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민물고기 메기는 왜 몸에 얼룩무늬가 많아요?
결론부터 말씀드리면 서식환경에 적응하기 위한 위장의 전략 중 하나입니다.아무르메기는 주로 물살이 느린 강의 흙 바닥이나 진흙, 돌, 물풀 등이 섞인 바닥 근처에 서식합니다. 이러한 환경은 단색의 몸으로는 눈에 띄기 쉽기 때문에 복잡하고 불규칙한 얼룩무늬가 배경의 그림자나 돌의 질감 등과 섞여 몸의 윤곽을 흐리는 데 훨씬 유리합니다.그래서 이 무늬는 메기가 낮 동안 바닥이나 돌 틈에 숨어 포식자의 눈을 피하거나, 밤에 활동할 때 먹잇감에게 들키지 않고 접근하는 데 필수적이죠.반면 다른 나라의 메기 종들이 매끈한 단색 몸을 가지는 것은 그들이 서식하는 물의 투명도나 바닥 재질 등 해당 지역 환경에 최적화된 결과입니다.결국 아무르메기의 얼룩무늬는 동아시아 하천의 강바닥 환경에 맞춘 진화적 적응의 산물이라 볼 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.10.03
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안과질환에개해궁금해서질문합니다.
어느정도 수준으로는 실현가능성이 있습니다.현재 근시 진행을 억제하는 유전자 치료 연구가 활발한데, 고도근시 자체의 발생을 막거나 안구 길이 증가를 조절할 가능성이 있습니다. 또한 레이저나 로봇 수술을 통한 최소 침습 수술 기술이 더욱 정교해져 망막열공과 망막박리의 치료 성공률과 안전성이 크게 향상될 것입니다.물론 초기 진단 시스템도 AI를 활용하며 상당한 발전이 예상됩니다.
학문 / 생물·생명
25.10.03
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- 정말 감사해요
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코로나바이러스가 스파이크 단백질을 통해 세포에 침투하는 과정을 분자적 수준에서 어떻게 설명가능한가요?
코로나바이러스의 침투는 스파이크(S) 단백질을 통해 시작됩니다.스파이크 단백질의 RBD(수용체 결합 영역)가 숙주 세포 표면의 ACE2(안지오텐신 전환 효소2) 수용체에 마치 열쇠와 자물쇠처럼 특이적으로 결합하게 됩니다.세포막이나 엔도솜에 있는 TMPRSS2나 퓨린 같은 숙주 단백질 분해 효소가 스파이크 단백질의 S1과 S2 서브유닛 사이를 절단하여 활성화시키는데, 이 절단은 스파이크 단백질의 S2 서브유닛에 극적인 구조적 변화를 유도하여 융합이 가능하도록 만듭니다. 즉, 활성화된 S2 서브유닛이 바이러스 외피와 세포막을 강하게 당겨 융합시키는 것입니다.그 결과, 바이러스의 RNA 유전체가 숙주 세포의 세포질 안으로 방출되면서 감염이 되고 복제가 시작되게 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.10.03
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고도근시에대해궁금해서질문합니다.
사실 명확히 그렇다, 또는 아니다라 예측하기 어렵습니다.그래도 연구는 계속되고 있으며 나름 희망적이라 할 수는 있습니다.현재까지의 연구 결과를 보면 고중량 근력 운동은 복압을 높여 순간적으로 안압을 크게 올릴 수 있으며, 이는 고도근시나 녹내장 환자의 시신경에 부담을 줄 수 있습니다.이를 위해 실시간 안압 모니터링 웨어러블 장치, 환자의 안구 상태에 맞춰 안압 상승이 적은 최적의 운동 자세와 강도를 알려주는 장치 등이 개발되고 있습니다.또 일시적으로 눈의 방수 유출을 개선해 안압 상승을 억제하는 연구도 진행되고는 있습니다.결론적으로, 말씀하신 것처럼 모든 운동을 마음 놓고 할 수 있는 기술은 쉽지 않기에 대신 안압 부담을 최소화하는 정밀한 운동 보조 기술 및 맞춤형 방법이 연구되고 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.10.03
3.0
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왜 시력은 자연적으로 회복이 되지 않을까요?
