안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
Q. 검은독수리의 시력은 어느정도 인가요?
안녕하세요.검은독수리(Aegypius monachus)는 시력이 매우 뛰어난 맹금류 중 하나인데요, 시력은 육식성 조류에서 가장 중요한 감각 기관으로, 수 km 떨어진 거리에서도 작은 먹잇감이나 사체를 식별할 수 있을 정도로 정밀합니다. 구체적인 수치로는 사람과 비교하면 약 4~8배 이상 정밀한 시력을 가졌다고 알려져 있는데요, 이는 1.6km 이상 떨어진 거리에서도 토끼 크기의 동물을 식별할 수 있는 시력을 가졌다고 알려져 있습니다. 특히 검은독수리처럼 하늘을 높이 나는 종은 약 2~3km 상공에서도 땅 위의 사체를 감지할 수 있으며, 사람의 시력을 1.0(20/20 시력)으로 본다면, 검은독수리는 5.0 이상(20/4 시력) 수준이라고 비교해볼 수 있겠습니다. 이렇게 뛰어난 시력을 가진 이유는 매우 큰 눈을 가졌고, 망막에는 시세포(cone cell)가 매우 조밀하게 분포되어 있어 정밀한 시각이 가능한 것인데요, 시신경의 밀도가 높고, 두 개의 중심와(fovea)를 가지고 있어 넓은 시야각과 초점 능력을 동시에 가지기 때문입니다.
Q. 노화기술에대해궁금해서질문합니다
안녕하세요.“노화 역전 기술(anti-aging reversal technology)”이란, 단순히 노화를 늦추는 것을 넘어서, 세포나 장기, 혹은 몸 전체의 생물학적 나이를 되돌리는 기술을 말하는데요, 물론 아직 완전히 실현된 기술은 아니지만, 과학자들은 여러 방식으로 이 가능성에 접근하고 있으며, 미래에는 일반인들도 이용할 수 있는 방향으로 발전할 가능성이 분명히 있습니다. 예를 들자면 유전자 리프로그래밍 (Yamanaka 인자 등)은 성체 세포를 젊은 상태로 되돌리는 기술인데요, 일부 동물 실험에서는 생물학적 나이가 실제로 되돌려졌습니다. 텔로미어 연장은 세포의 수명을 결정하는 텔로미어를 인위적으로 늘리는 기술입니다. 하지만 모든 기술이 그렇듯이 개발 초기에는 소수의 사람이 독점할 가능성이 큽니다. 즉 기술이 처음 개발되었을 땐 대개 소수의 부유층에게만 제공되지만, 시간이 지나면서 비용은 점차 낮아지고 대중화될 수 있는데요, 전 세계 고령 인구 증가로 인해, 관련 기술의 수요가 커지면 기업들도 저비용 대량 공급을 모색하게 되고, 공공의료 체계나 보험 회사가 일정 부분 비용을 지원할 가능성도 있기 때문입니다.
Q. 식물 유전자에 동물 유전자를 넣어도 살수 있나요?
안녕하세요.말씀해주신 것처럼 식물의 유전자에 동물의 유전자를 넣는 것은 과학적으로 가능한데요, 실제로 이런 방식으로 유전자 조작(GMO) 식물을 만들어낸 사례도 있습니다. 유전자 조작 기술(CRISPR, 아그로박테리움, 전기천공법 등)을 사용하면, 특정 동물의 유전자(DNA 조각)를 식물 세포 안으로 삽입할 수 있는데요, 이때 삽입된 유전자가 식물 세포 안에서 작동하게 하려면 유전자가 식물 세포 내에서 발현될 수 있는 조절 요소(promoter 등)를 포함해야 하고, 삽입된 단백질이 식물 내에서 독성을 일으키지 않아야 하며, 세포 내 위치나 작용 대상이 식물에서도 호환될 수 있어야 합니다. 하지만 그럼에도 불구하고 여러가지 문제점이 있는데요, 우선 동물 유전자가 식물에서 완전히 동일하게 작동하지는 않을 수 있는데요, 이는 단백질 구조나 세포 환경이 달라서 실패할 수 있는 것입니다. 또한 알레르기 유발, 생태계 교란, 유전자 도약(gene escape) 등 생물다양성 문제가 있을 수 있습니다.
Q. 인체학에 대해서 공부를 하면 어느정도 깨달을 수 있게 되나요??
안녕하세요.일반인이라고 해도 인체학(해부학, 생리학 등)을 체계적으로 공부한다면 우리 몸의 구조와 기능에 대한 깊은 이해를 충분히 얻을 수 있으며, 이를 통해 각 기관이 어떤 역할을 하며 어떻게 상호작용하는지에 대한 통합적인 지식도 자연스럽게 따라오게 될 것입니다. 인체학은 크게 두 가지 축으로 나눌 수 있는데요, 해부학과 생리학입니다. 해부학은 인체의 구조를 배우는 학문이며, 생리학은 인체의 기능과 작동 메커니즘을 배우는 학문입니다. 이 두 가지를 함께 공부하면, 우리 몸이 마치 정교한 기계처럼 얼마나 정밀하게 작동하는지, 각 기관이 어떻게 협력하고 항상성을 유지하는지에 대한 이해가 깊어질 수 있습니다. 공부하면 알 수 있는 지식들에 대해서 예를 들어드리자면, 소화기관의 구조와 소화과정, 뇌와 신경계의 작동 방식 (예: 감각, 운동, 기억), 심장의 펌프 작용과 혈액의 순환, 호르몬이 감정, 성장, 생식에 미치는 영향, 근육이 어떻게 수축하며 에너지를 쓰는지 등이 있으며, 꾸준히 공부하신다면 우리 몸의 작동 원리와 기관의 기능에 대해 깊이 있는 이해를 충분히 할 수 있을 것입니다.
Q. 우리나라에 아열대기후에 서식하는 벌레들이 발생할 가능성은 얼마나 있을까요?
안녕하세요. 네, 말씀해주신 것처럼 최근 러브버그와 같은 곤충들의 출현은 단순히 한 해의 이례적인 사건이 아니라, 기후 변화로 인한 장기적인 생태계 변화의 신호로도 볼 수 있는데요, 실제로 우리나라가 점차 아열대 기후로 변화하고 있음에 따라, 아열대성 또는 열대성 곤충들이 국내에 유입되고 번식할 가능성은 점점 높아지고 있습니다. 기상청 자료에 따르면, 최근 수십 년간 우리나라는 평균기온이 상승하고 있으며, 서울, 대구, 부산 등 주요 도시의 기온대가 아열대성으로 접어들고 있는데요, 여름철 폭염 일수 증가, 겨울철 강추위가 감소하면서 곤충 생존 및 월동 조건이 향상되었습니다. 이미 일부 아열대성 해충이 우리나라에서 실제로 확인되고 있는데요, 흰줄숲모기 (Aedes albopictus)는 뎅기열과 지카바이러스를 매개하는 모기이며, 남부지방 및 수도권까지 확산 중입니다. 이들이 우리나라에서 번식하게 될 경우 농업 해충으로 변할 경우에 벼, 고추, 옥수수, 감귤 등 주요 작물 피해 가능성 증가할 수 있으며, 모기 등 매개 곤충의 증가로 감염병 확산 우려가 있고, 기존 생태계에 없던 곤충이 포식자 없이 급증할 수 있습니다.