답변 내역

유전자 가위 기술은 DNA의 특정 부위를 절단하고 세포 스스로 이를 복구하는 과정을 이용하는 것입니다.가이드 RNA가 목표 유전자를 정확히 찾아가면 Cas9 효소가 해당 위치의 DNA 이중 가닥을 잘라냅니다.DNA가 끊어지면 세포는 살아남기 위해 스스로 복구를 시도하는데, 복구 방식에 따라 치료 및 품종 개량의 결과가 달라집니다.먼저 단순 복구(NHEJ)의 경우 절단면을 그냥 붙이다가 오류가 발생해 특정 유전자가 비활성화됩니다.그래서 암 유발 유전자를 무력화하거나 감염 바이러스의 유전자를 제거하는데 활용되며, 감자의 갈변 유전자를 끊어 갈변이 진행되지 않는 품종을 만들기도 하죠.반면 정밀 복구(HDR)의 경우 정상 DNA 조각을 함께 공급해 교체하거나 새 유전자를 삽입하는 것입니다.대표적으로 겸상 적혈구 빈혈증 등 돌연변이 유전병을 정상 서열로 바꾸거나, 병충해 저항성이나 영양 성분을 강화하는 유전자를 삽입하는데 활용하기도 합니다.

강한 감정을 느낄 때 눈물이 나는 것은 뇌와 자율신경계, 눈물샘의 유기적 반응 때문입니다.슬픔이나 기쁨을 느끼면 뇌의 감정을 담당하는 부위인 변연계가 활성화되고, 활성화된 뇌는 자율신경계에 신호를 보내며, 특히 부교감신경을 강하게 자극합니다.그럼 신경전달물질이 눈 위꺼풀 안쪽의 주눈물샘에 전달되어 많은 양의 눈물을 만들어냅니다.그리고 감정성 눈물에는 카테콜아민, ACTH 등 스트레스 호르몬이 포함되어 있어 이를 몸 밖으로 보내는데, 눈물을 흘리고 나면 부교감신경이 신체를 가라앉혀 심장 박동과 호흡을 안정화시킵니다.즉, 눈물은 뇌가 감정적 충격을 줄이고 신체의 균형을 되찾기 위해 작동시키는 생물학적 방어 및 안정 장치인 것입니다.

네, 현대 생물학에서 새는 '살아있는 수각류 공룡'으로까지 봅니다.1990년대 이후 체온 유지 및 구애용 깃털을 가진 수각류 화석이 많이 발견되었고, 닭의 V자형 복장뼈가 티라노사우루스나 벨로키랍토르 등 수각류 공룡에서도 확인되었죠.몸을 가볍게 만드는 공기주머니 형태의 뼈 구조는 공룡 시절부터 발달했고, 뒤를 향하는 첫 번째 발가락과 앞쪽 3개 발가락 형태는 수각류 공룡의 발 구조와 일치하는 부분입니다.또한 티라노사우루스 화석의 콜라겐 단백질 분석 결과, 현대의 닭·타조와 가장 가까운 유전적 유사성을 보였습니다.결론저긍로 6,600만 년 전 운석 충돌 당시 거대한 비조류 공룡은 전멸했지만, 날 수 있던 소형 공룡 계통이 살아남아 오늘날의 새로 진화한 것입니다.

마이크로바이옴은 체내에 서식하는 미생물과 그 유전정보 전체를 뜻하는 것으로 '제2의 유전자'라 불리기도 하죠.약 90% 이상이 장에 분포하며, 인체 건강과 면역력을 유지하는 데 상당히 중요한 역할을 합니다.대표적으로 소화하기 힘든 식이섬유를 분해하여 장 건강을 돕는 단쇄지방산(SCFA) 등의 유용한 물질을 생성하고, 체내 면역세포의 70%가 모인 장에서 유해균의 침입을 막고 면역 반응을 조절하기도 합니다.또한 뇌-장 축을 통해 세로토닌 같은 신경전달물질 생성에 관여해 기분과 수면에 영향을 미칩니다.의학 분야에서는 난치성 장 질환이나 대사 질환을 치료하는 미생물 신약 및 대변 이식술(FMT)로 활용되고, 개인의 장내 미생물 상태를 분석하여 맞춤형 영양제나 프로바이오틱스를 추천하는 헬스케어에 응용되기도 합니다.또 피부 장벽을 강화하고 미생물 균형을 맞춰주는 마이크로바이옴 화장품 개발에도 활용되고 있고, 농업 및 축산 분야에서는 친환경 미생물 비료나 면역력을 높여주는 사료 첨가제로 사용됩니다.

'아메리카동애등에'로 보입니다.벌처럼 생겼지만 쏘거나 물지 않는 파리목 곤충으로, 사람이나 음식에 해를 끼치지 않는 익충에 속합니다.집안에서 번식하기보다는 외부에서 빛이나 냄새를 따라 들어오는 경우가 대부분이며 다른 곤충처럼 베란다나 창문 틈, 배수구, 방충망 틈새를 통해 들어옵니다.애벌레는 음식물 쓰레기나 퇴비, 유기물 쓰레기를 먹고 자라는데, 집 근처 화단이나 음식물 쓰레기통, 베란다 화분 등이나 배수구 근처에 애벌레가 서식하다가 성충이 되어 집 안으로 들어왔을 가능성이 높습니다.성충은 입이 퇴화하여 음식이나 물을 거의 먹지 않고 사람을 물지 않으며, 비행 능력이 약하고 움직임이 둔해서 말씀하신 것처럼 휴지나 파리채로 쉽게 잡힙니다.이렇게 설명드리고 보니 익충 부분이 잘 보이지 않는데, 익충으로 보는 이유는 애벌레 시기의 뛰어난 유기물 분해 능력과 친환경 자원으로서의 가치 때문입니다.

