안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
Q. 색을 가장 많이 인지할 수 있는 생물은 뭔가요?
안녕하세요.색을 인지하는 능력은 각 생물의 시각 기관과 뇌가 처리하는 방식에 따라 매우 다릅니다. 사람은 일반적으로 세 가지 종류의 원추세포(cones)를 통해 빨강, 초록, 파랑의 기본 색을 감지하며, 이를 바탕으로 다양한 색을 구분합니다. 그러나 자연계에는 사람보다 훨씬 더 많은 색을 인지할 수 있는 생물들이 존재합니다. 가장 뛰어난 색 인지 능력을 가진 생물 중 하나로 꼽히는 것은 바로 십각류(문어, 오징어, 낙지 등)와 곤충(특히 나비)입니다. 이들 중에서도 특히 나비는 매우 복잡한 색 인지 체계를 가지고 있어 사람보다 훨씬 많은 색을 분별할 수 있습니다. 예를 들어, 나비 중에는 12가지 이상의 색 수용체를 가진 종이 발견되었는데, 이는 사람의 3가지 원추세포보다 훨씬 세분화된 색 영역을 감지할 수 있음을 의미합니다. 나비는 자외선 영역까지 포함해 다양한 파장의 빛을 인지할 수 있어, 인간이 볼 수 없는 색도 구별할 수 있습니다. 또한, 새 중에서도 피터스 새와 같은 일부 조류는 인간보다 더 많은 종류의 색 수용체를 가지고 있어 자외선 영역까지 포함한 색을 인식하며, 뛰어난 색 구분 능력을 자랑합니다. 해양생물 중에서는 갑각류와 일부 어류가 다수의 색 수용체를 가지고 있어, 심지어 20가지가 넘는 색 수용체를 가진 종도 있다고 보고된 바 있습니다. 예를 들어, 산호초에 서식하는 일부 작은 물고기와 갑각류는 매우 세밀한 색 구분이 가능하여, 매우 다채로운 환경에서 의사소통과 환경 적응에 유리합니다. 정리하자면, 인간보다 훨씬 더 많은 색 영역을 인지할 수 있는 생물은 곤충, 특히 나비와 조류, 그리고 일부 해양 생물로, 이들은 자외선 영역까지 포함해 수십 가지 이상의 색 수용체를 통해 광범위한 색을 인식합니다. 따라서 단일 종으로 ‘가장 많이 색을 인지하는 생물’을 꼽자면, 나비와 일부 해양 갑각류가 매우 유력한 후보이며, 이는 인간의 시각 체계와 비교할 때 매우 발달된 색 인지 능력이라 할 수 있습니다.
Q. 곱슬머리에서, 환경에 따라 직모로 바뀔수도 있나요?
안녕하세요.머리카락의 형태, 즉 곱슬머리인지 직모인지 하는 것은 주로 유전적인 요인에 의해 결정됩니다. 머리카락의 단면 모양과 모낭의 형태가 곱슬머리와 직모를 구분하는 중요한 생물학적 특징인데, 곱슬머리는 모낭이 타원형 또는 비대칭적인 형태를 가지며, 이로 인해 머리카락이 꼬이거나 굴곡지는 현상이 나타납니다. 반면 직모는 모낭이 거의 원형에 가까워서 머리카락이 곧게 자라게 됩니다.환경적 요인, 예를 들어 습도, 온도, 화학물질, 헤어 제품 사용 등은 머리카락의 일시적인 상태 변화에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어 습도가 높으면 머리카락이 부풀거나 더 곱슬거리게 되는 경우가 있고, 반대로 건조한 환경에서는 머리카락이 덜 곱슬거리게 느껴질 수도 있습니다. 그러나 이러한 변화는 물리적, 화학적 상태의 일시적 변화일 뿐, 머리카락의 근본적인 곱슬이나 직모의 성질이 유전적으로 바뀌는 것은 아닙니다.체질, 즉 개인의 유전적 특성이 바뀌는 것도 일반적으로는 불가능합니다. 유전자는 한 사람의 전 생애 동안 크게 변하지 않으며, 머리카락 곱슬 여부는 이러한 유전적 정보에 따라 결정됩니다. 다만 매우 드문 경우에 유전적 돌연변이나 특정 질병으로 인해 머리카락의 질감이 변할 수 있지만, 이는 자연적인 환경 변화와는 별개로 생각해야 합니다.요약하자면, 곱슬머리에서 환경적 요인에 의해 일시적으로 머리카락이 더 직모처럼 보일 수는 있지만, 근본적으로 곱슬머리가 직모로 바뀌는 것은 유전적 특성이 바뀌지 않는 한 불가능하며, 체질 자체가 환경에 의해 바뀌는 일도 과학적으로는 거의 없다고 할 수 있습니다. 다만, 미용적 시술(예: 펌, 스트레이트닝)으로 머리카락의 모양을 바꾸는 것은 가능하며, 이는 외부적 물리·화학적 처리에 의한 변화입니다.
