안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.
생물·생명
Q. 체내 수분량 적을때 소량의 단백질로도 거품뇨날수잇나요
결론부터 말하자면 단백질 섭취량이 많지 않아도 체내 수분이 부족하면 거품뇨가 생길 수 있습니다.거품뇨는 주로 소변에 단백질이 많이 섞여 나올 때 생기는데, 꼭 단백질을 과하게 먹어서 생기는 현상만은 아닙니다. 체내 수분이 부족하면 소변이 진해지고, 단백질 농도가 상대적으로 높아져 소변 표면에 거품이 생기기 쉬운 상태가 됩니다. 이 때 나오는 거품은 단백질이 빠져나오고 있다는 신호일 수 있지만, 일시적인 수분 부족 때문에 생긴 가벼운 현상일 수도 있습니다.그래서 단백질을 적게 먹었는데도 거품뇨가 계속된다면, 물을 충분히 마신 뒤에도 사라지지 않는지를 먼저 관찰하는 것이 중요합니다. 만약 물을 마셔도 거품이 오래 남거나 자주 반복된다면, 콩팥 기능에 문제가 없는지 확인해볼 필요가 있습니다.
생물·생명
Q. 생명체의 유전자 조작이 점점 더 현실화 되고 있는데 이러한 기술의 윤리적 논란에 대해 알고 싶습니다.
유전자 조작 기술은 마치 생명의 설계도를 직접 고치는 일과 같아서, 큰 가능성과 동시에 민감한 윤리적 질문을 함께 안고 있는 분야입니다.이 기술이 발전하면 불치병의 치료, 식량 문제 해결, 희귀 유전 질환 예방 등 인류에게 매우 긍정적인 변화를 줄 수 있습니다. 예를 들어 특정 유전자를 미리 수정해서 유전병이 태어나기 전부터 예방된다면 많은 고통을 줄일 수 있겠지요. 작물 유전자 조작을 통해 가뭄에 강한 품종을 만들면 기후 위기 속 식량 안보에도 도움이 됩니다.하지만, 반대로 어디까지가 치료이고 어디서부터가 인간 개조인가 하는 질문이 따르게 됩니다. 외모나 지능을 설계하려는 시도까지 가능해진다면 생명의 균형을 깨뜨릴 위험도 있고, 사회적 불평등이 더 커질 수도 있습니다. 또 예기치 못한 부작용이 후대에 전해질 경우, 책임을 누구도 지기 어려운 문제도 생깁니다.이런 윤리적 문제는 단순히 과학자나 기술자의 손에만 맡겨둘 수 없으며, 사회 전체의 합의와 규범이 필요합니다. 비유하자면, 유전자 조작은 막강한 도구를 손에 쥔 상태인데, 이 도구를 어디까지 어떻게 쓸 것인지에 대한 사용설명서와 주의사항이 아직 완성되지 않은 상황이라고 할 수 있습니다.결국 중요한건 기술 자체의 옳고 그름이 아니라, 그 기술을 어떤 목적과 가치 기준 아래 사용할 것인가에 대한 사회적 토론과 합의입니다. 따라서 과학의 방향은 기술력이 아니라 사회의 선택이 정한다고 볼 수 있습니다.
생물·생명
Q. 하이드로겔로 식물을 보호할 수 있나요?
하이드로겔로 식물을 보호한다는 발상은 좋은 관점입니다. 실제로 하이드로겔은 식물의 환경 스트레스를 완화하는데 활용될 수 있는 유망한 소재입니다.하이드로겔은 물 분자를 많이 품고 있는 젤 형태의 물질로, 스펀지처럼 수분을 저장하고 천천히 방출하는 특성이 있습니다. 이 특성 덕분에 토양에 적용하면 수분을 오래 유지시켜 가뭄 스트레스를 줄여주거나, 뿌리 근처의 온도 변화를 완충하는 역할을 할 수 있습니다.또 최근 연구에서는 외부 온도에 반응해 팽창하거나 수축하는 스마트 하이드로겔이 개발되고 있으며, 이를 식물 잎이나 뿌리 주변에 얇게 코팅해 햇빛을 반사하거나 열기를 차단하는 방식으로 미세기후를 조절할 수 있는 가능성도 제시되고 있습니다.비유하자면, 하이드로겔은 식물에게 얇은 보호막이자 습도 조절기 역할을 하는 미세한 담요처럼 작용합니다. 직접 온도를 높이거나 낮춘다기보다는, 급격한 변화를 막아주는 완충재 역할을 한다고 이해하시면 됩니다.따라서 기후 변화로 식물이 겪는 스트레스를 줄이기 위한 도구로 하이드로겔은 매우 유용하며, 향후 농업에서 점점 더 주목받을 기술 중 하나라고 하겠습니다.
