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인공생명체 개발은 생명의 정의를 어떻게 바꿀까요?
결론부터 먼저 말씀드리면, 현재 기술 수준으로는 제한적인 인공 생명체 개발만이 어느정도 가능하고, 완전한 형태의 인공 생명체 개발은 아직 불가능합니다.즉, 말씀하신 윤리적인 부분이 걸려서 못한다기보다 기술적으로 불가능하기 때문입니다.물론 만약 말씀하신대로 인공 생명체 개발이 현실화된다면, 생명에 대한 정의와 윤리적 기준에 대한 근본적인 재검토가 필요해집니다.먼저 현재 생명의 가장 중요한 특징 중 하나는 자기 복제 능력인데, 만일 인공 생명체가 스스로를 복제할 수 있게 된다면, 최소한 이 부분에 관해서만은 기존의 생명 정의에 크게 달라지는 것은 없을 것입니다.그러나 인공 생명체가 스스로 판단하고 행동할 수 있는 자율성과 외부 환경에 독립적으로 적응할 수 있는 능력을 갖게 된다면, 인공생명체에게 생명으로서의 지위를 부여해야 할지에 대한 논의가 필요해지게 됩니다.또한 만약 인공 생명체가 그보다 높은 의식과 감정을 갖게 된다면, 이는 단순한 기계를 넘어선 존재로서의 의미를 갖게 될 것이며, 이러한 경우, 인공 생명체의 권리와 윤리적 지위에 대해서도 상당한 논란이 발생할 것입니다.결론적으로 인공 생명체 개발은 현재로서는 불가능한 기술이긴 하지만, 향후 인류에게 큰 잠재력을 제공할 수 있음과 동시에 생명체 정의 근간을 흔들 수 있음은 물론 심각한 윤리적 문제를 야기할 수도 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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식물이 광합성을 하기 위해서 최소 필요한 시간은 무엇인가요?
사실 광합성에 필요한 시간이란 개념은 좀 모호합니다. 엄밀히 말해 광합성을 하는 식물은 빛과 물, 이산화탄소만 충분하다면 즉시 광합성을 합니다.즉, 식물은 적절한 양의 빛을 필요로 하며, 빛이 너무 약하면 광합성 효율이 떨어지고, 너무 강하면 잎이 손상될 수 있습니다. 물론 식물 종류에 따라 필요한 빛의 양이 다를 수는 있는데, 예를 들어, 음지 식물은 약한 빛에서도 잘 자라는 반면, 양지 식물은 강한 빛을 필요로 하는 것이죠.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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GMO와LMO의 차이가 무엇인가요
일반적으로는 많이들 혼용해서 사용하긴 합니다.하지만, 엄밀히 말하자면 학문적으로는 차이가 있습니다.먼저 GMO는 'Genetically Modified Organism'의 약자로 유전자변형생물체를 말하며 유전공학 기술을 이용하여 유전자가 변형된 생물체를 의미합니다. 여기에는 식물, 동물, 미생물 등 모든 생물체가 포함되고 생식 능력과 관계없이 유전자 변형이 이루어진 모든 생물체를 포괄하는 넓은 개념입니다.반면 LMO는 'Living Modified Organism'의 약자로 유전자변형생물체를 말하며 현대 생명공학 기술을 이용하여 유전자가 변형된 살아있는 생물체를 의미합니다. 여기에는 생식과 번식이 가능한 식물, 동물, 미생물 등이 포함되며 국제협약인 바이오안전성의정서에서 사용하는 용어입니다.예를 들어, 유전자변형 옥수수로 만든 통조림은 GMO에 해당하지만, LMO에는 해당하지 않습니다. 그러나 살아있고 재배되고 있는 유전자변형 옥수수는 LMO에 포함됩니다.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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물고기들이 환경에 따라서 몸집을 달리하는게 신기하던데 그 이유가 무엇일까요?
다양한 이유가 있을 수 있지만, '환경 수용력 이론'에 따르면, 어항과 같이 제한된 환경에서는 환경 수용력이 낮아 물고기의 성장이 일정 크기 이상이 되지 않도록 제한되는 반면, 연못과 같이 공간이 넓고 풍부한 환경에서는 환경 수용력이 높아 물고기가 충분히 유전적으로 허용하는 만큼 성장할 수 있다는 것입니다.또한 성장하는 물의 수질과 공급되는 먹이 역시 개체의 크기에 영향을 미치며 발생하는 스트레스 또한 개체의 크기 차이를 만드는 것으로 알려져 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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인간의 뇌는 깨어 있을 때보다 잠을 잘 때 더 많은 에너지를 사용하기도 한다고 하는데요
가장 큰 이유는 잠을 자는 동안에도 뇌는 기본적인 기능을 유지하고 끊임없이 활동하기 때문입니다. 예를 들어, 호흡을 하고 심장을 뛰게 하며, 체온을 조절하는 등 생명 유지에 필수적인 기능들이 뇌에 의해 조절되는 것이죠.또한 잠을 자는 동안 뇌는 낮 동안 습득한 정보를 정리하고 기억을 저장하는 작업을 수행합니다. 특히 렘수면 단계에서는 이러한 활동이 활발하게 일어납니다.특히 잠을 자는 동안 뇌는 손상된 세포를 복구하고 새로운 세포를 생성하는데, 이러한 복구 및 재생 과정에는 많은 에너지를 필요로 합니다.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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봄에 진달래와 개나리가 가장 빨리 피나요
많이들 봄이 되면 진달래와 개나리가 가장 빨리 피는 꽃으로 알고 있지만, 사실 봄에 가장 먼저 피는 꽃은 아닙니다.우리나라에서 봄에 가장 먼저 피는 꽃은 복수초나 생강나무, 매화 등입니다.복수초는 일명 봄의 전령사라고 불릴 만큼 이른 봄 가장 먼저 피는 꽃으로 눈 속에서도 꽃을 피울 만큼 강한 생명력을 자랑합니다.생강나무 꽃 역시 노란색의 작은 꽃이 옹기종기 피어나며, 이른 봄에 개화하여 또 다른 봄의 전령사로 불리기도 합니다.매화 역시 이른 봄에 피는 매우 유명한 꽃으로 추운 겨울이 끝나갈 무렵, 눈 속에서 피어 그윽한 향기와 고고한 자태가 특징입니다.이런 꽃들이 먼저 피고 난 이후에 개나리와 진달래가 피기 시작합니다. 일반적으로 개나리와 진달래는 3월 말에서 4월 초에 만개하며, 봄을 대표하는 꽃으로 알려져 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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우리몸의 DNA가 스스로 복구할 수 있는 과정과 이를 방해하는 요소는 무엇인가요?
