답변 내역

말씀하신 것처럼 참새도 종류가 아주 많습니다.보통 생물학적으로 참새과인 Passeridae에 속하는 종이라면 30~40여종이 있습니다.그 중에서도 우리나라에서 주로 발견되는 참새는 3가지가 대표적입니다.흔히 우리가 말하는 일반 참새인데, 뺨에 선명한 검은색 점이 있는 것이 가장 큰 특징입니다.머리는 붉은빛이 도는 갈색이고, 전 세계 참새 종류 중에서도 유독 인간이 사는 마을이나 도심 근처에 붙어 사는 성향이 강합니다.두번째는 섬참새입니다.우리나라에서는 주로 울릉도나 제주도, 남해안 일부 섬 지역에서 번식하는 참새로 일반 참새와 달리 빰에 검은색 점이 없는 것이 특징이고 수컷은 등과 머리가 아주 진하고 선명한 붉은 갈색을 띠며, 암수의 깃털 색이 서로 다르게 생겼습니다.세번째는 집참새인데, 사실 유럽이나 미국영화에서 흔히 나오는 참새로, 우리나라에서는 아주 드물게 관찰되는 길을 잃은 새, 즉 미조입니다.일반 참새보다 덩치가 조금 더 크고, 수컷은 정수리가 회색이고 턱부터 가슴까지 검은색 털이 넓게 자리 잡고 있으며, 이 새 역시 뺨에 검은 점이 없습니다.해외에서는 그 외 집참새, 바위참새, 흰날개눈참새 같은 참새들이 서식하고 있습니다.

갑자기 추운 곳에 가거나 공포를 느낄 때 닭살이 돋는 것은 교감신경이 자극받아 피부 아래 입모근이 수축하기 때문입니다.진화론적 관점에서 본다면 이 현상은 과거 포유류와 인류 조상들의 생존에 상당한 강점이 있었습니다.추울 때는 촘촘한 털이 꼿꼿이 서면서 털 사이에 두꺼운 단열 공기층을 만들어 체온을 지킬 수 있었고 공포나 위협을 느낄 때는 온몸의 털을 세워 실제보다 몸집을 훨씬 커 보이게 만들었습니다. 이는 포식자나 적에게 위압감을 줘서 자신을 보호하는 강한 방어 기전이었습니다.물론 현대 인류는 진화를 하며 털이 거의 없어졌기 때문에 이 기능이 체온 유지나 위협에 큰 효과를 내지 못합니다.그럼에도 위험과 추위로부터 몸을 지키려 했던 원시적인 생존 본능과 진화의 흔적이 우리 DNA에 고스란히 남아 여전히 작동하는 것입니다.

말씀하신 것처럼 밝은 곳에서 영화관처럼 어두운 곳으로 들어가면 처음에는 동공이 확장되어 부족한 빛을 더 많이 받아들이려고 합니다.동시에 망막에서는 빛을 감지하는 시세포들의 교체가 시작됩니다.밝은 야외에서는 색과 형태를 보는 원추세포가 일했지만, 어두운 곳에서는 간상세포가 작동해야 하기 때문이죠.하지만 일을 해야 하는 간상세포의 핵심 시각 물질인 로돕신은 밝은 빛에 노출되어 이미 모두 분해되어 있는 상태입니다. 이 때문에 어둠 속에 들어간 직후에는 순간적으로 앞이 아무것도 보이지 않게 되는 것입니다.시간이 흐르면서 분해되었던 로돕신이 망막에서 점차 재합성되기 시작하고, 그럼 간상세포가 미세한 빛에도 아주 민감하게 반응할 수 있는 상태로 변합니다.다만, 로돕신이 완전히 재합성되어 눈이 어둠에 완전히 적응하는 데는 보통 20~30분이 걸리게 되죠.결론적으로 동공 확장과 로돕신의 점진적인 재합성, 이 두 가지 과정이 일어나는 현상이 암순응인 것입니다.그리고 간상세포는 색을 구별하지 못하므로, 암순응이 끝나도 영화관 안에서는 사물이 흑백에 가까운 달무리처럼 희미하게 보입니다.