시력이 한 번 나빠지면 회복이 어려운 생물학적 이유는 주로 시각 정보를 받아들이고 처리하는 핵심 조직인 망막과 시신경의 특성 때문입니다.뼈나 피부가 회복되는 것은 해당 조직을 구성하는 세포가 손상 후 활발하게 분열하고 재생되기 때문입니다.반면, 망막과 시신경은 뇌와 같은 중추신경계의 일부로 취급되고, 이 조직을 구성하는 신경세포인 뉴런은 일단 성숙하면 대부분 더 이상 분열하거나 재생되지 않는 특성을 가지고 있습니다.그리고 안구 구조 변화의 비가역성도 원인입니다.근시나 원시, 난시와 같이 안구의 길이가 길어지거나 짧아지는 등 안구 구조 자체의 물리적 변화로 인해 발생하는 시력 저하는 대부분 자연적으로 되돌아가지 않습니다.마지막으로 사람과 마찬가지로 대부분의 포유류를 포함한 고등 동물들 역시 망막과 시신경이 중추신경계 조직의 특성을 공유하고 있어 영구적 손상에 대해서는 자연적인 시력 회복이 어렵습니다. 예를 들어, 강아지의 녹내장이나 유전성 망막 질환 등은 사람과 유사하게 시력을 잃게 되고 치료가 어렵습니다.
학문 / 생물·생명
25.10.03
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화상벌레가 무엇인가요? 물리면 어떻게 되나요?
먼저 화상벌레의 정식 명칭은 청딱지개미반날개입니다.딱정벌레목 반날개과에 속하는 곤충으로, 몸길이는 약 6~8mm 정도이며 검은색과 붉은색 줄무늬를 가지고 있습니다. 딱지날개가 짧아 개미처럼 보이기도 합니다. 주로 논, 하천변, 산지, 썩은 식물 등 습한 지역에 서식하며, 낮에는 농작물의 해충을 잡아먹는 익충으로 알려져 있습니다.사실 물린다기보다 접촉으로 피해가 발생합니다. 화상벌레는 사람을 물거나 쏘지는 않습니다. 하지만 벌레를 맨손으로 만지거나 몸에 붙은 벌레를 때려 잡거나 짓눌러 터뜨릴 때 분비되는 독성 체액 때문에 피부염이 발생합니다. 몸의 체액에 페데린(Pederin)이라는 강한 독성 물질이 들어있기 때문입니다.페데린에 노출되면 피부에 붉은 발진, 물집, 통증, 작열감이 생기는데, 이 증상이 화상과 비슷하여 '화상벌레'라는 별명이 붙었습니다. 이를 페데러스 피부염이라고 합니다.그리고 화상벌레는 해외에서 유입된 신종이 아니라 우리나라 전역에 자생하는 토착종입니다.주로 봄부터 가을까지 활동하며, 특히 여름 우기나 습한 날씨에 활동성이 강해집니다.화상벌레의 퇴치는 유입되지 않도록 하는 것이 좋습니다.방충망을 관리하고, 화상벌레의 서식지와 가까운 경우 화상벌레가 야행성이므로 밤에는 커튼, 블라인드 등 가림막을 이용해 실내 불빛이 밖으로 새어 나가는 것을 줄이는 것도 방법이죠.
학문 / 생물·생명
25.10.03
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식물은 독립영양생물이지만 균류는 종속영양생물인 이유는 무엇인가요?
