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우리 초기 유인원과 현재 호모사피엔스의 이개수는 왜 동일한가요
먼저 말씀하신대로 초기 유인원인 오스트랄로피테쿠스와 현재 인류인 호모 사피엔스의 이 개수는 기본적으로 동일합니다. 그리고 인간을 포함한 유인원은 일반적으로 32개의 영구치를 가지고 있는데, 위턱과 아래턱 각각 16개씩입니다.그 중 앞니는 2개, 송곳니가 2개, 작은 어금니가 2개, 사랑니를 포함한 큰 어금니다 3개로 구성되어 있습니다. 이는 오스트랄로피테쿠스 역시 비슷한 치아 구성을 가지고 있었을 것으로 여겨집니다. 다만, 식습관의 차이로 인해 치아의 크기와 형태에는 차이가 있었는데, 오스트랄로피테쿠스는 질기고 단단한 식물을 씹어 먹기 위해 어금니가 더 크고 튼튼했었습니다.그리고 결과적으이로 이런 치아의 수가 오랜 진화 과정 동안 크게 변하지 않은 이유는 식습관에 의한 것입니다. 즉, 각 치아의 크기와 형태는 식습관에 따라 변화하게 되는데, 세세한 식습관의 변화가 있었지만, 기본적인 식습관의 변화는 치아의 수를 변화시킬 만큼의 변화가 없었다는 의미인 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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사람만이 이가 아래와 윗니가 가지런할까요
사람의 치아가 가지런한 이유는 효율성 때문입니다.특히 음식을 효율적으로 씹고 소화하기 위해서는 윗니와 아랫니가 정확하게 맞물려야 합니다. 그래서 가지런한 치아는 음식물을 자르고 부수는 데 최적화된 구조이며, 턱 근육의 힘을 고르게 분산시켜 효율적인 저작 활동을 가능하게 만듭니다.또한 가지런한 치아는 말을 할 때 정확한 발음을 하는 데 중요한 역할을 합니다. 언어에 따라 차이는 있지만 한국어를 말한다면 특히 앞니는 'ㅅ', 'ㅊ', 'ㅌ' 등의 발음을 정확하게 내는 데 필수적이며, 가지런한 치아 배열은 혀의 움직임을 정확하게 하여 정확하고 명확한 발음을 할 수 있게 만듭니다.그리고 다른 동물들의 경우에도 치아가 가지런한 경우가 많습니다.특히 초식 동물의 경우, 풀이나 나뭇잎 등을 잘라 먹기 위해 앞니가 넓고 가지런하게 배열된 것을 볼 수 있는데, 말이나 소, 토끼 등이 대표적이죠.또한, 육식 동물 중에서도 턱뼈 구조와 먹이의 특성에 따라 치아가 비교적 가지런하게 배열된 경우가 있는데, 늑대나 사자 등의 송곳니는 먹이를 찢는 데 효과적이며, 어금니는 뼈를 부수는 데 적합하게 가지런하게 배열되어 있죠.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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하품을 하게되면 주변으로 전염되는 이유가 무엇일까요
사실 아직까지 정확한 이유는 밝혀지지 않았습니다.그렇지만 유력한 가설들이 있긴 하죠.대표적으로 공감 능력 및 사회적 유대감입니다.하품을 따라 하는 것은 타인의 감정을 공유하고 공감하려는 인간의 자연스러운 반응이라는 설로 이는 사회적 동물로서 집단의 일원임을 확인하고 유대감을 형성하는 데 도움이 될 수 있는 행동이라는 것이죠.실제로 연구에 따르면 공감 능력이 높은 사람일수록 하품이 더 잘 전염되는 경향이 있다고 합니다.그리고 거울 신경 세포 시스템에 의한 것이라는 주장입니다.뇌에는 '거울 신경 세포'라는 특정 신경 세포 집단이 있는데, 이는 자신이 어떤 행동을 할 때뿐만 아니라 다른 사람이 그 행동을 하는 것을 보기만 해도 활성화됩니다. 즉, 다른 사람이 하품하는 것을 보면 자신의 거울 신경 세포가 활성화되어 무의식적으로 하품을 따라 하게 된다는 이론입니다.이 외에도 여러 가설들이 존재하지만, 아직 명확하게 어떤 이유 하나만으로 설명하기는 어렵습니다.다만, 여러 가설들을 포함하여 여러 요인들이 복합적으로 영향을 미쳐 하품이 전염되는 현상이 나타나는 것으로 추정되고 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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사람이 배가 고프면 꼬르륵 소리가 나오는 이유가 무엇이며 유독 크게 날때는 원인이 무엇인가요
