 남을 수 있고 매몰 후 지하수의 규산이나 탄산칼슘 등이 침투해 돌처럼 단단해져야 합니다.이후 퇴적층의 압력으로 형상이 고정되되, 과도한 변성 작용도 없어야만 합니다.이런 까다로운 조건들 때문에 식물이나 곤충은 수분이 빠져나가고 탄소 막으로 남아 화석이 되기도 하는 것이죠.이처럼 빠른 밀봉에 지질학적 보존이라는 두 가지 큰 조건이 만족되어야만 화석이 될 수 있는 것입니다.

먼저 합성생물학은 기존 생명공학과는 달리 유전자를 부품처럼 공학적으로 설계하고 조합하는 신산업입니다.특히 수작업 중심의 유전자 편집이 아니라 AI와 자동화 로봇을 활용해 목적에 맞는 세포를 프로그래밍하듯 새롭게 제작한다는 것이 이전과 가장 큰 차이입니다.또한 설계-제작-시험-학습 과정을 표준화하고, 자동화하여 연구 비용과 기간을 크게 줄였고, 반도체처럼 바이오 소재와 인공 미생물을 고속, 대량 생산할 수 있는 전용 인프라가 구축되고 있습니다.게다가 기존 석유화학을 대체할 친환경 소재나 생분해 플라스틱, 배양육 등 지속 가능한 산업 대안은 물론 최근 코로나19로 널리 알려진 mRNA 백신이나 CAR-T 면역치료제 등 환자 맞춤형 복합 신약을 빠르게 설계하고 대량 생산할 수 있다는 장점이 있습니다.즉, 생명체를 예측하고, 제어 가능한 제조업으로 하여 기존 의료부분 뿐만 아니라 에너지와 농업 등 산업 전반을 재편할 수 있기에 크게 주목받는 것입니다.

보시는 시각에 따라 다르겠지만, 현재까지 알려진 식물 중 가장 생존력이 강한 식물은 사막 이끼인 '신트리키아 카니네르비스(Syntrichia caninervis)'로 생각됩니다.먼저 체내 수분의 98%를 잃어버리고도 물 한 방울에 수 초 만에 다시 살아날 정도이고, 영하 196도의 액체 질소 속에 30일 동안 냉동되어도 완벽히 재생됩니다.게다가 치사량의 1,000배가 넘는 5,000 Gy의 감마선을 맞고도 생존이 가능하고, 극심한 추위와 저기압, 자외선이 가득한 화성 시뮬레이션 환경에서도 살아남았을 정도입니다.그 외에도 부활초나 웰위치아, 브리스틀콘 소나무 등도 생존력이 남다른 식물 중 하나입니다.그래도 개인적으로 대부분의 극한 조건을 종합했을 때 우주와 화성에서도 버텨내는 사막 이끼가 최강의 식물이라 생각됩니다.

사실 화학적 오염물질이 아니더라도 자연적인 환경 변화로 물고기들이 집단 폐사하는 경우는 생각보다 상당히 자주 발생합니다.어류는 체온을 스스로 조절하지 못하는 변온동물이고, 물속의 용존산소 및 삼투압 균형에 매우 민감하기 때문에 자연 현상으로 인한 수질 환경 변화에 쉽게 치명상을 입기 때문입니다.가장 흔한 것이 용존산소 결핍으로 인한 질식입니다.주로 수온 상승이나 야간의 미생물 및 식물 호흡 과다로 물속 산소가 고갈되어 질식사하는 것이죠.또한 가을이나 비바람으로 산소가 없고 유독 가스가 찬 바닥 물이 상층부와 뒤섞여 산소가 급감하기도 합니다.그리고 조류가 폭발적으로 늘어나 아가미를 막거나 독소를 내뿜고, 사멸하는 과정에서 산소를 소비하게 되죠.또 최근 같이 폭염이나 갑작스러운 한파로 수온이 급변하면 변온동물인 어류가 체내 쇼크를 일으킵니다.그리고 장마철 대량의 빗물 유입으로 해수어의 삼투압 균형이 깨지거나, 가뭄으로 농도가 극단적으로 높아지는 경우도 폐사로 이어지게 됩니다.거기에 사람의 전염병처럼 고수온으로 세균이나 바이러스가 급증하거나, 기체 과포화로 혈관에 기포가 생기는 가스병이 유발되기도 합니다.결론적으로 여러 요인이 있지만, 주로 산소 부족이나 온도 및 염분 쇼크, 독성 조류가 자연적 집단 폐사의 가장 흔한 원인입니다.

