답변 내역

결론부터 말씀드리면 식물인간과 뇌사 상태 모두 어린아이의 신체 성장이 가능합니다.식물인간은 대뇌만 손상되고 생명 유지 및 호르몬 분비를 담당하는 뇌간 기능은 유지됩니다.따라서 영양만 제대로 공급된다면 자체 성장호르몬이 정상 분비되기 때문에 키와 골격이 자연스럽게 자랄 수 있습니다.반면 뇌사는 뇌간을 포함한 뇌 전체의 기능이 완전히 정지된 의학적 사망 상태입니다.그래서 스스로 호흡이나 호르몬 분비를 하지 못하기 때문에 그대로 두면 며칠 내로 장기 기능이 멈추게 됩니다.하지만 인공호흡기로 유지하면서 부족한 성장호르몬을 약물로 계속 투여한다면 세포 분열이 일어날 수 있습니다.이런 방식으로 외부에서 영양이나 호르몬의 주입을 통해 뇌사 상태에서도 키가 자라거나 2차 성징이 나타날 수 있으며, 실제 소아 뇌사 상태에서 호르몬 치료를 받으면서 수년간 키가 자란 사례도 존재합니다.

00보통 먹이사슬을 한 단계 거칠 때마다 80~90%의 에너지가 손실됩니다.그래서 고래는 중단 단계를 건너뛰고 플라크톤을 직접 잡아먹으며 에너지 손실을 줄이는 것이죠. 게다가 최하위 소비자인 플랑크톤은 바다에 무한에 가깝게 엄청난 수가 존재하죠.이런 플랑크톤을 먹는 고래는 고래수염로 바닷물 속 플랑크톤만 대량으로 걸러 먹는데, 성체 대왕고래는 하루에 약 4~6톤에 달하는 크릴을 한꺼번에 삼킵니다.생물학적으로 몸집이 커질수록 체중당 필요한 기초대사율은 오히려 감소하는 것도 있고, 덩치가 클수록 부피 대비 표면적이 줄어들어 체온 손실과 대사 소모가 적어지기에 실제 필요한 에너지가 줄어듭니다.또한 육상 동물과 달리 물의 부력 덕분에 거대한 몸을 지탱하는 데 드는 에너지가 거의 없습니다.결국 고래는 먹이사슬 최하단의 풍부한 자원을 직접 쓸어 담는 효율적인 섭식 구조에 대형화로 인한 대사 효율성을 더해 지구에서 가장 큰 몸집을 유지할 수 있는 것입니다.

결론부터 말씀드리면, 옷과의 마찰 때문이 아니라 모든 체모의 성장기 길이가 다르기 때문입니다.머리카락을 포함한 우리 몸의 모든 털은 성장기 - 퇴행기 - 휴지기라는 모주기를 반복하게 되는데, 이 때 체모의 길이는 옷과의 마찰이 아니라 털마다 정해진 성장기 기간의 차이로 결정됩니다.머리카락은 성장기가 2~8년으로 길기 때문에 자르지 않으면 계속 길어집니다.반면 눈썹이나 속눈썹은 성장기가 1~4개월에 불과해 일정 길이가 되면 자라기를 멈추고 빠지고, 팔다리털 역시 성장기가 3~6개월 정도로 짧아 머리카락처럼 길게 자라지 못합니다.또한 영화 속 원시인이나 바야바처럼 온몸에 긴 털이 난 모습은 미디어의 상상력이 더해진 과장된 묘사입니다.실제 인류는 약 200만 년 전 땀을 배출해 체온을 조절하는 메커니즘을 익히며 온몸의 긴 털을 잃는 진화를 거쳤죠.

가장 큰 이유는 기후에 적응하며 진화한 것도 있지만, 체형적 착시도 있습니다.먼저 추운 빙하기 환경에 적응하며 열 손실을 줄이기 위해 표면적이 넓은 팔다리가 짧고 굵게 진화했습니다.반대로 더운 지역의 흑인은 열 배출을 위해 사지가 길어졌고, 아시아계는 체온 보존을 우선한 것이죠.그리고 몸통이 긴 체형 구조로 인해 상대적으로 팔다리 비율이 더 짧아 보이는 것도 있고, 체중이 증가해 몸통과 사지의 두께가 굵어지면 시각적으로 길이가 더 짧아 보이기도 합니다.특히 관절 주변에 지방이 축적되면 몸통과의 경계가 흐려져 사지가 더 짧아보이게 됩니다.결국 추위를 극복하기 위한 유전적 생존 전략에 체형에 따른 시각적 착시가 그 정도를 더 심하게 보이도록 한 것이죠.