나이가 들수록 시간이 빨리 가는 것은 뇌의 정보 처리 및 기억 저장 방식 때문입니다.어릴 때에는 새로운 자극이 많아 뇌가 기억을 빽빽하게 남기지만, 성인은 루틴화된 일상을 뭉뚱그려 저장해 지난 시간이 짧게 느껴집니다.또 나이가 들수록 처리하는 시각적 정보가 줄어들어 같은 시간이라도 빠르게 흘러간 것처럼 인식합니다.게다가 뇌의 내부 시계를 조절하는 도파민이 줄어들면서 주관적 시계가 느려지고 외부 시간이 상대적으로 빠르게 느껴지는 것도 있습니다.

결론부터 말씀드리면 광합성은 햇빛뿐만 아니라 인공적인 빛으로도 충분히 가능합니다.식물에게 필요한 것은 햇빛 자체가 아니라 엽록소가 흡수할 수 있는 특정 파장의 빛 에너지입니다.그래서 조건만 맞다면 형광등이나 LED 같은 인공조명으로도 충분히 광합성이 가능한 것이죠.식물은 주로 잎과 줄기를 성장시키는 청색광과 꽃과 열매 발달에 필요한 적색광을 흡수해 양분을 만듭니다.그래서 광합성 효율이 높은 파장만 사용해서 햇빛을 대체할 수 있고, 보통의 형광등이 LED 등도 가시광선 파장을 포함하고 있어 가까운 거리에서 비추면 실내 식물 생장이 가능한 것입니다.

야생동물이 약한 새끼를 포기하는 행동은 생존과 유전자 전달을 위한 나름 진화적 전략입니다.특히 한 번에 여러 새끼를 낳는 동물은 한정된 자원을 건강한 개체에게 집중하기 위해 약한 새끼를 일찍 포기하는 경우가 흔합니다.또 고양이처럼 다산하는 동물 역시 생존 가능성이 낮은 새끼에게 에너지를 쏟다 다른 새끼까지 위험해지는 것을 막으려는 목적이 큽니다.반면, 적은 수의 새끼를 낳아 깊은 유대를 맺는 동물은 약하거나 아픈 새끼도 끝까지 챙깁니다.대표적으로 코끼리는 걸음이 느린 약한 새끼를 위해 무리 전체가 이동 속도를 맞추고 몸으로 받쳐주기도 합니다.또 침팬지 같은 영장류는 장애나 질병이 있는 새끼도 성체가 될 때까지 챙기고, 돌고래는 수영을 못 하는 아픈 새끼를 수면 위로 밀어 올려 호흡을 돕습니다. 늑대도 무리 전체가 아픈 새끼에게 먹이를 나누며 집단으로 보살핍니다.결론적으로 결코 모성애가 부족해서가 아니라, 종의 번식 방식과 사회적 구조에 따라 포기와 보호라는 전혀 다른 선택을 하는 것입니다.

가장 주된 능력은 지구의 자기장을 읽는 능력과 각인 덕분입니다.부화 직후 모래집을 나와 바다로 향하는 동안, 해변 특유의 자기장 세기와 복사각을 뇌에 기억합니다.거북이의 머릿속 미세한 자성 물질을 통해 지구 위치마다 다른 자기장 좌표를 비유하자면 내비게이션의 지도처럼 감지할 수 있습니다. 그래서 수천 km 떨어진 먼바다에서 자기장 좌표를 이정표 삼아 고향의 연안 지역까지 방향을 잡을 수 있는 것입니다.그리고 고향 연안에 가까워지면 해류를 따라 흘러오는 고향 해변의 고유한 냄새와 파도 패턴을 감지하며, 이 두 가지 감각을 조합해 오랜 시간이 지난 후에도 자신이 태어난 모래사장에 돌아올 수 있는 것입니다.다만, 그러다보니 자기장 좌표선이 미세하게 바뀌면 바다거북의 산란지 위치도 그 좌표 변화를 따라 이동하게 됩니다.

개인적으로는 참매님 말씀처럼 파충류계의 호랑이로 보기에도 괜찮은 비유로 생각됩니다.먼저 코모도왕도마뱀은 호랑이처럼 서식지가 매우 한정적입니다.호랑이가 아시아 대륙의 상징이듯, 코모도왕도마뱀도 인도네시아 특정 섬에만 사는 독보적 존재이죠.또한 각각 고양이과와 도마뱀류에서 가장 크고 강한 신체 조건을 가지고 있습니다.다만 차이도 있습니다.먼저 사냥 방식인데, 호랑이는 순발력과 힘으로 먹잇감을 즉사시키지만, 코모도왕도마뱀은 독과 이빨로 상처를 낸 뒤 지쳐 죽을 때까지 추적해 잡아먹죠.또한 단독 생활을 하는 호랑이와 달리, 코모도왕도마뱀은 시체 주변에 여러 마리가 모여 서열 다툼을 벌입니다.그리고 호랑이는 뛰어난 수영과 도약력까지 신체 능력이 자체가 사기급이지만, 파충류인 도마뱀은 체온 조절 한계로 신체능력의 한계가 분명 존재합니다.결론적으로 생태계 내 위치와 지역적 상징성면에서는 호랑이에 충분히 대응되는 코모도왕도마뱀이지만, 사냥 방식과 습성까지 고려하면 사자에 더 가까운 측면을 보이기도 합니다.그래도 참매님의 비유는 아주 괜찮은 대응 비유라 생각됩니다.