결론부터 말씀드리면 악어도 혀가 있고 미각도 느낄 수 있습니다.악어의 혀는 입안 아래 바닥에 붙어 있습니다. 다만 입 밖으로 낼름거리지 못하긴 하지만, 분명 혀가 있죠.다만 악어의 혀는 용도가 좀 다른데, 맛을 보는 것보다 물속에서 목구멍으로 물이 들어가지 못하게 막아주는 밸브 역할을 합니다.그래도 혀 표면에는 사람처럼 맛을 느끼는 미각 봉오리인 미뢰가 있어서 맛을 느낄 수 있습니다.다만 맛을 음미하기보다는 뛰어난 후각과 촉각으로 먹이를 찾고, 대부분 씹지 않고 덩어리째 삼켜 버립니다.

네잎 클로버는 유전적인 원인과 환경적인 자극 두가지 원인 모두에서 만들어질 수 있습니다.원래 3개의 잎을 만드는 유전자를 가지고 있지만, 드물게 4개의 잎을 만드는 열성 유전자가 발현하며 네잎클로버가 만들어집니다.또한 생장점에 여러가지 이유로 상처가 나면 세포 분열에 이상이 생겨 4개 이상으로 갈라지기도 합니다. 사람들이 자주 오가는 길가에서 네잎클로버가 자주 발견되는 이유가 바로 이 물리적 상처 때문입니다.그리고 유전적 요인이 있기 때문에 네잎클로버끼리 계속 교배하거나 꺾꽂이를 하면 대량 생산도 가능합니다.실제 국내에서도 네 잎이 잘 나오는 개체를 수년간 육종하여 100% 네잎클로버만 자라는 품종을 개발했고, 시중에서 파는 네잎클로버 씨앗이나 식용 네잎클로버도 모두 이러한 유전적 선별 과정을 거친 제품입니다.다만, 말씀하신 것처럼 진주처럼 생장점에 인위적으로 상처를 줘서 만들 수도 있지만, 식물이 죽거나 도로 3잎으로 자랄 확률이 높습니다. 그래서 인위적 상처보다는 유전적으로 확실한 품종을 번식시키는 것이 훨씬 효율적이죠.

식물은 이동을 할 수 없기 때문에 나름의 화학적, 물리적, 생물학적 방어 체계를 진화시켰습니다.먼저 니코틴이나 카페인, 솔라닌 같은 알칼로이드 독성 물질을 만들어 동물의 신경계를 교란하거나 마비시키고, 떫은맛을 내는 탄닌을 분비해 동물의 위장 속 단백질 및 소화 효소를 결합시켜 영양 흡수를 방해하여 다시 먹지 않도록 만들기도 합니다.또한 물리적으로도 옥살산 칼슘 결정이나 규소를 잎에 축적해 동물이 잎을 씹는 순간 입안 점막을 베거나 치아를 빠르게 마모시켜 손상되도록 하기도 하고, 잎 표면의 선모 끝에 독액을 담아두거나 끈적이는 즙을 분비해 식물에 해랄 가하는 곤충을 가두고 죽이기도 하죠.게다가 일부 식물은 곤충에게 잎을 뜯기면 공기 중에 특정 휘발성 물질을 뿌려 잎을 뜯어 먹는 애벌레의 천적인 기생벌 등을 불러모으는 경우도 있습니다.또 식물 나름의 네트워크로 에부에서 공격을 받게 되면 메틸 자스몬산 가스를 분출해 주변 식물들에게 미리 독소를 생산하도록 하기도 합니다.

