안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
생물·생명
Q. 아이는 정말 엄마 아빠를 반반씩 닮나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.아이에게 전달되는 유전자는 아빠쪽 유전자의 반 엄마쪽 유전자의 반 입니다.감수분열에 의해 엄마아빠의 대립유전자의 한쪽씩 아이에게 전달되는 것 인데요.그래서 아이는 엄마와 아빠를 반씩 닮았다고 할 수도 있지만 이것이 완벽히 반반 닯게되는 것은 아닙니다.여러 대립유전자는 우성인자와 열성인자 관계를 가지는데, 우성과 열성 인자를 하나씩 가지면 우성인자가 표현형으로 나타납니다. 그래서 부모의 유전자 조합 차이로 인해 아이에게 전달되는 유전자의 조합도 여러 경우의 수가 나옵니다.만약 아빠쪽의 특정 형질이 열성인 aa, 엄마쪽의 어떤 형질이 우성인 AA조합이고 이 경우 자녀는 Aa조합을 갖습니다.이때 자녀는 이 형질에 대해 엄마쪽을 닮게 됩니다.하지만 만약 아빠쪽의 특정 형질이 Aa의 헤테로 조합, 엄마쪽의 형질도 Aa의 헤테로 조합이라면, 아이는 AA,Aa의 조합으로 엄마아빠를 모두 닯을 수 있지만, aa 조합을 가지술도 있고 이 경우 엄마 아빠에게서는 나타나지 않은 형질이 나타날 수 있습니다.이 예시로 쌍꺼풀을 들 수 있는데, 쌍꺼풀을 만드는 유전자가 우성인자, 외꺼풀을 만드는 유전자가 열성인자입니다.부모가 모두 Aa의 조합을 가지면 부모는 둘 다 쌍꺼풀을 가지지만, 자녀가 1/4 확률로 aa 조합을 물려받을 수 있어 외꺼풀이 될 수도 있습니다.
생물·생명
Q. 쌍커플과 외커플중에 어느 것이 우성인가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.쌍꺼풀과 외꺼풀 중 쌍꺼풀이 우성형질입니다. 그래서 쌍꺼풀 유전자가 한개라도 있으면 쌍꺼풀이 있는 눈을 가집니다. 다만 속쌍꺼풀처럼 쌍꺼풀이 있지만 안쪽으로 들어가서 티가 잘 나지 않는 경우도 있는데요.이 경우도 쌍꺼풀이 있는것이기에 쌍꺼풀 유전자를 가진다고 볼 수 있습니다.
생물·생명
Q. 고래 사체가 폭발하는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.생물이 죽게되면 내부의 조직들이 내부의 미생물에 의해 분해됩니다.이 과정에서 소화의 산물로 메탄을 비롯한 여러가지 기체가 발생합니다. 고래의 피부는 매우 두껍기 때문에 이런 가스가 배출되지 못하고 내부에 갇혀 쌓이게 됩니다.결국 내부의 압력이 높아져 마치 풍선이 터지듯 폭발합니다.공룡에 대해서는 고래처럼 터질지 정확히 알 수는 없지만 고래만큼 두꺼운 피부를 가지는 공룡이 있다면 부패과정에서 가스가 배출되지 않아 이런 현상이 발생할 가능성이 있습니다.
생물·생명
Q. 사랑니는 실제로 사라지고 있는 추세일까요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.실제로 사랑니는 점점 사라지고 있는 추세입니다.현대에는 사랑니가 기능을 거의 잃었기 때문에 사랑니가 없는 것이 손해가 되지 않습니다.사람의 턱이 작아지면서 사랑니가 날 자리가 없게되었고 현재는 사랑니가 있으면 고통받는 경우가 많고 수술을 통해 제거하기 때문에 오히려 존재하는 것이 손해입니다.사랑니가 사라지는 것도 관련된 몇가지 유전자의 변화로 인해 나타납니다. 관련 유전자에 돌연변이가 생기면서 사랑니가 생성되지 않게 되는 것으로 이것은 진화라는 큰 변화 안에 나타나는 하나의 과정으로 볼 수 있습니다.하지만 사랑니가 없는 사람은 사랑니에 대해서 돌연변이가 일어난 것으로사랑니가 없다 해서 더 진화가 많이 되었다 라고 보기는 힘듭니다. 보통 진화가 되었다고 하려면 굉장히 많은 유전적 차이가 있어 종이 분화되어야 합니다.물론 사랑니가 사라진 것이 유전적인 변화로 인한 것은 맞고 아마 미래에는 사람에게서 사랑니가 아예 사라질 가능성이 높지만, 이것은 진화의 아주 수많은 요건 중 한 개일 뿐입니다.
생물·생명
Q. 왜 한국인들은 ABO식 혈액형이 다양하게 존재하는 걸까요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.한국의 ABO혈액형 분포는 꽤 특이한 경우입니다. 전세계를 기준으로 하면 조사에 따라 약간의 차이는 있지만 O형이 49%,A형 38%, B형 10%, AB형이 3% 정도 입니다. 한국의 경우 A형이 34%로 가장 높고 O형 28%, B형 27%, AB형 11%정도의 비율을 가집니다. AB형이 11%정도로 가장 적다는 공통점은 있지만 4종류의 ABO 혈액형이 비교적 비슷한 비율로 존재합니다. 이것은 특이한 것으로 볼 수 있지만, 혈액형의 비율은 국지적으로 꽤 차이가 날 수 있습니다.특히 한 문화권 내의 사람들 끼리 결혼을 하여 자손을 낳는 비율이 많다면 유전자 풀은 잘 변하지 않게됩니다.그래서 지역과 인종에 따라서 혈액형 비율은 다르게 나올 수 있습니다.전 세계 인구에 비해 한국인의 비율은 적은 편이며, 비교적 좁은 지역에 많은 사람들이 모여 살고 있다는 점이 세계의 혈액형 비율과 차이가 나는 원인 중 하나가 될 수 있습니다. 더 극단적인 예시로 페루에 사는 아메리 원주민들의 경우 모두가 O형입니다.