생물·생명
Q. 대왕뱀잠자리는 생김새가 매우 특이한 이유와 어떤 특징을 갖고 있나요?
대왕뱀잠자리는 이름만 들어도 인상적인 곤충인데요, 실제로도 생김새가 굉장히 독특하고 괴생명체 같다는 표현이 어울릴만큼 강렬한 외형을 가졌습니다.이 곤충은 뱀잠자리과에 속하는 대형 곤충으로, 날개를 펼치면 15cm 가까이 될 정도로 큽니다. 머리에는 집게처럼 생긴 커다란 턱이 있고, 눈도 크고 튀어나와 있어 전체적으로 위협적인 인상을 줍니다. 이 특이한 생김새는 단지 겉모습이 아니라 포식 생활을 위한 구조입니다.먹이는 주로 작은 곤충이나 애벌레, 때로는 자신보다 작은 물고기나 양서류 유충까지도 사냥할 수 있을 정도로 공격적인 식성을 가졌습니다. 날아다니는 성충 시기보다 유충 시절(물 속에서 생활하는 시절)일 때 더 포식성이 강하며, 실제로 물속에서 거의 작은 포식자처럼 행동합니다.생활 환경은 청정한 하천, 연못, 계곡 주변입니다. 성충은 여름철 밤에 불빛 주변으로 날아드는 경우가 많아 사람 눈에 띄기도 하고, 유충은 수중에서 1년 이상 자라기도 합니다.정리하면 대왕뱀잠자리는 크고 강한 턱, 포식성 습성, 수서 생활이라는 특징을 지닌 곤충이며, 위협적인 생김새는 실제 생존을 위한 진화의 결과입니다. 생김새만큼 생태적으로도 강력한 존재라 할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 단백질이 체내 수분 저장에 도움되나요
네, 단백질은 체내 수분 유지에 중요한 역할을 합니다. 단순히 근육을 만드는 영양소일 뿐 아니라, 몸속에서 물을 붙잡아두는 데 필요한 일종의 수분 자석 역할도 합니다.대표적인 예로 알부민이라는 단백질이 혈액 속에서 혈관 안에 물을 유지시키는 힘, 즉 삼투압을 만들어줍니다. 이 삼투압이 있어야 물이 혈관 밖으로 빠져나가지 않고 필요한 곳에 머물 수 있게 됩니다.그런데 단백질이 심하게 부족해지면 이 삼투압이 약해져서, 물기가 조직 사이로 새어나가고, 오히려 몸은 전체적으로 수분이 부족한 상태가 될 수 있습니다. 겉보기엔 부종처럼 부어 보일 수 있지만, 정작 혈관 안은 속이 마른 상태가 되는 것이죠.비유하자면 단백질은 물을 그릇에 담아두는 뚜껑 같은 역할을 합니다. 뚜껑이 없으면 물이 금세 증발하듯, 단백질이 없으면 수분도 몸에 오래 머물지 못합니다. 그래서 단백질 결핍은 단순히 근육 문제를 넘어서, 체내 수분 균형에도 영향을 줄 수 있는 중요한 요소입니다.
생물·생명
Q. 씨앗의 생존력은 어느정도나 되는건가요?
씨앗의 생존력은 종류에 따라 큰 차이가 있지만, 일부 씨앗은 정말 놀라울 정도로 오랜 시간 동안 생존할 수 있습니다. 잘 알려진 사례 중에는 수천 년 전 동굴이나 고대 유적지에서 발견된 씨앗이 발아에 성공한 경우도 있습니다.예를 들어 이스라엘의 마사다 요새에서 발견된 2,000년 된 대추야자 씨앗이 실제로 발아에 성공한 사례가 있습니다. 또 어떤 고대 호박씨가 발아해서 지금은 사라진 품종을 되살린 사례도 있습니다.이런 생존력은 씨앗이 일종의 생명 타임캡슐처럼 기능하기 때문입니다. 씨앗은 내부에 필요한 에너지와 유전정보를 모두 담고 있고, 외부 환경이 적절해질 때까지 최소한의 대사만 유지하며 오랫동안 휴면 상태로 버틸 수 있습니다. 단, 온도, 습도, 빛 같은 조건이 매우 잘 통제된 환경이어야 오래 살아남을 수 있습니다.일반적인 작물의 씨앗은 보통 몇 년 안에 발아 능력이 떨어지지만, 특수한 조건에서는 수백, 수천 년도 생존 가능하다는 점에서 씨앗은 생명체 중에서도 특히 뛰어난 생존 전문가라고 할 수 있겠습니다.
