답변 내역

사람들의 생각과 달리 박쥐는 눈이 멀지 않았으며, 종류에 따라 시력과 시각 의존도가 크게 다릅니다.동굴에 사는 소형박쥐는 빛과 명암을 잘 감지해 야외에서 장거리 방향을 잡는 데 눈을 활용합니다.물론 시력 자체는 사람보다 낮고 색상 구분이 어렵지만, 야간 명암 감지 능력이 뛰어난 간상세포를 가지고 있어 어두운 야외 환경에서 장거리 방향을 잡거나 빛을 느끼는 데 눈을 적극 활용합니다.반면 과일박쥐 같은 대형박쥐는 초음파 대신 사람보다 뛰어난 야간 시력으로 먹이를 찾습니다.그리고 박쥐가 초음파로 주변을 식별하는 반향정위는 생물학적으로 매우 뛰어난 뇌 연산 능력을 필요로 합니다. 돌아오는 음파의 시간차와 주파수를 분석해 머릿속에 정확한 3차원 공간 지도를 실시간으로 구성해야 하기 때문입니다.또한 수백 마리의 동굴 속 소음 사이에서도 자신만의 초음파 신호만 정확히 골라내는 고차원 신호 처리를 해야 하는 것도 부담이죠.그래도 장애물을 초당 수 미터 속도로 회피할 정도로 뛰어난 실시간 시공간 감각을 가지고 있고, 몸집 대비 뇌 크기가 포유류 중 큰 편이며, 동료 간 초음파 신호로 소통하는 사회적 지능도 갖추고 있습니다.

박쥐가 동굴에 살게 된 것은 천적을 피할 수 있는 안전한 장소와 에너지 효율을 함께 얻기 위한 진화적 선택이었습니다.낮 동안 독수리나 매, 뱀 같은 천적을 피해 숨을 수 있는 공간이 필요했고, 쥐의 날개는 얇은 피부막이라 햇볕에 쉽게 건조해지기 때문에 어둡고 축축한 그늘이 유리했습니다.특히 박쥐가 동굴 생활을 할 수 있게 된 가장 결정적인 생물학적 계기는 초음파를 이용한 위치 측정 능력을 가지면서입니다. 이 능력이 발달하며 박쥐는 어둠 속을 자유롭게 날아다닐 수 있는 독점적 생태 지위를 확보하게 되었고, 자연스럽게 동굴 깊은 곳까지 보금자리를 넓히게 되었죠.게다가 비행으로 많은 에너지를 소모하기 때문에 쉬는 동안에는 에너지를 아끼기에는 기온 변화가 적은 동굴이 완벽했습니다.하지만, 모든 박쥐가 동굴에만 사는 것은 아닙니다. 과일이나 꿀을 주로 먹는 대형 박쥐는 초음파 대신 시력이 발달해 동굴 대신 숲속 나무에서 살기도 합니다.

가장 큰 이유는 특수한 혈관계 구조와 독특한 다리와 발가락 구조 덕분입니다.먼저 정맥에는 역류를 막기위한 판막이 발달되어 있어 혈액이 머리로 쏠리지 않고 심장으로 원활히 돌아갈 수 있습니다. 또한 체중이 가볍고 몸집이 작아 거꾸로 있어도 심장과 혈관에 가해지는 압력 부담이 적습니다.그리고 체중이 아래로 쏠리면 힘줄이 당겨지면서 발가락이 자동으로 구부러져 꽉 쥐는 형태를 하고 있어 근육 힘을 쓰지 않고 몸무게만으로 고정되기에, 자면서 힘을 빼도 떨어지지 않죠.게다가 다리 뼈가 약해 땅에서 달리지 못하기에, 매달린 상태에서 그냥 떨어지며 날개를 펴는 게 훨씬 쉽게 비행을 할 수 있는 방법이죠.마지막으로 무엇보다 동굴 천장이나 높은 나뭇가지는 땅 위 천적들을 피할 수 있는 안전한 장소였습니다.