생물·생명
Q. 닭이 가지고 있는 모래주머니의 역할이 무엇인가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.닭의 소화기관에 위치한 모래주머니는 놀랍게도 닭이 의도하여 삼킨 모래들이 들어있습니다. 이 모래들이 모래주머니 안에 저장되어 있습니다. 닭이 모래를 삼키는 이유는 닭에게는 이빨이 없기 때문입니다.먹이가 장내에서 잘 소화되려면 효소가 빠르게 작용하기 위해 먹이를 잘게 부수어 표면적을 넓히는 행위가 필요합니다.이빨이 있는 동물들은 1차적으로 먹이를 입에서 씹으면서 이 과정을 진행하지만, 닭처럼 이빨이 없는 새들의 경우 이 과정을 모래주머니에서 진행합니다.먹이가 모래주머니에 들어가면 모래주머니 안에있는 모래와 섞이고, 모래주머니가 이를 주무르는 방식으로 운동하면서 먹이가 모래에 갈리게 됩니다. 모래주머니는 닭에게서 이빨의 역할을 대신한다고 할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 해양생물은 물속에서 어떻게 숨을 쉬는건가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.대다수의 해양생물은 아가미라는 호흡기관을 가집니다.아가미는 많은 세사로 이루어져 표면적이 넓고 각 세사에는 모세혈관이 지나갑니다.그래서 여기를 통과하는 물에 녹아있는 용존산소를 모세혈관에 흡수하고, 몸에서 생성된 이산화탄소는 방출합니다.아가미가 없는 고래나 바다거북 같은 해양생물들은 물 밖에서 공기를 흡입해 폐에 저장하고 물 속에서는 숨을 참아 미리 흡입한 공기에 포함된 산소로 호흡합니다.그래서 주기적으로 숨을 쉬기 위해 해수면으로 나와야 합니다.이런 해양 생물들은 육지에서만 서식하는 생물들에 비해 물 속에서 오랜시간 숨을 참을 수 있습니다.
생물·생명
Q. 새들은 치아가 없는데 소화를 어떻게 하나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.새들은 부리를 가지고 이빨이 없기 때문에 먹이를 씹어 삼킬 수 없습니다.새들은 이런 먹이를 잘게 부수기 위해 소화기관 중 모래주머니라는 특이한 기관을 가집니다.모래주머니는 새나 파충류 등에서 잘 발견되는 기관입니다.모래주머니는 말 그대로 모래나 작은 돌멩이가 들어있는 부위입니다.이는 새들이 모래나 작은 돌을 직접 삼켜서 보관한 것입니다.모래주머니 안에서 먹이와 모래 혹은 돌들이 섞이고 모래주머니가 주물거리듯이 운동하여 먹이가 모래에 의해 갈리도록 합니다.모래주머니는 굉장히 질긴 근육성 기관으로 이빨이 없는 새들에게서 물리적인 소화과정이 일어날 수 있도록 하는 기관입니다.
생물·생명
Q. 카멜레온이 본인이 처한 환경에 따라 몸 색을 바꾸는 과학적인 원리를 알고 싶어요 ^^
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.카멜레온의 피부아래에는 나노단위의 크기로 격자모양을 하고 있는 결정들이 배열된 층이 있습니다.이 층에 많은 근육세포들이 결합해 있으며 근육의 수축과 이완으로 격자의 구조를 조절할 수 있습니다.격자의 구조와 간격에 의해 카멜레온에게 도달한 빛의 파장이 간섭되고 반사되면서 파장대역이 바뀌어 카멜레온의 피부에서 방출됩니다. 때문에 카멜레온은 다양한 색을 낼 수 있습니다.이처럼 특정 색소가 없어도 색을 내는 것을 구조색이라고 하며,새들의 깃털에서도 색소가 없지만 특정 색이 나타나는 현상을 관찰할 수 있습니다.카멜레온의 색 변화 원리를 이용하여 색을 바꾸는 디스플레이가 개발되기도 했습니다.
생물·생명
Q. 상어를 다른 물고기와 같은 수족관에 넣어도 다른 물고기를 잡아먹지 않나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.수족관의 관리 방식에 따라 그 빈도가 다르지만, 상어가 다른 물고기를 잡아먹기도 합니다.상어 뿐 아니라 다른 큰 어종들도 작은 어종을 잡아먹는 경우가 발생합니다.먹이를 충분히 먹어 배가 부른 상태에서는 공격하는 일이 거의 없기 때문에 시간에 맞추어 먹이를 넉넉하게 주거나 은신처를 제공하는 방법 등으로 상어를 비롯한 다른 어종들의 공격을 방지할 수 있습니다. 다만 이런 노력을 하여도 공격당해 죽는 물고기가 나오며 이 경우 바로바로 수조에서 제거하고많이 줄어든 개체는 새로 들여와 보충합니다.