Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 식물 꽃의 색깔이 다양하게 진화한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 식물의 꽃 색깔이 다양하게 진화한 이유는 주로 생태학적 상호작용과 생물학적 적응의 결과입니다. 이러한 다양성은 특히 수분 매개체와의 상호작용을 통해 형성되었습니다. 식물은 곤충, 조류, 박쥐 등 다양한 동물에 의해 수분되며, 이러한 매개체들은 특정 색상에 더 강하게 반응합니다. 예를 들어, 벌과 같은 곤충은 자외선(UV)을 볼 수 있기 때문에 자외선을 반사하는 밝은 색의 꽃에 더 많이 끌립니다. 반면, 새는 화려한 빨간색과 주황색에 매력을 느끼는 경향이 있어, 이러한 색은 꽃은 새에 의한 수분을 유도하기 위해 진화했을 가능성이 큽니다. 또한, 꽃의 색 변화는 유전적 변이와 자연 선택의 결과로도 설명될 수 있습니다. 꽃 색깔의 변화가 특정 수분 매개체를 더 효과적으로 유인하거나, 다른 식물과의 경쟁에서 우위를 점하게 만들면, 그러한 특성을 지닌 식물은 더 많은 후손을 남길 수 있습니다. 이는 유전적 특성의 다양화를 촉진하여, 종내에서 꽃 색깔의 다양성이 증가하게 만듭니다. 식물 꽃의 색깔 다양성은 생태계 내에서의 생물 다양성과 복잡한 생태학적 네트워크를 반영하는 중요한 요소로서, 생물학적 다양성의 중요한 지표가 됩니다.
생물·생명
Q. 드라마에 나오는 것처럼 독에 대한 내성을 키울 수 있나요?
안녕하세요. 드라마에서 보여지는 것처럼 독에 대한 내성을 키우는 방법은 이론적으로는 가능하지만, 실제로는 매우 위험하고 예측 불가능한 방법입니다. 이런 방법은 역사적으로 '미트리타티즘(Mithridatism)'이라고 불렸으며, 고대 흑해 지역의 왕 미트리다테스 VI가 독살을 방지하기 위해 자신에게 소량의 독을 반복해서 투여한 것에서 유래했습니다. 일부 독에 대해서는 몸이 점차 적응할 수 있도록 매우 조심스럽고 계획적으로 소량의 독을 점진적으로 증가시키는 방법이 이론적으로는 가능합니다. 이 과정에서 몸은 독에 대응하는 능력을 개발할 수 있습니다. 일부 경우에 몸은 독에 노출됨으로써 독을 중화하거나 제거하는 효소의 활성을 증가시킬 수 있습니다. 예를 들어, 지속적인 알코올 섭취는 간에서 알코올 분해 효소의 활성을 증가시킬 수 있습니다.
물리
Q. 배(ship)에서 원심력때문에 밀리는이유
안녕하세요. 배가 회전 운동, 즉 턴을 할 때 원심력이 발생하는 현상은 물리학의 기본 원리 중 하나를 반영합니다. 원심력은 회전 운동을 하는 물체가 경험하는 외력으로, 회전 중심에서 바깥쪽으로 작용하는 힘입니다. 이는 비단 배에만 국한되는 현상이 아니라, 모든 회전체에서 나타나는 일반적인 현상입니다. 원심력은 뉴턴의 제 1법칙, 관성의 법칙에서 비롯됩니다. 관성의 법칙에 따르면, 물체는 외부 힘의 영향을 받지 않는 한 현재의 운동 상태(정지 상태 또는 등속 직선 운동)를 유지하려는 성질을 가집니다. 배가 턴을 할 때, 배의 진행 방향을 바꾸기 위해 조타기가 사용되어 방향을 바꾸는 힘(원심력)이 발생하며, 이 힘은 배를 회전 운동의 중심에서 바깥쪽으로 밀어냅니다. 배가 물에 밀리는 이유는 배가 턴을 하면서 원심력이 발생하고, 이 힘은 배를 회전의 중심에서 멀어지게 하려고 합니다. 하지만 물은 이 움직임에 저항하며, 이로 인해 배는 물에 '밀린다'고 느끼게 됩니다. 물은 유체이며, 배의 움직임에 대해 저항력을 가집니다. 배가 턴을 할 때, 물의 저항으로 인해 배의 뒷부분이 외부로 밀려나는 현상이 발생합니다. 이것이 바로 배가 물에 밀리는 느낌의 원인입니다. 배의 선회 동작 중에는 물의 흐름이 복잡하게 변하며, 이는 배의 안정성에 영향을 미칩니다. 배의 한쪽 부분에 더 많은 물이 밀리게 되고, 이로 인해 선회하는 동안 배가 물리적으로 밀릴 수 있습니다.