공룡 이름에 라틴어와 그리스어가 쓰이는 가장 큰 이유는 학문적 통일성과 역사적 관습 때문입니다.18세기 칼 폰 린네가 생물 분류 체계인 이명법을 정립할 당시 유럽 학술계의 공용어가 라틴어였습니다.무엇보다 더 이상 쓰이지 않는 죽은 언어이기 때문에 시대가 지나도 의미가 변하지 않고, 특정 국가에 편향되지 않는 중립성을 갖는다는 장점도 크게 작용했습니다.사실 공룡(Dinosaur)이라는 명칭 자체도 그리스어로 무서운(Deinos)과 도마뱀(Sauros)을 합친 말입니다.그리고 공룡의 이름은 주로 신체적 특징이나 발굴 지역, 발견자의 이름을 따 어근을 조합합니다. 대표적으로 티라노사우루스 렉스는 폭군(Tyrannos) 도마뱀(Sauros) 왕(Rex)을 뜻하고, 트리케라톱스는 3개(Tri)의 뿔(Keras)을 가진 얼굴(Ops)이라는 의미를 담고 있습니다.

먼저 유혈목이와 코브라는 유전적으로 직접적인 친척 관계가 아닙니다.생물학적 분류상 유혈목이는 뱀과, 코브라는 코브라과에 속하며 과 단위에서부터 달라지는 완전히 다른 그룹이죠.참매님이 말씀하신 위험할 때 목을 부풀리는 행동이 닮은 이유는 수렴 진화 때문인데, 서로 다른 종이 포식자를 위협하기 위해 독자적으로 비슷한 행동 방식을 발전시킨 것입니다.하지만, 비슷해 보이는 행동에도 차이는 있습니다.유혈목이는 목을 좌우로 넓게 눌러 펼쳐 몸집을 커 보이게 만들고 목 뒤의 경고색을 드러내는 형태인데 반면 코브라는 목 늑골을 펼쳐 특유의 둥근 후드 형태를 만드는 것입니다.독 구조 역시 전혀 다릅니다.코브라는 입 앞쪽 송곳니로 신경독을 주입하지만, 유혈목이는 어금니쪽 독니와 목 뒤 독샘을 사용합니다.결국 두 뱀의 닮은 모습은 유전적 친척이 아니라, 생존을 위해 각자 선택한 비슷한 방향으로 진화의 결과입니다.

결론부터 말씀드리면 꽉 끼는 신발을 신을 때 생기는 물집은 피부 아래 미세 혈관과 신경을 보호하기 위한 우리 몸의 일종의 쿠션 반응이라 할 수 있습니다.피부는 겉면의 표피와 그 아래 신경 및 혈관이 있는 진피가 아주 가깝게 붙어 있습니다.그런데 신발이 발을 눌러 겉 피부는 밀리고 속 뼈는 제자리에 머물며 피부 층에 서로 엇갈리는 강한 힘이 작용하게 되고, 계속되는 마찰과 열로 인해 표피와 진피 사이의 결합이 약해지며 내부에 빈 공간이 찢어지듯 벌어집니다.이런 손상을 감지한 인체가 염증 반응을 일으켜 찢어진 공간으로 모세혈관의 혈청을 보내고, 채워진 혈청이 볼록하게 부풀어 올라 충격을 흡수하는 물집이 만들어지는 것입니다.이런 물집 내부의 액체는 2차 감염을 막고 세포가 새로운 피부를 재생시킬 수 있는 환경을 만들죠.결론적으로 물집은 피부가 더 깊게 찢기거나 다치지 않도록 몸이 만드는 액체 방패인 셈입니다.