생물·생명
Q. 카멜레온이 몸의 색을 바꾸는 이유는 무엇인가요?
카멜레온이 몸의 색을 바꾸는 건 단순히 위장을 위해서만은 아닙니다. 물론 주변 환경에 녹아들어 포식자로부터 자신을 숨기려는 목적도 있지만, 그보다 더 다양한 이유로 색을 바꿉니다.가장 중요한 이유 중 하나는 의사소통입니다. 예를 들어 수컷 카멜레온은 경쟁자가 나타나면 몸을 진하게 물들이며 '여기 내 구역이다'라고 경고하고, 짝을 찾을 때는 더 화려한 색으로 상대에게 존재를 어필합니다. 마치 기분이나 의도를 색으로 표현하는 방식입니다.또한 카멜레온은 몸의 온도를 조절하기 위해서도 색을 바꿉니다. 어두운 색일수록 햇빛을 더 잘 흡수하기 때문에, 추울 때는 피부를 어둡게 만들어 체온을 높이고, 더울 때는 밝은 색으로 바꿔 열 흡수를 줄입니다.한마디로 카멜레온의 색 변화는 위장, 감정 표현, 사회적 신호, 체온 조절처럼 여러 기능을 동시에 수행하는 다목적 신호 체계라 할 수 있습니다. 단순히 숨어 있기 위한 능력 이상으로, 생존과 소통을 위한 정교한 전략인 셈입니다.
생물·생명
Q. 광합성은 식물이 햇빛을 에너지원으로 삼아 영양분을 만드는 과정인데요
광합성은 식물이 햇빛, 이산화탄소, 물을 이용해서 자신이 살아가는 데 필요한 에너지원을 만들어내는 과정입니다. 이 때 만들어지는 가장 핵심적인 물질은 바로 포도당입니다.포도당은 일종의 식물의 에너지 저장고로, 사람에게는 밥이나 빵이 연료가 되듯 식물에게도 포도당이 연료 역할을 합니다. 이 포도당은 식물 내부에서 바로 쓰이기도 하고, 전분이나 섬유소처럼 다른 형태로 바뀌어 저장되기도 합니다.또 하나 중요한 생성물은 산소입니다. 이건 식물이 쓰기 위한 게 아니라, 광합성 과정 중 부산물처럼 밖으로 내보내는 것이죠. 하지만 이 산소 덕분에 우리를 포함한 많은 생물이 숨을 쉴 수 있게 됩니다.정리하자면, 광합성을 통해 식물은 포도당과 산소를 만들어냅니다. 이는 햇빛을 재료 삼아 밥도 짓고 공기도 만드는, 자연이 설계한 아주 정교한 생명 공장이라 할 수 있겠습니다.
생물·생명
Q. 벼룩파리는 어떤 파리이며 유해성은 어떠한가요
벼룩파리는 이름 그대로 벼룩처럼 작고 빠르게 움직이는 파리 종류를 말합니다. 일반적으로는 사상파리류라는 곤충을 지칭하는데, 크기는 1~3mm 정도로 아주 작고 초파리와 헷갈릴만큼 생김새가 비슷합니다.이 파리들은 주로 썩은 음식물, 배수구, 하수관 같은 유기물이 많은 환경에서 번식하며, 움직일 때는 날기보다 이리저리 빠르게 튀듯이 달리는 특이한 행동을 보입니다. 그래서 초파리보다 더 벼룩 같다는 느낌을 주는 것이죠.사람에게 직접적인 피해를 주는 독성은 없지만, 문제는 비위생적인 환경에서 자란다는 점입니다. 세균이나 곰팡이 포자를 옮길 수 있고, 특히 음식물 주변에 나타나면 2차 오염의 가능성이 생깁니다. 드물게는 병원 배수관이나 부패물 속에서 발생해 의료 환경에 문제를 일으킨 사례도 있습니다.한마디로 벼룩파리는 사람을 물거나 독을 퍼뜨리지는 않지만, 위생에 민감한 공간에서는 간접적으로 유해할 수 있는 곤충입니다. 그래서 발견되면 주변 청결 상태를 다시 점검하는 것이 좋습니다.
생물·생명
Q. 바닷물을 마시면 안된다고 하는데 그 이유가 뭔가요?
나트륨은 생존에 꼭 필요한 성분이고, 우리가 짠 음식을 먹거나 소금을 물에 타 마시는 일이 있다고 해서 바로 문제가 생기진 않습니다. 하지만 바닷물은 농도 자체가 문제입니다.바닷물에는 생리적으로 감당하기 어려울 만큼 높은 농도의 염분, 특히 나트륨이 들어 있습니다. 대략 3.5% 정도의 염분이 있는데, 이 농도는 우리가 일반적으로 생각하는 소금물보다 훨씬 진한 수준입니다.우리 몸은 일정 농도 이하의 나트륨을 유지하려고 항상 균형을 맞추는데, 바닷물을 마시면 오히려 몸 안의 수분이 바깥으로 빠져나가려 하면서 탈수가 일어납니다. 다시 말해서 갈증을 해소하려고 바닷물을 마셨는데, 몸은 더 마르게 되는 역효과가 생기는 것입니다.비유를 해보자면 바닷물을 마시는건 불을 끄려고 기름을 붓는 것과 비슷합니다. 겉보기엔 도움이 될 것 같지만, 실제로는 더 큰 문제를 일으키는 셈입니다. 그래서 생존 상황에서는 절대 바닷물을 그냥 마시면 안 되는 이유가 여기에 있습니다.