생물·생명
Q. 미꾸라지의 겉 피부가 미끄러운 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 미꾸라지의 겉 피부가 미끄러운 이유는 그들의 생태적 특성과 진화적 적응 때문입니다. 미꾸라지와 같은 어류의 미끄러운 피부는 주로 몇 가지 기능적 이유로 인해 발달했습니다. 미꾸라지의 미끄러운 피부는 점액질의 분비물로 덮여 있습니다. 이 점액질은 피부를 보호하는 역할을 하며, 외부의 기생충이나 세균으로부터 피부를 보호합니다. 또한, 이 점액은 물리적인 상해로부터도 어느 정도 보호할 수 있습니다. 미끄러운 피부는 미꾸라지가 물속에서 더 쉽고 빠르게 움직일 수 있게 도와줍니다. 점액질은 물과의 마찰을 줄여주어 이동 시 에너지 소비를 감소시킵니다. 미꾸라지는 주로 진흙이나 모래 속에서 생활하며, 이러한 환경에서는 미끄러운 피부가 더 유리할 수 있습니다. 미끄러운 피부는 이들이 좁고 복잡한 공간에서도 쉽게 움직일 수 있게 해주며, 포식자로부터 빠르게 도망칠 수 있는 능력을 제공합니다. 또한, 점액질 피부는 수분을 유지하는 데에도 도움을 줍니다. 이는 특히 건조한 환경이나 일시적으로 물 밖에 노출되었을때 중요합니다. 따라서 미꾸라지의 미끄러운 피부는 생존을 위한 여러 진화적 적응의 결과입니다. 다른 어류에 비해 특히 미끄러움이 두드러지는 것은 이러한 생태적 및 생물학적 요구에 의한 것으로, 모든 어류가 같은 수준의 미끄러운 피부를 가지고 있지는 않습니다.
생물·생명
Q. 예전 바나나는 더 맛있었다던데 진짠가요?
안녕하세요. 예전 바나나가 지금과 다른 종류였다는 이야기는 사실입니다. 현재 대부분의 슈퍼마켓에서 볼 수 있는 바나나는 주로 '카벤디시(Cavendish)' 품종입니다. 이 품종은 20세기 중반부터 주로 재배되기 시작했습니다. 그 이전에는 '그로 미셸(Gros Michel)'이라는 품종이 주로 유통되었습니다. 그로 미셸 바나나는 카벤디시보다 풍미가 더 강하고 달콤했다고 알려져 있습니다. 많은 사람들이 그로 미셸을 더 선호했으며, 그 맛과 향이 더 우수했다고 회상합니다. 그러나 1950년대에 '파나마병'이라는 치명적인 곰팡이 질병이 그로 미셸 바나나를 강타했습니다. 이 질병은 그로 미셸 바나나의 뿌리를 공격하여 대규모로 재배가 어렵게 만들었습니다. 파나마병으로 인해 바나나 산업은 큰 위기에 처했고, 대체 품종이 필요했습니다. 이때 선택된 품종이 바로 카벤디시입니다. 카벤디시는 파나마병에 강한 저항성을 가지고 있으며, 대량 재배가 용이하고 운송이 편리하다는 장점이 있습니다. 그러나 많은 사람들은 카벤디시가 그로 미셸에 비해 맛과 향에서 떨어진다고 느낍니다. 이렇게 맛이 바뀐 주된 이유는 재배되는 품종의 변화 때문입니다. 카벤디시는 그로 미셸과 비교했을때 상대적으로 덜 달고 향이 약할 수 있습니다. 또한, 현대의 대량 생산 방식에서는 수확 후 숙성 과정에서 화학 물질을 사용하여 빠르게 익히는 방법이 일반적이어서, 이 과정이 바나나의 맛에도 영향을 줄 수 있습니다.