Q. 우리나라에서 최대 규모의 아쿠아리움은 어디인가요?
안녕하세요.우리나라에서 가장 규모가 큰 아쿠아리움은 바로 제주시에 위치한 ‘아쿠아플라넷 제주’입니다. 이 아쿠아리움은 국내 최대 규모로 알려져 있으며, 2012년에 개장하여 제주도의 천혜 자연환경과 어우러져 해양생물 보호와 교육, 관광을 동시에 충실히 수행하고 있습니다. 아쿠아플라넷 제주는 약 2만 톤 이상의 해수량을 가진 대형 수조를 보유하고 있고, 약 500여 종, 4만여 마리 이상의 해양생물을 관리하고 있습니다. 이곳에서는 다양한 해양 생태계와 환경을 체험할 수 있도록, 열대어, 상어, 가오리, 해마, 문어, 해파리 등 다양한 해양동물뿐 아니라 돌고래와 바다사자 같은 해양 포유류도 전시하고 있습니다. 특히, ‘대형 해양 수조’에서는 실제 바다와 유사한 환경을 재현하여 관람객들이 해양생물의 자연스러운 모습을 관찰할 수 있도록 설계되어 있습니다. 또한 아쿠아플라넷 제주는 단순한 전시 공간을 넘어서 해양생물 연구와 보전, 그리고 해양 생태계의 중요성을 알리는 교육 프로그램에도 힘쓰고 있습니다. 이곳에서는 멸종 위기종 보호와 해양 생물의 서식 환경 개선을 위한 여러 프로젝트를 운영하고 있으며, 국내 최초로 해양 생물 복원과 재활을 위한 전문 시설을 갖추고 있기도 합니다. 이외에도 서울 코엑스에 위치한 코엑스 아쿠아리움, 부산 해운대 아쿠아리움 등도 규모가 크고 인기 있는 시설이지만, 규모와 보유 생물종 수 측면에서 아쿠아플라넷 제주는 국내 최대라는 점에서 돋보입니다. 요약하자면, 우리나라 최대 아쿠아리움은 제주 아쿠아플라넷이며, 약 500여 종 이상의 해양생물 4만여 마리를 관리하며 대형 수조와 다양한 교육 및 연구 시설을 갖춘 종합 해양생물 관람 및 보전 시설입니다.
Q. 백색맹꽁이 관련 궁금해서 질문 올립니다.
안녕하세요.국내에서 백색증(알비노) 맹꽁이가 발견된 것은 2023년 5월 대전 직동의 '찬샘마을'에서 짝짓기 장면이 관찰된 것이 두 번째입니다. 첫 번째 사례는 2013년에 경기도 파주에서 발견된 것으로 알려져 있습니다. 백색맹꽁이는 멜라닌 색소가 결핍되어 피부와 눈이 흰색 또는 붉은색을 띠는 유전적 변이로, 발생 확률은 약 10만 분의 1로 추정됩니다. 이러한 개체들은 자연에서 생존에 어려움을 겪을 수 있으나, 번식기에는 건강한 개체와 함께 짝짓기를 통해 유전자 다양성을 유지하려는 경향을 보입니다. 맹꽁이는 Kaloula borealis라는 학명을 가진 무미목 맹꽁이과에 속하는 국내 고유종으로, 전국적으로 분포하나 강원 영동 지역을 제외한 대부분의 지역에서 발견됩니다. 특히 서울, 경기, 충청, 대전, 대구, 부산 등지에서 서식하며, 습지, 웅덩이, 논둑 등에서 주로 활동합니다. 맹꽁이는 야행성으로, 6~8월 장마철에 번식 활동을 활발히 하며, '맹꽁 맹꽁' 하는 소리로 짝을 부릅니다. 그러나 최근 서식지 파괴, 도로 건설, 농업 개발, 기후변화 등으로 인해 개체 수가 감소하고 있습니다. 이에 따라 멸종위기 야생생물 II급으로 지정되어 보호받고 있으며, 환경부와 한국양서파충류학회 등은 모니터링, 서식지 복원, 주민 교육 등을 통해 보전 활동을 전개하고 있습니다. 맹꽁이는 기후변화의 생물지표종으로 분류되며, 그 생태와 서식지 변화를 모니터링하는 것이 중요합니다.