개미는 기압과 습도의 변화를 감지해서 비가 올 것을 미리 알고 대비합니다.그래서 비가 오기 전 흙과 나뭇잎 조각 등으로 입구를 막아 물이 유입되는 것을 막습니다. 또 굴 입구 주변에 흙을 높게 쌓아 빗물이 유입되지 않게 둑을 만들기도 합니다.게다가 개미굴의 통로가 꼬불꼬불해서 물이 들어와도 내부에 공기 주머니가 생기고, 이 공기 주머니 덕분에 물이 깊은 곳까지 차오르지도 않습니다.또 나름 굴 바닥에는 자갈과 흙으로 물이 잘 빠지도록 배수 처리를 하기도 하죠.그래도 물에 잠긴다면 높은 곳으로 피신을 하고, 일부 불개미 같은 종은 서로 몸을 엮어 물에 뜨는 개미 뗏목을 만들기도 하죠.결론적으로 개미는 비가 오기 전 입구를 막고,내부 공기 주머니 덕분에 굴이 통째로 잠기지 않으며, 비상시엔 높은 곳으로 대피하거나 서로 뭉쳐서 살아남습니다.나름 지구상 가장 뛰어난 토목기술을 가진 곤충이기 때문에 비가 온다고 해도 큰 피해를 입지는 않습니다.

백신은 일종의 모의훈련과 같은 것입니다.먼저 병원체의 일부 항원을 주입해 면역계를 자극합니다.그럼 B세포와 T세포가 이를 인지하여 전용 항체를 만들어내고, 항원을 공격하게 되는데 이 과정이 끝난 후 면역 세포가 병원체의 정보를 기억하게 됩니다.이후 진짜 바이러스 침입하게 되면 기억 세포가 즉시 작동하며 빠르게 항체를 만들어 대응하는 것입니다.이런 백신은 감염률을 낮추고, 감염되더라도 중증화와 사망 위험을 크게 줄일 뿐만 아니라, 백신을 맞지 못하는 신생아나 환자에 전파되는 것을 막을 수 있습니다.또한 사회 구성원 다수가 면역을 가져 집단면역을 형성하며 대유행을 막을 수도 있고, 향후 질명으로 발생할 수 있는 사회적 경제적 손실을 미리 막을 수도 있죠.

미래의 노화 억제 기술은 세포의 사멸을 막고 텔로미어의 마모를 제어하는 방향으로 발전하며 충분히 죽음을 선택할 수 있도록 만들 가능성도 있습니다.그러나 그로 인해 죽지 않는다고 하면 상당한 변화가 발생할 수 있습니다.우선 종의 번식과 세대교체라는 생물학적 욕구가 크게 떨어질 것입니다. 또한 한정된 시간에서 오던 절박함 대신, 무한한 시간을 견디기 위한 정서적 보존이 삶의 중심이 될 수 있습니다.게다가 생물학적으로 뇌는 한계를 가지고 있는데, 뇌의 정보 처리 한계로 인해 수백 년간의 기억을 삭제하고 압축하는 과정에서 자아의 연속성이 흔들릴 수 있습니다.무엇보다 가장 큰 부분은 전화가 정체된다는 것입니다.진화는 새로운 유전자의 탄생으로 진행되지만, 신규 유전자 조합의 발생이 멈추면서 환경 변화에 대응하는 종 차원의 자연선택과 진화가 정지되게 됩니다.사실 생물학적으로 본다면 죽음을 선택지로 놓게 되면 상당한 혼란이 생길 수 있습니다.특히 인류를 이전까지의 '호모 사피엔스'와는 완전히 다른 유기체로 재정의해야 할 수 있습니다.