안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
Q. 집에서 키우는 수국이 있는데 파란색 꽃도있고 핑크색 꽃도
안녕하세요. 수국의 꽃 색깔이 파란색, 분홍색 등 다양하게 나타나는 이유는 바로 토양의 산성도(pH)에 따라 달라지기 때문입니다. 수국은 다른 식물과 달리 꽃의 색깔이 유전적으로만 결정되는 것이 아니라, 토양에 녹아 있는 알루미늄 이온의 흡수 여부에 따라 색이 변하는 특징을 가지고 있습니다. 구체적으로 설명하자면, 토양이 산성일 경우(pH 5.5 이하)에는 식물이 알루미늄 이온을 잘 흡수하게 되어 파란색 꽃이 피고, 반대로 토양이 중성에서 약알칼리성(pH 6.5 이상)이면 알루미늄 이온이 식물에 흡수되지 않아 분홍색 꽃이 피게 됩니다. 이 중간 정도의 pH에서는 보라색이나 청보라색처럼 혼합된 색이 나타나기도 합니다. 이러한 특성 때문에 하나의 정원이나 화분에서도 토양 조건이 조금씩 다르면 같은 식물이라도 다른 색의 꽃이 필 수 있는 것입니다. 또, 흙에 따라 색이 달라지는 재미 때문에 수국은 원예적으로도 인기가 많은 식물인데요, 실제로 원하는 색의 꽃을 피우기 위해 정원사들이 일부러 토양에 황(sulfur)이나 석회(calcium carbonate) 같은 물질을 첨가해 pH를 조절하기도 합니다. 따라서, 집에서 키우는 수국에서 파란색과 분홍색 꽃이 함께 있다면, 화분의 토양 상태나 주변 환경의 pH가 서로 다르기 때문이라고 볼 수 있습니다.
Q. 바다속 생물인 해마와 관련하여 궁금해서 질문 올립니다.
안녕하세요. 네, 사실입니다. 바다속 생물인 해마(seahorse)는 매우 특별한 생식 방식을 가지고 있는데, 바로 수컷이 임신을 하고 새끼를 낳는 유일한 동물 중 하나라는 점에서 과학자들의 큰 관심을 받아왔습니다. 일반적으로는 암컷이 알을 낳고 수컷은 정자만 제공하는 방식이지만, 해마는 조금 다릅니다. 해마의 번식 과정에서는 먼저 암컷이 알을 수컷의 배 쪽에 있는 ‘육아낭(부화주머니)’ 속에 산란을 하며, 그 후 수컷은 이 알을 자신의 몸 안에서 보호하며 일정 기간 동안 부화시킵니다. 이 육아낭은 자궁과 유사한 구조로, 내부 환경을 조절해 알의 성장을 도와주고 산소와 영양분을 공급하기도 합니다. 일정 시간이 지나 새끼가 자라면, 수컷 해마는 수축 운동을 통해 수백 마리의 새끼를 바다로 ‘출산’합니다. 이처럼 해마의 생식 방식은 자연계에서 매우 독특하며, 성 역할에 대한 고정관념을 깨는 대표적인 사례로 꼽히고 있습니다. 과학자들은 이러한 생식 전략이 암컷이 더 많은 에너지를 새로운 알 생성에 집중할 수 있도록 진화한 결과일 수 있다고 보고 있습니다.