결론부터 말씀드리면 시속 100~120km/h까지 달릴 수 있습니다.다만, 이 속도는 단거리에만 해당합니다.속도로 보면 100m도 3초에 돌파할 정도로 빠른 것이 사실이고 신체능력도 유연한 척추에 넓은 보폭, 그리고 스파이크 역할을 하는 발톱 덕분에 이 속도가 가능한 것도 사실입니다.그러나 앞서 말씀드렸지만, 단거리에만 해당하는데 왜냐하면 이 속도를 유지할 수 있는 것은 고작 20~30초 정도이기 때문입니다. 온 힘을 다해 달리면 체온이 순식간에 급상승하여 뇌가 과열될 위험이 있기 때문입니다.

유전정보는 DNA->RNA->단백질로 이어지는 과정에서 서로 다른 형질을 만들어내게 됩니다.설계도에 해당하는 DNA 염기서열 정보는 그 복사본이라 할 수 있는 RNA로 전사된 후, 세포 내 리보솜에서 아미노산 사슬로 번역됩니다.그리고 이 아미노산들이 접히면서 효소나 호르몬, 구조 단백질 등 생명 활동에 필요한 다양한 단백질이 완성됩니다.그럼 완성된 단백질들이 머리카락 모양을 만들거나 멜라닌 색소 양을 조절하는 등 체내에서 직접 작동하며 고유한 형질을 나타내게 되죠.다양한 이유는 생물마다 DNA 염기 서열이 조금씩 다르고, 부모에게서 물려받은 대립유전자의 조합이 저마다 다르기 때문에 최종적으로 만들어지는 단백질의 종류와 양에 차이가 생깁니다.여기에 유전자가 켜지고 꺼지는 발현 조절 과정과 자라온 환경적 요인까지 상호작용하면서 생물마다 다양하고 독특한 생김새와 특징을 가지게 되는 것입니다.

먼저 다윈은 실제 비글호 항해시절에도 현미경을 이용 미생물을 관찰한 것으로 알려져 있습니다.실제 바다를 붉게 물들인 남세균과 대기 중 먼지 속의 규조류를 관찰하며 기록을 남겼죠.그리고 그는 눈에 보이지 않는 미생물 세계에도 자연선택이 똑같이 작용할 것이라 확신했는데, 말씀하신대로 자연선택의 조건인 '변이, 생존 경쟁, 유전'은 모든 생명체에 보편적인 진리이기 때문입니다.다윈은 '종의 기원'에서 아주 단순한 원생생물조차 자연선택의 지배를 받는다고 언급했고, 지구상의 모든 생명체가 단세포 미생물 형태의 '공통 조상'에서 시작되었다고 예측했죠.다만, 그가 살아있을 당시는 유전학의 계념이 없었고 세균학도 걸음마 수준이라 실제 미생물의 진화를 증명하진 못했습니다. 하지만 미생물은 세대교체가 빨라 지금에 와서는 다윈의 이론을 가장 완벽히 증명하는 모델이 되고 있습니다.

줄기세포 연구가 계속 주목 받는 가장 큰 이유는 줄기세포가 인체의 모든 장기로 변할 수 있는 무한한 세포 재생 능력 덕분입니다.줄기세포는 스스로 동일 세포를 만드는 자가복제 능력, 뼈나 신경 등 200여 종의 세포로 변하는 다분화 능력, 손상된 부위를 스스로 찾아가는 호밍 효과라는 3대 기능성을 가지고 있습니다.이 기능성을 바탕으로 파킨슨병이나 당뇨, 척수 손상 같은 난치병을 근본적으로 치료하는 재생 의학의 핵심으로 꼽히고 있죠.또한, 줄기세포를 활용하면 환자의 세포로 인공 장기를 만들어 면역 거부 반응 없는 이식 수술을 가능하고, 인간 세포 기반의 미니 장기 오가노이드를 통해 동물 실험을 대체하고 신약 개발의 안전성을 크게 높일 수 있습니다.