Q. 멸종희귀종 같은 경우 개체수가 많지 않은데 늘리는 방법은 어떤것으로 하나요?
안녕하세요.멸종 위기에 처한 희귀종의 개체 수를 늘리는 방법은 단순히 개체를 “많이 낳게” 하는 것을 넘어서, 유전적 다양성의 보존, 서식지의 복원, 포식자나 위협 요소의 관리, 인공적 개입을 통한 번식 프로그램 등 여러 생태학적, 유전학적, 정책적 접근이 함께 이뤄져야 합니다. 개체 수만 늘리는 것이 아니라, 자연 생태계에서 자립 가능한 개체군으로 회복시키는 것이 근본적인 목표입니다. 첫 번째로 많이 활용되는 방법은 보존 번식 프로그램(conservation breeding)입니다. 이는 동물원이나 보호 시설, 연구소 등에서 소수의 개체를 인공적으로 보호하고, 건강하고 유전적으로 다양한 자손을 계획적으로 번식시키는 방식입니다. 예를 들어, 판다나 황새, 아라비아오릭스, 캘리포니아 콘도르 같은 동물들은 이 방법으로 개체 수가 늘어난 대표적 사례입니다. 이 과정에서는 개체들 간의 유전적 근친을 피하도록 계통 기록(pedigree)을 관리하며, 자연과 유사한 환경에서 행동을 학습시키는 등 야생 적응 능력도 함께 고려됩니다. 두 번째 방법은 서식지 복원과 보호인데요, 많은 멸종위기종은 서식지 파괴로 인해 살 공간이 줄어들면서 개체 수가 감소했기 때문에, 단순히 동물 수만 늘리는 것으로는 해결되지 않습니다. 따라서 먹이 자원, 번식 장소, 은신처가 포함된 자연 서식지를 되살리는 작업이 병행되어야 합니다. 대표적으로 호랑이, 코끼리, 수달 같은 동물들이 보호구역 내에서 개체 수 회복에 성공한 사례들이 있습니다. 세 번째는 야생 방사(reintroduction 또는 release) 전략입니다. 인공 번식으로 태어난 개체들을 일정 기준이 충족되었을 때 야생에 다시 풀어 자연 상태로 돌아가게 하는 것으로, 이는 궁극적으로 자생적 개체군을 회복시키기 위한 핵심 절차입니다. 이때는 방사 전에 질병 검사, 야생 적응 훈련, 포식자 회피 능력 등이 철저히 평가됩니다. 고라니나 반달가슴곰, 독수리 등 국내에서도 적용된 사례가 있습니다. 네 번째로는 유전적 다양성 보존(genetic diversity preservation)입니다. 희귀종의 개체 수가 너무 적을 경우 유전자 풀이 좁아져 근친교배에 의한 유전병, 생식력 저하, 면역력 약화 같은 문제가 발생할 수 있기 때문에, 유전학적 모니터링을 통해 다양한 유전자 구성을 가진 개체를 조합하여 번식시키는 것이 중요합니다. 일부 경우에는 냉동 정자, 수정란, 심지어 체세포 보존 등 첨단 생명공학 기법이 활용되기도 합니다. 마지막으로는 지역 사회와의 협력 및 교육이 중요합니다. 실제로 밀렵, 불법 거래, 개발로 인한 서식지 훼손은 인간 활동에서 기인한 경우가 많기 때문에, 멸종위기종 보호를 위해서는 지역 주민과의 협력이 필수적입니다. 생물다양성의 중요성을 알리는 교육, 친환경 개발, 생태관광 등으로 지역 주민이 동물 보호에 직접적인 경제적 또는 문화적 혜택을 얻을 수 있도록 유도하는 방식도 점점 확대되고 있습니다. 결론적으로, 멸종 희귀종의 개체 수를 늘리기 위한 노력은 단순한 번식 이상의 과정을 포함하는 총체적인 보전 전략이 필요하며, 이는 유전학, 생태학, 윤리학, 정책학 등 여러 분야의 협력을 통해 이루어져야만 지속가능한 성공을 거둘 수 있습니다. 인간이 개입한 만큼, 인간이 책임을 지고 긴 호흡으로 자연 회복을 도모해야 하는 과학적이면서도 윤리적인 작업이라고 할 수 있습니다.