유전자가 완벽히 같아도 형질이 다르게 나타나는 이유는 유전자 염기서열 자체는 변하지 않더라도, 환경에 따라 특정 유전자의 발현을 조절하는 방식이 달라지기 때문입니다.말씀하신 것처럼 이를 연구하는 분야가 후성유전학이며, 역시 말씀하신 동일한 씨앗(DNA)을 심어도 토양의 영양이나 햇빛, 기온 등 환경 자극에 따라 꽃의 색이나 줄기 길이가 달라지는 것이 대표적인 예입니다.이는 외부 환경 신호가 들어오면 DNA나 히스톤 단백질에 화학적 표지(메틸화 등)가 붙어 특정 유전자의 작동을 억제하거나 활성화하기 때문입니다.그리고 부모가 겪은 환경이 자식에게 유전될 수 있을지에 관해 결론부터 말하면 논란이 있긴 하지만, 일부 후성유전적 표지는 자손에게 전달되는 것으로 보고 있습니다.원래 정자와 난자가 수정될 때 대부분의 후성유전 표지는 초기화되지만, 일부 스위치 상태는 이런 초기화를 피해 세대를 넘어 전이된다는 것입니다.실제로 제2차 세계대전 당시 기근을 겪은 산모의 자녀와 손주 세대까지 비만과 당뇨 발병률이 높게 나타난 연구 결과가 있고, 또한 공포 자극을 학습한 생쥐의 정자를 통해 경험해보지 않은 자식 및 손자 쥐까지 특정 자극에 공포를 느끼는 현상이 확인되었습니다.다만 부모의 모든 경험이 유전되는 것은 아니며, 대다수의 후성유전적 표지는 자손을 거치며 사라지게 됩니다.

세포막은 선택적 투과성을 통해 물질의 출입을 조절하는데, 이러한 조절 능력은 세포막의 특수한 물리적, 화학적 구조와 막에 존재하는 단백질의 작용에서 비롯된 것입니다.먼저 인지질 이중층은 친수성 머리와 소수성 꼬리로 구성되어, 세포 안팎의 물질 출입을 1차적으로 제한합니다.그리고 크기가 매우 작고 비극성인 기체나 지용성 물질은 막을 직접 자유롭게 확산하는 반면 전하를 띤 이온과 포도당이나 아미노산 처럼 크기가 큰 극성 물질은 직접 통과할 수 없습니다.그래서 통로 단백질과 운반체 단백질이 특정 물질이 지나갈 수 있는 전용 통로를 만드는 것입니다.통로 단백질은 특정 이온이나 물 분자(아쿠아포린)가 지날 수 있는 통로를 제공하고, 운반체 단백질은 포도당 같은 특정 물질과 결합하여 자신의 구조를 변형시킴으로써 물질을 반대편으로 이동시키는 것입니다.이런 방식으로 세포는 막단백질의 종류와 개수를 조절해 필요한 물질만 골라 흡수하거나 배출할 수 있는 것입니다.

사실 오래 서 있는 자세는 해부학적으로나 생리학적으로 신체에 상당한 부담을 주는 자세입니다.먼저 중력으로 인해 혈액이 하체로 쏠리며 부종이나 다리 저림, 하지정맥류 등이 생길 수 있습니다.또한 체중이 무릎과 발목, 발바닥으로 집중되어 관절 마모 및 족저근막염 위험이 높아지고, 척추가 계속되는 수직 압박을 받으며 골반 주변 근육이 오랫동안 긴장상태가 유지되며 통증이 생기기도 합니다.게다가 혈액이 하체에 오랫동안 몰리며 심장 환류량이 줄어들어 순간적인 어지럼증이 나타날 수도 있습니다.그러니 오랫동안 서 있어야 한다면 서 있는 동안 제자리 걸음이나 까치발 들기를 자주 반복해 혈액순환을 돕고, 낮은 받침대에 발을 번갈아 올려놓아 허리와 골반의 부담을 분산시키는 것이 좋습니다.사실 앉는 것과 서 있는 것 모두 한 자세를 오래 유지하는 것이 가장 안좋기는 하지만 허리 통증의 정확한 원인을 알기 위해서는 전문의 진료를 받아보시는게 좋을 듯 합니다.