결론부터 간단히 말씀드리면 기억 공고화 과정을 통해 장기기억으로 전환되게 됩니다.먼저 처음 접한 정보는 뇌의 해마에 단기 기억으로 임시저장되게 됩니다.하지만 정보가 반복되거나 강한 자극을 주면 관련 신경세포들이 활성화되고, 뉴런과 뉴런 사이의 연결 부위인 시냅스에 전달되는 신호가 강해집니다.이 현상을 장기 강화라 하며, 신호 전달 효율이 극대화되는 상태가 됩니다. 그리고 강한 자극은 세포핵을 깨워 시냅스를 변형시킬 새로운 단백질을 만들어내는데, 단백질을 통해 시냅스의 크기가 커지거나 새로운 가지가 뻗어 나와 연결이 단단해집니다.그럼 뉴런 간의 물리적 통로가 넓어지면서 신호가 쉽게 오갈 수 있는 길이 생기고 해마에 임시저장되었던 정보는 뇌의 대뇌피질로 이동하며 장기기억으로 전환되게 되죠.이후 대뇌피질에 완전히 각인된 정보는 해마 없이도 언제든 꺼낼 수 있는 영구적인 장기기억이 되는 것입니다.

결론부터 말씀드리면 헤모글로빈이 분해되고 흡수되는 화학적 과정에 의한 것입니다.처음 산소가 풍부한 헤모글로빈 때문에 붉은색을 띄게 됩니다. 하지만 시간이 지나 산소를 잃으면 탈산소 헤모글로빈으로 변해 보라색이나 검푸른색으로 보이게 됩니다.그리고 녹색의 경우 대식세포가 적혈구를 파괴하면서 헴 성분이 헴 산화효소에 의해 빌리베르딘으로 분해되는데, 이 빌리베르딘의 고유한 색상 때문에 멍이 녹색으로 변하게 되는 것입니다. 그리고 이후 녹색의 빌리베르딘은 곧 환원효소에 의해 황색을 띠는 빌리루빈으로 전환되어 노란색으로 보이게 됩니다.그리고 이 빌리루빈 성분이 피부에 퍼지면서 멍이 누렇게 변하는 황색 단계를 거치는 것이죠.마지막으로 분해 과정에서 나온 철 이온이 단백질과 결합해 적갈색의 헤모시데린 복합체를 형성하는데, 이 헤모시데린 때문에 멍의 마지막은 탁한 갈색을 띠게 되는 것입니다.최종적으로 이 성분들이 주변 조직과 혈관으로 서서히 재흡수되면서 멍은 완전히 사라지게 되는 것이죠.

간단히 결론부터 말씀드리면 대체할 것이 많아지기 때문입니다.즉, 자산을 여러곳에 나누어 분산 투자하는 형태라 보시면 됩니다.종이 많을수록 먹이사슬이 복잡한 먹이그물을 이루게 되는데, 이 때는 특정 생물이 사라져도 다른 먹이로 대체할 수 있습니다. 다시 말해 생태계 내에서 같은 역할을 수행하는 백업 종, 즉 기능적 중복성이 많아지는 것입니다.예를 들어 수분을 돕는 벌이 사라져도 나비나 다른 곤충이 그 역할을 대신해 숲이 유지되는 것입니다.또한 종마다 추위나 가뭄, 질병 등에 견디는 환경 적응력과 저항성이 제각각 다른데, 갑작스러운 기후 변화나 감염병이 발생해도 타격을 덜 받는 종들이 반드시 살아남아 필수적 기능을 하 생태계를 유지할 수 있는 것입니다.결국 다양한 종은 외부 충격이 가해졌을 때 전체 시스템이 무너지지 않도록 돕는 완충재가 되는 셈입니다.