Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 인류의 피부색은 진화의 산물인가요??
안녕하세요. 인류의 피부색 변화는 환경적 압력에 대한 생물학적 적응의 진화적 결과로 평가될 수 있습니다. 인간의 피부색은 주로 멜라닌이라는 색소의 양과 분포에 의해 결정됩니다. 멜라닌은 자외선(UV) 방사선으로부터의 보호 기능을 제공하며, 이는 피부세포의 DNA를 자외선으로 인한 손상으로부터 보호하는 데 필수적입니다. 특히, 자외선의 강도가 높은 지역에서는 더 많은 멜라닌을 생산하여 피부가 짙어지는 경향이 있으며 이는 햇빛에 의한 엽산의 분해를 감소시키고 피부암의 발생 위험을 줄이는 역할을 합니다. 반면, 고위도 지역과 같은 자외선이 상대적으로 약한 지역에 사는 인구는 비교적 밝은 피부색을 가지게 되었습니다. 밝은 피부는 자외선을 통한 비타민 D의 합성을 최적화하는 데 도움을 줍니다. 비타민 D는 칼슘과 인의 흡수를 촉진하여 뼈의 건강을 유지하는데 중요하며, 햇빛 노출이 제한적인 환경에서는 이 비타민의 자연적 합성이 필수적입니다. 이러한 생리학적 기능 외에도, 피부색의 진화는 사회적 및 문화적 요인과도 상호작용하며 인간 집단 간의 십결 및 선택적 짝짓기 형태에 영향을 미칠 수 있습니다. 결국, 피부색의 다양성은 인간이 서로 다른 지리적 환경에서 수천 년 동안 생존하고 번식하는 과정에서 자연 선택과 유전적 드리프트의 결과로 볼 수 있습니다.
생물·생명
Q. 박쥐는 어떻게 초음파를 가질수 있는 건가요?
안녕하세요. 박쥐가 초음파를 생성하고 사용하는 능력은 그들의 생존과 밀접하게 연결되어 있으며, '에코로케이션'(echolocation) 또는 '음파 위치 확인'으로 알려져 있습니다. 이 능력을 통해 박쥐는 어두운 환경에서도 효과적으로 길을 찾고, 먹이를 찾으며, 장애물을 피할 수 있습니다. 이 과정은 매우 정교하며, 박쥐의 진화 과정에서 중요한 역할을 한 것으로 간주됩니다. 박쥐는 주로 그들의 입이나 코에서 초음파를 발산합니다. 이때 사용하는 소리의 주파수는 일반적으로 20 kHz에서 200 kHz 사이이며, 이는 인간의 청각 범위인 20 Hz에서 20 kHz를 초과하는 범위입니다. 초음파는 박쥐의 후두(vocal cords)에서 생성되며, 이들은 소리를 조절할 수 있는 근육과 구조를 가지고 있어 다양한 주파수와 복잡성을 가진 소리를 내는 것이 가능합니다. 박쥐는 에코로케이션을 통해 주변 환경을 '보는' 데 초음파를 사용합니다. 발산된 초음파는 주변 객체에 부딪혀 반사되고, 이 반사된 소리가 박쥐의 귀로 돌아옵니다. 박쥐는 이 반사된 소리의 변화를 감지하여 객체의 크기, 모양, 거리, 심지어 질감까지도 파악할 수 있습니다. 이 과정에서 박쥐는 매우 빠르게 정보를 처리하므로, 실시간으로 날면서도 먹이를 찾고 장애물을 피할 수 있습니다. 박쥐의 에코로케이션 능력은 매우 정교하며, 이는 그들이 먹이 사냥을 하는 방식에 특히 중요합니다. 일부 박쥐는 자신들이 내는 초음파의 주파수를 조절하여 특정 유형의 곤충 또는 다른 먹이에 맞춤화할 수 있습니다. 또한, 이를 통해 다른 박쥐와의 소통 및 영역 표시에도 사용됩니다.