질문이 3가지 정도로 보여 하나씩 말씀드리면..첫번째와 두번째 질문의 경우 반은 맞고 반은 다릅니다.복제본의 연속성은 맞습니다. 지구상의 모든 생물이 가진 DNA는 약 35억~40억 년 전 태초의 자기복제자로부터 단 한 번도 끊이지 않고 복제되어 온 직계 후손입니다.다만, 태초부터 지금까지의 모든 유전정보가 쌓여만 온 것은 아닙니다.원시 유전자는 진화적 시행착오를 거쳤는데, 생존에 유용한 정보는 누적되었지만, 환경에 맞지 않거나 불필요해진 정보는 삭제되거나 다른 정보로 대체되었습니다.따라서 우리 몸의 유전자는 태초의 모든 기록을 담고있다기 보다, 수십억 년 동안 끊임없이 수정되고 편집, 재구성된 최신판 생존 지침서라는 것이 좀 더 맞습니다.세번째 질문은 이론적으로는 완전히 가능하지만, 실제 지구 생태계에서는 불가능에 가깝습니다.포식에 의한 것도 있지만, A 계열의 자기복제자들이 번성하면서 바다속에 존재하던 자기복제에 필요한 원료 유기물들을 이미 대부분 소비한 상태이기에 새로운 B가 스스로를 복제할 수 있는 환경 자체가 사라지게 됩니다.같은 자원을 사용하는 것은 먼저도 말씀드렸지만, 지구상의 모든 생명체는 동일한 유전 암호 체계(DNA/RNA와 20가지 아미노산)를 공유하기 때문이죠.최대한 짧게 답을 드리긴 했지만, 리처드 도킨슨이 말하는 자기복제자의 개념을 잘 이해하신 듯 합니다.

페니실린의 발견은 인류 의학사에서 '항생제 시대'를 연 결정적 사건입니다.실제 페니실린이 도입되기 전 20세기 초반만 하더라도 상처의 작은 감염이나 폐렴, 패혈증 등은 치명적인 불치병이었으나, 항생제의 등장으로 감염병 치료의 패러다임이 완전히 바뀌었죠.우선 1928년 영국의 미생물학자 알렉산더 플레밍에 의해 우연히 발견된 것은 이미 알고 계실겁니다.하지만, 발견 당시에는 페니실린을 순수하게 추출하고 불안정한 성질을 유지하는 기술이 부족해 의약품이 되지는 못했습니다. 그러나 1940년대 옥스퍼드 대학의 하워드 플로리와 에른스트 체인 연구진이 대량 정제 기술을 개발해내며 미국 공장 보급을 통해 대량 생산 체계를 구축했습니다.특히 2차 세계대전 당시 수십만 명의 전상자가 감염성 염증과 패혈증 사망의 위기를 넘길 수 있었습니다. 또한 폐렴, 매독, 뇌수막염 등 불치병에 가깝던 세균성 질환이 치료 가능한 병이 되었고, 위생 개선까지 맞물려 20세기 초 40~50세이던 평균 수명이 70세 이상이 되었습니다.이후 1950년대부터는 항생제가 감염을 예방하고 치료하게 되며 복잡한 장기 이식 수술, 암 화학요법, 제왕절개 수술 등 감염 위험이 높은 현대적 의술이 좀 더 적극적으로 시행될 수 있게 되었습니다.그래서 페니실린은 수많은 후속 항생제 개발의 물꼬를 터 인류가 세균과의 싸움에서 주도권을 잡게 만든 의학사상 가장 중요한 혁명으로 평가받는 것입니다.

걱정하시는 것처럼 의료적 가능성이 높은 만큼 기술적 부작용 위험은 물론 생명윤리적 논쟁 공존합니다.CRISPR 유전자 가위는 질환의 원인이 되는 DNA를 교정하는 혁신적 기술이지만, 가장 큰 부작용인 표적 이탈 효과로 인해 의도치 않은 정상 유전자가 손상되어 암이나 새로운 돌연변이가 유발될 위험이 있습니다.또한 세포 복구 과정에서 대규모 DNA 결손이 발생하거나 전달체에 대한 면역 거부 반응이 일어날 수 있습니다.게다가 윤리적으로는 환자 개인에 그치는 체세포 교정과 달리, 배아나 생식세포 교정 시 유전적 변이가 후세대로 전이되어 미래 세대의 인권 및 건강권 침해 논란도 있습니다.또한 치료를 넘어 지능이나 외모 등을 선택하는 맞춤형 아기 문제와 치료비가 너무 비싸 유전적 빈부격차 심화 우려도 큰 편이죠.그래서 학계에서는 생식세포 교정을 금지하고, 체세포 치료에 한해 안전성 임상 검증을 거쳐 제한적으로만 허가하고 있는 상황입니다.