위와 장의 연동 운동에 의해 발생하는 소리입니다.보통 음식이 위와 장을 지나갈 때 근육이 수축과 이완을 반복하는 연동 운동을 하는데, 이 과정에서 음식물, 액체, 그리고 공기가 함께 움직이며 소리가 발생합니다. 특히 배가 고플 때는 위와 장 속에 음식물보다 공기의 비중이 높아지면서 연동 운동 시 공기가 이동하는 소리가 더 크게 들리게 되는데, 이 소리가 바로 꼬르륵 소리입니다. 비유하자면 마치 빈 관에 바람이 지나가는 소리와 비슷하다고 생각하시면 됩니다.유독 크게 들리는 것은 위와 장에 공기가 유난히 많은 경우입니다.즉, 오랫동안 음식을 섭취하지 않아 위와 장이 완전히 비어 있으면 연동 운동 시 공기가 더 많이 움직이면서 소리가 더 크게 나는 것이죠. 또는 이전에 음식을 급하게 먹거나, 탄산음료를 마시거나, 껌을 씹는 등의 행동으로 인해 평소보다 많은 양의 공기가 소화기관으로 들어가게 되면 꼬르륵 소리가 커지게 됩니다.그리고 가끔은 소화불량이나 장염, 과민성 대장 증후군 등이 생겨도 꼬르륵 소리가 더 크게 발생할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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해양영상을 보면 잭피시라는 물고기 수만마리가 때를 지어 마치 한마리처럼 유영을 하는데, 이건 무슨 학습인가요?
말씀하신 물고기들의 집단 행동은 여러가지 원리로 나타나는 현상이며, 진화를 통해 얻은 효과적인 생존 전략입니다.그래서 특별한 학습보다는 주로 본능적인 반응과 환경적인 요인들이 작용하는 것으로 알려져 있습니다.어류의 집단 행동의 가장 중요한 이유 중 하나는 포식자로부터 자신을 보호하기 위함입니다. 수많은 개체가 모여 움직이면 포식자가 특정 개체을 타겟으로 삼기 어렵게 되고, 오히려 혼란을 줄 수 있습니다. 또한, 무리 속에서 각 개체는 포식자에게 발견될 확률을 낮출 수 있습니다.또 일부 어종의 경우, 집단으로 이동하면서 플랑크톤과 같은 작은 먹이들을 효율적으로 섭취할 수 있는데, 큰 무리가 움직이면서 물의 흐름을 변화시키거나 먹이를 한 곳으로 몰아넣는 효과를 내기도 합니다.특히 산란기에 많은 개체가 한곳에 모여 알과 정자를 방출하면 수정 성공률을 높일 수 있습니다. 집단 행동은 이러한 생식 활동을 동기화하고 효율적으로 만들어 주죠.이러한 집단 행동은 앞서도 말씀드렸지만 배웠다기 보나는 오랜 시간에 걸쳐 자연 선택을 통해 진화해 온 본능적인 반응에 기반하는 것입니다. 각 개체는 주변의 동료 물고기들의 움직임에 매우 민감하게 반응하며, 시각, 청각, 측선 등을 통해 정보를 감지하고 거의 동시에 방향과 속도를 조절합니다. 그래서 특별한 리더가 없이도, 각 개체의 간단한 규칙 기반 반이 전체적으로 매우 정교하고 조직적인 움직임을 만들어내는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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맹독을 지닌 뱀에게 수백차례 물린 사람의 피를 이용하여 만능해독제를 만든다는 데 그 원리를 알고 싶습니다.
먼저 맹독을 가진 뱀에 여러 번 물리면, 인체는 소량의 독소에 지속적으로 노출됩니다. 이 과정에서 인체의 면역 시스템은 뱀 독소의 특정 성분항원을 외부 침입자로 인식하고 이에 대항하는 항체를 생성하기 시작합니다.그래서 반복적인 노출을 통해 인체의 면역 시스템은 특정 뱀 독소에 대한 더 강력하고 효과적인 항체를 만들어내면서 시간이 지남에 따라 혈액 속에는 다양한 뱀 독소에 대한 항체가 높은 농도로 축적될 수 있습니다.이러한 혈액을 채취하여 특정 과정을 거치면, 다양한 뱀 독소에 대한 항체를 분리 및 정제할 수 있으며, 이 정제된 항체는 뱀에 물린 사람에게 투여하여 독소의 작용을 중화시키는 해독제 역할을 할 수 있습니다.실제 시중에 판매되는 뱀 해독제인 항사혈청은 주로 말과 같은 큰 동물에 소량의 뱀 독을 주입하여 면역 반응을 유도하고, 생성된 항체를 혈액에서 추출하여 정제하는 방식으로 만들어집니다.물론 수백 차례 뱀에 물린 사람의 혈액을 이용하는 것은 매우 극단적인 사례이고, 그런 면역을 가진 사람 또한 매우 특이한 체질이지만, 그 원리는 동일하게 인체의 면역 반응을 이용하여 독소에 대한 항체를 획득하고 이를 치료에 활용하는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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알타리와 열무의 차이는 무엇인지 궁금합니다.