DNA복구는 손상 유형에 따라 다른 복구 메커니즘이 작동합니다. 예를 들어 '염기 절제 복구'의 경우 손상된 염기를 제거하고 올바른 염기로 대체하는데, 주로 산화적 손상이나 알킬화에 의한 손상을 복구합니다. 또 '뉴클레오티드 절제 복구'는 자외선에 의한 손상이나 화학 물질에 의한 DNA 가닥의 변형을 복구하는데 손상된 DNA 가닥의 일부를 잘라내고 새로운 DNA로 대체하는 방식입니다.'상동 재조합'의 경우 DNA 이중 가닥 절단과 같은 심각한 손상을 복구하는 메커니즘으로 손상되지 않은 상동 염색체를 주형으로 사용하여 손상된 DNA를 복구하게 됩니다.이 외에도 '비상동 말단 연결'이나 '미스매치 복구' 등의 복구 메커니즘이 있습니다.이런 DNA 복구를 방해하는 요소라면 방사선이나 담배연기와 같은 화학물질, 활성 산소 종, 그리고 노화 등이 대표적입니다.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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보통 눈내릴 때 눈을 먹어서는 안 되는 이유는 무엇인가요?
대기 중에 내리는 눈은 다양한 오염 물질을 포함하고 있을 수 있기 때문입니다.또한 깊은 산속의 눈도 같은 이유로 안전하다고 단정할 수 없습니다.눈은 대기 중의 먼지, 매연, 중금속, 화학 물질 등 다양한 오염 물질을 흡수하게 되는데, 특히 도시 지역에서는 이러한 오염 물질의 농도가 높기 때문에 눈에 더욱 많은 유해 물질이 포함될 수 있습니다.게다가 눈이 떨어지는 과정에서 대기 오염 물질인 아황산가스와 이산화질소가 눈과 만나 황산염과 질산염으로 변하면서 산성눈이 될수 있습니다. 만일 산성눈을 먹는다면 설사나 탈수, 위장관 자극을 유발할 수 있습니다.또한 최근 연구에 따르면 눈에는 미세 플라스틱도 포함될 수 있으며, 세균이나 바이러스에 오염될 수도 있습니다.더욱이 대기는 이동을 하기 때문에 이러한 대기 중 오염물질이 꼭 오염지역에만 있는 것이 아니라 깊은 산속 대기에도 영향을 미치게 됩니다. 중국의 황사가 우리나라에까지 영향을 주는 것과 다르지 않은 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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아직도 원시부족으로 문명과는 단절한채 살아가는 부족들이 있을까요?
현재도 현대 문명의 영향이 미치지 않은 채 고립되어 살아가는 원시 부족이 존재합니다.이런 부족의 경우 주로 깊은 정글이나 외딴 섬, 또는 접근하기 어려운 산악 지역에 거주하며, 외부 세계와의 접촉을 극도로 꺼리거나 전혀 하지 않습니다.대표적으로 인도 안다만 제도의 센티널족이나 브라질 아마존의 아와족, 인도네시아 파푸아의 코로와이족, 에티오피아의 무르시족 등이 있습니다.이 외에도 아마존, 파푸아뉴기니, 기타 외딴 지역에는 아직까지 외부와 거의 접촉하지 않고 전통적인 생활 방식을 유지하는 소규모 부족들이 존재한다고 알려져 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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도마뱀 이중 교배 하게될 경우 어떤가요
일부 동물 종에서는 암컷이 한 번의 발정기 동안 여러 수컷과 교배하는 '다부친성'이라는 현상이 나타납니다.이 경우, 첫 번째 수컷의 정자로 수정된 알과 두 번째 수컷의 정자로 수정된 알이 동시에 존재할 수 있습니다.다부친성은 여러가지 방식으로 발생하게 되는데, 암컷의 생식 기관 내에서 첫 번째 수컷의 정자와 두 번째 수컷의 정자가 경쟁하여 수정을 시도하고 어떤 수컷의 정자가 더 빠르고 강한지에 따라 수정 결과가 달라질 수 있으며, 일부 암컷은 수컷의 정자를 저장하는 능력이 있어 첫 번째 수컷의 정자가 저장되어 있다가 나중에 두 번째 수컷의 정자와 함께 수정에 사용될 수도 있습니다.이러한 다부친성은 말씀하신 도마뱀을 포함하는 파충류 외에도 뱀이나 거북 등에서도 나타나며, 우리에게 친근한 제비나 딱새와 같은 조류, 쥐나 박쥐 같은 포유류 등에서도 관찰됩니다.하지만 모든 도마뱀들이 다부친성을 하는 것은 아닙니다. 종에 따라 다부친성이 일어나는 경우는 매우 다르며, 일부의 경우에는 다부친성이 거의 일어나지 않는 경우도 많습니다.
학문 / 생물·생명
25.03.31
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