Q. 광견병이 있는 동물은 어떤 증상이 있나요?
안녕하세요.광견병이 있는 동물은 초기에는 식욕 저하, 불안정한 행동, 성격 변화와 같은 비교적 모호한 증상으로 시작되며, 병이 진행되면서 점점 공격적이고 과민한 행동을 보이거나, 반대로 지나치게 얌전해지고 두려움을 잘 느끼는 등 극단적인 성격 변화를 보이게 됩니다. 특히, 이유 없이 다른 동물이나 사람에게 달려들어 물려고 하거나, 잘 짖지 않던 개가 끊임없이 짖고, 낮에는 활동하지 않던 야생동물이 낮에 나타나는 경우에는 광견병 감염을 의심할 수 있습니다. 또한 침을 지나치게 흘리거나, 물을 두려워하는 행동(공수증), 몸의 균형을 잃고 비틀거리거나 마비 증상이 나타나는 경우도 있습니다. 이런 증상은 바이러스가 중추신경계를 침범하면서 생기는 것으로, 증상이 한번 발현되면 회복이 거의 불가능하고, 사람에게 전염될 경우에도 치사율이 거의 100%에 달하기 때문에 매우 위험합니다. 따라서, 위와 같은 이상 행동을 보이는 동물을 발견했다면 절대 가까이 가지 말고, 즉시 지자체나 보건당국에 신고하는 것이 중요하며, 만약 물리거나 침이 닿았다면 즉시 상처 부위를 흐르는 물로 깨끗이 씻고 병원을 방문해 예방적 치료를 받아야 안전합니다.
Q. 식인 피라냐는 어디에서 서식하는 건가요?
안녕하세요. 피라냐는 주로 남아메리카의 아마존 강 유역을 포함한 오리노코강, 파라과이강, 상프란시스쿠강 등 열대 지역의 민물 하천과 호수에 서식하는 물고기입니다. 이들은 대부분 브라질, 페루, 콜롬비아, 볼리비아, 베네수엘라 등지에서 발견되며, 따뜻하고 흐르는 물을 좋아합니다. '식인 피라냐'라는 표현은 다소 과장된 영화나 미디어에서 비롯된 오해가 많은데요, 실제 피라냐는 사람을 공격하는 일이 매우 드물고, 보통은 작은 물고기, 곤충, 과일, 썩은 고기 등을 먹는 잡식성입니다. 일부 종, 예를 들면 붉은배 피라냐(Pygocentrus nattereri)는 날카로운 이빨과 강한 턱을 가져 떼 지어 사냥할 때 빠르고 공격적으로 보일 수 있지만, 굶주리거나 자극받지 않으면 사람에게 해를 끼치지 않습니다. 결론적으로, 피라냐는 남아메리카의 따뜻한 민물 지역에 서식하며, 식인 행동은 극히 예외적인 상황에서만 나타나는 것이므로 영화에서처럼 무차별적인 위험 생물로 보는 것은 과장된 이미지일 수도 있습니다.
Q. 쌍둥이 같은 경우는 유전자도 거의 비슷하나요?
안녕하세요.쌍둥이는 크게 일란성 쌍둥이와 이란성 쌍둥이로 나뉘며, 유전자의 유사성은 이 두 유형에 따라 크게 달라지게 됩니다. 먼저, 일란성 쌍둥이는 하나의 수정란이 둘로 나뉘어 각각 독립된 개체로 자라는 경우로, 유전자가 100% 동일합니다. 이들은 동일한 DNA를 가지기 때문에 유전자 수준에서는 완전히 같은 사람이라고 할 수 있습니다. 다만, 환경적 요인이나 후천적 돌연변이, 후생유전학적 변화(예: DNA 메틸화) 등에 의해 외모나 성격에 약간의 차이가 생길 수는 있습니다. 반면, 이란성 쌍둥이는 동시에 두 개의 난자가 수정되어 발생한 형제로, 유전적 유사성은 일반적인 형제자매와 동일하게 약 50% 정도입니다. 즉, 같은 시기에 태어난 형제일 뿐 유전적으로는 일반적인 남매나 형제와 다르지 않습니다. 따라서 쌍둥이 중에서도 일란성 쌍둥이는 유전자가 거의 완전히 같고, 이란성 쌍둥이는 일반 형제자매만큼 비슷한 수준입니다. 질문에 대한 결론은, 쌍둥이의 경우 일란성이면 형제보다 훨씬 유전자가 비슷하고, 이란성이면 형제와 비슷한 수준이라고 할 수 있습니다.