열무와 알타리는 비슷하게 싹이 올라오긴 하지만, 같은 씨는 아닙니다.알타리는 잎과 함께 작은 무가 달린 채소로, 잎은 짧고 통통하며 무는 단단하고 둥근 모양을 하고 있습니다.반면 열무는 무 부분이 가늘고 길며, 잎이 풍성하고 억센 특징을 가지고 있습니다.따라서 겉모습부터 확연히 다르죠.또한 앞서 말씀드린대로 씨앗 또한 다릅니다.알타리는 흔히 '총각무' 또는 '알타리무'라고 불리는 무의 한 종류이며, 열무는 열무 품종의 씨앗을 사용합니다.즉, 전혀 다른 채소입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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우주행성에서 이미 인간을 초월한 생명체가 발견된다면 인공지능일 가능성이 높나요 ?
생각보다 많은 과학자와 미래학자들이 말씀하신 것의 가능성을 염두에 두고 연구를 진행하고 있습니다.속단할 수는 없지만, 최소한 가능성이 없다고 할 수는 없는 것이죠.그러나 이러한 가능성은 아직까지는 순수한 추측이며, 실제로 외계 문명이 존재하고 그들이 어떠한 형태로 존재할지는 알 수 없습니다. 게다가 학자들간에는 현재도 이러한 가능성에 대해 만은 질문과 반론이 이어지고 있습니다. 특히 인공 지능이 진정한 의미의 의식을 가질 수 있을지에 대한 논쟁이 큽니다.결론적으로, 인공 지능이 인간 지능을 초월하고 영생을 추구하며 육체적인 한계를 넘어선 외계 문명의 존재 가능성은 현재로서는 학자들의 추측의 영역이라 할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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모계 유전자가 손녀까지 되물림 될 수 있나요?
네, 할머니의 유전자가 손녀에게 이어집니다. 그리고 과학적으로도 증명이 되었죠.특히 미토콘드리아 DNA는 대표적인 모계 유전으로, 할머니에게서 딸을 거쳐 손녀에게 그대로 전달됩니다.미토콘드리아는 세포 내 에너지 생성에 중요한 역할을 하는 소기관으로, 자체적인 DNA를 가지고 있습니다. 이 미토콘드리아 DNA는 정자의 미토콘드리아는 수정 시 난자 속으로 들어가지 못하고, 난자의 미토콘드리아만 수정된 배아에 전달되기 때문에 오직 어머니를 통해서만 자녀에게 유전되죠. 따라서 할머니의 미토콘드리아 DNA는 딸을 거쳐 손녀에게 고스란히 이어지게 되는 것입니다. 그래서 이는 모계 혈통을 추적하는 중요한 단서가 되기도 합니다.미토콘드리아 DNA에는 세포의 정상적인 기능에 필수적인 유전 정보가 담겨 있는데, 미토콘드리아 DNA는 약 16,500개의 염기쌍으로 이루어진 작은 원형 DNA 분자로, 핵 DNA와는 별개로 존재하며 37개의 유전자를 포함하고 있습니다.이중 13개는 산화적 인산화 (OXPHOS) 관련 유전자이고, 22개는 tRNA 유전자, 2개는 rRNA 유전자입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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나이가 들어가면서 나오는 호르몬은 어떤것이 있나요?
말씀하신 나이가 드신 분 특유의 냄새는 보통 '노인 냄새'라고도 하는데, 이는 특정 호르몬보다는 피지 산화 과정에서 생성되는 '2-노네날(2-Nonenal)'이라는 물질과 관련됩니다.즉, 나이가 들면서 피부의 항산화 능력이 떨어지고 지방산이 산화되면서 2-노네날이 생성되어 특유의 냄새를 유발하는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.04
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