가장 큰 이유는 엽록소의 유무입니다.식물은 엽록소를 가지고 있어 광합성을 할 수 있기 때문에 독립영양생물입니다.엽록소는 태양의 빛에너지를 흡수하고 이 에너지를 이용해 물과 이산화탄소 같은 무기물로부터 스스로 유기 양분인 포도당을 합성합니다. 따라서 식물은 다른 생물을 먹을 필요 없이 생존에 필요한 양분을 스스로 생산할 수 있습니다.반면 곰팡이나 버섯 등 균류에는 엽록소가 없어 빛을 이용해 양분을 합성할 수 없습니다. 그래서 생존에 필요한 유기물을 외부로부터 흡수해야 합니다.주로 죽은 동식물이나 유기물에 효소를 분비해 분해한 후, 그 양분을 흡수하여 살아가는데, 이처럼 다른 생물이 만든 유기물에 의존하는 생물을 종속영양생물이라고 합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.02
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식물과 균류는 세포 구조에서 어떤 공통점과 차이점을 가지나요?
식물과 균류는 둘 다 육상 생명체에 진핵세포로 이루어져 있어 많은 공통점이 있지만, 영양 방식의 차이로 인한 차이점들이 세포 구조에 나타납니다.식물과 균류는 모두 진핵생물에 속하기에 기본 구조는 비슷합니다.핵과 세포막, 세포소기관을 가지고 있으며, 세포벽이 존재하고 비운동성입니다.그러나 식물과 균류의 세포 구조에서 가장 중요한 차이점은 영양 획득 방식, 즉 광합성과 종속 영양과 관련된 세포벽의 구성 성분입니다.광합성을 하는 식물은 엽록체를 가지고 있고, 샐룰로스로 이뤄진 세포벽을 가지고 있고 녹말로 탄수화물을 저장합니다.반면 종속영양 생활을 하는 균류는 엽록체가 없고, 세포벽은 주로 키틴으로 이루어져 있고 탄수화물은 글리코겐으로 저장합니다.이러한 세포 구조의 차이는 식물과 균류가 외형상 비슷해 보일지라도, 생물 분류학적으로는 식물계와 균계라는 완전히 다른 계에 속하는 주요 근거가 됩니다.실제 균류는 진화적으로 식물보다 동물에 더 가깝다고 여겨지기도 하죠.
학문 / 생물·생명
25.10.02
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이 친구 무슨 벌레인지 궁금합니다..
진드기가 아닌 거미로 보입니다.물론 진드기도 보통 다리가 8개이긴 하지만 매우 작기 때문에 눈으로 형태를 구분하기 어렵고, 거미와는 확연히 다른 모습을 가지고 있습니다. 사진 속 벌레는 다리가 8개로 보이며, 몸통과 다리가 뚜렷하게 구분되는 전형적인 거미의 모습입니다.다만, 이 사진만으로 거미의 종류까지 특정 짓기는 어렵습니다.
학문 / 생물·생명
25.10.02
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고래와 같은 동물이 잠수병에 걸리지 않는 이유는 무엇인가요?
오랜 진화과정을 통한 적응 메커니즘 덕분입니다.고래의 폐는 질소 흡수를 최소화 할 수 있게 발달했습니다.깊은 수심의 높은 수압 때문에 고래의 유연한 흉곽과 폐가 압축되면서, 가스 교환이 일어나는 폐포가 찌그러지게 됩니다. 이로 인해 폐 속의 공기, 특히 질소가 가스 교환이 일어나지 않는 통로로 밀려나 혈액으로 녹아드는 것을 막을 수 있습니다.또한 잠수를 할 때는 심장 박동수가 크게 느려지고, 혈류가 뇌와 심장 등 필수 장기에만 집중됩니다. 그래서 필수적이지 않은 조직으로의 질소 전달을 줄여 질소 축적을 줄이게 됩니다.물론 빠르게 수면으로 올라가지 않는다는 점 역시 잠수병의 주원인인 질소 기포 형성을 최소화 할 수 있는 이유이죠.
학문 / 생물·생명
25.10.02
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