결론부터 말씀드리면 낮은 체온이 생존과 장수에 필수 조건인 동물들이 분명 존재합니다.대표적으로 그린란드 상어의 경우 영하에 가까운 북극 심해에서 체온을 낮게 유지하여 대사를 느리게 만들고, 그 덕분에 최고 500년이라는 척추동물 최장 수명이 가능하며 오히려 따뜻한 곳에서는 살지 못합니다.또 뉴질랜드에 사는 투아타라라는 파충류는 16~21도의 낮은 체온에서 생존하며 100년 이상을 살 수 있습니다.또 남극빙어는 1.5도 정도의 온도에서 살며 2~3도만 올라가도 살 수 없습니다.정온 동물이라도 모두 체온이 다를 수 있는데, 조류는 비행을 위해 40~42도의 높은 체온을 유지하며, 오리너구리나 가시두더지는 30~32도, 나무늘보는 28~32도처럼 원래 체온이 낮게 설정된 포유류도 많습니다.

해양생물 뿐만 아니라 거의 모든 동물은 스트레스를 받으며, 이는 수명을 실제로 단축시키게 됩니다.스트레스는 복잡한 지능이 아니라 위험에 맞서는 생물학적 방어 반응입니다.어류나 상어도 위험을 느끼면 코르티솔 같은 스트레스 호르몬을 분비하는데, 단기 스트레스는 생존에 도움이 되지만, 포획이나 갇히는 것 같은 만성 스트레스는 면역 체계에 좋지 않은 영향을 줍니다.게다가 스트레스 호르몬이 계속 분비되면 대사가 불균형해지고 주요 장기가 손상될 수 있고, 또한 먹이를 거부하거나 거칠게 몸부림치다 혈액이 산성화되어 심할 경우 폐사하기도 합니다.이번 부캉이 구조에도 포획 스트레스를 주지 않기 위해 유도 방식을 썼고, 무리하지 않기 위해 중단한 것도 이 때문입니다. 결국 해양생물에게 스트레스는 생존과 수명에 직결되는 치명적인 문제인 셈입니다.

청소놀래기는 포식자에게 먹이로서의 가치보다는 청소로 얻는 이득이 훨씬 크다는 것을 알고 있기 때문입니다.실제 산호초의 특정 위치는 청소 구역이며 바닷속 휴전 지대처럼 작동하고 있으며, 포식자 물고기들도 이 구역 안에서는 청소놀래기를 공격하지 않고 차례를 기다립니다.실제 이 현상은 진화생태학에서 상리 상공생과 시장 이론의 대표 사례로 수십 년간 연구되고 검증되었는데, 스위스의 연구진 등 수많은 해양생물학자들이 청소놀래기의 청소 춤, 고객 관리 행동, 점액을 몰래 먹는 행동 및 이에 대한 포식자의 처벌 메커니즘 등을 실제 관찰과 실험을 통해 많은 논문이 발표되었죠.결국 한 끼 식사보다 평생 이용할 위생실을 남겨두는 것이 포식자의 생존에 이롭기 때문이죠.

꽃을 보면 좀 더 정확하겠지만, 받으신 화분은 호접란이 아닌가 싶습니다.먼저 사진 중앙에서 옆으로 자라나는 것은 새로운 잎이 나오거나 공기뿌리인 기근이 자라는 정상적인 성장 과정입니다.그러니 따로 때어내거나 자르지 마시고 그대로 두시면 됩니다. 나름 식물이 잘 자라고 있다는 신호입니다.화분 밖으로 뻗어 나오는 뿌리는 먼저 말씀드린대로 공기뿌리인 기근인데, 호접란은 착생식물이라 공기 중의 수분을 흡수하기 위해 자연스럽게 뿌리를 밖으로 뻗습니다.그러니 자르거나 억지로 묻으시면 안되고 오히려 분무기로 물을 좀 뿌려주시는게 좋습니다.다만, 꽃대는 이미 마른 상태로 보이는데 꽃대는 제거하셔도 됩니다.또 꽃대가 없으니 꽃대 지지대도 같이 제거하시면 됩니다.참고로 물은 화분 위의 자갈이 바짝 마르고, 뿌리 색이 은백색을 띨 때 화분 받침 밑으로 물이 빠져나올 때까지 푹 주시면 됩니다. 또 직사광선보다는 거실 창가를 통한 은은한 햇빛이 가장 좋습니다.