생물·생명
Q. 달이 존재하지 않았다면 지구에 생명이 탄생하기 어려웠나요??
안녕하세요. 달의 존재가 지구상의 생명 탄생과 진화에 미치는 영향은 현재 학계에서도 상당히 논의된 주제입니다. 달은 지구의 자전축을 안정화시키는 데 중요한 역할을 합니다. 이는 지구의 기후 패턴에 일관성을 제공한다는 것을 의미하기도 합니다. 달이 없었다면 지구는 훨씬 더 불안정한 기후를 경험했을 것이며, 이는 생명체의 진화와 다양화에 영향을 미쳤을 가능성이 높습니다.달은 또한 지구의 조석력(gravitational tides)을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다. 조석은 해양 및 해안 생태계의 생물 다양성과 생산성에 크게 기여하며, 초기 생명체의 진화에 중요한 조건을 제공했을 것입니다. 조석의 존재는 해안선에 위치한 조수 간만의 차에서의 생명체 발생에 중요한 역할을 했으며, 이는 생명체의 다양성을 증가시키는 데 기여했습니다. 달이 지구에 미치는 또 다른 중요한 영향은 낮과 밤의 길이에 관련된 것입니다. 달의 중력은 지구의 자전 속도를 점진적으로 늦추고 있습니다. 이로 인해 수억 년 동안 지구의 일주기는 점차 길어지고 있습니다. 초기 지구의 빠른 자전은 생명체에 다양한 환경적 스트레스를 주었을 것이며, 달의 존재는 이러한 변화를 완화시키는 데 기여했습니다. 결론적으로, 달의 존재는 지구의 생태계 및 생명체의 진화에 근본적인 영향을 미쳤을 것입니다. 달이 없었다면, 지구상의 생명체는 오늘날 우리가 알고 있는 것과는 매우 다른 형태로 발전했을 가능성이 높습니다. 따라서, 달은 지구의 생명체와 생태계가 형성되고 유지되는 데 필수적인 천체라고 할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 폭염도 끝을 향해 달여가고있는거깉네요
안녕하세요. 귀뚜라미가 우는 소리를 듣게 되는 것은 신속한오솔개114님의 말처럼 가을이 오고 있단 신호일 수 있습니다. 폭염이 빨리 지나갔으면 좋겠습니다. 귀뚜라미가 소리를 내는 방식은 '스트리디레이션'이라고 불리는 과정을 통해 이루어집니다. 이는 입으로 내는 소리가 아니라, 귀뚜라미의 날개를 서로 문지르는 행위를 통해 소리를 발생시킵니다. 수컷 귀뚜라미는 하나의 날개에 있는 거친 정맥을 다른 날개의 능선에 문지르면서 진동을 만들어 냅니다. 이 진동이 공기를 통해 전파되면서 우리가 듣는 '귀뚜라미 소리'가 됩니다. 이러한 소리 내기 행위는 귀뚜라미에게 여러 가지 의미를 가지고 있습니다. 우선, 각 수컷은 자신만의 독특한 소리를 내어 암컷에게 자신을 알립니다. 또한, 이 소리는 다른 수컷에게 자신의 영역을 경고하는 신호로도 작용합니다. 소리의 크기, 빈도, 리듬 등은 각 종마다 다르며, 암컷은 이러한 소리를 듣고 건강하고 강한 수컷을 선택하는 데 도움을 받습니다.
생물·생명
Q. 수족관안에 물고기는 어항에 따라 크기가 달라지고 그러는 건지 궁금합니다.
안녕하세요. 어항의 크기가 물고기의 성장에 미치는 주된 영향은 제한된 공간에서 발생하는 스트레스와 수질 저하로 인한 것입니다. 예컨대, 협소한 공간은 물고기에게 높은 수준의 스트레스를 유발하며, 이는 호르몬 밸런스에 영향을 미쳐 성장을 저해할 수 있습니다. 또한, 제한된 공간에서는 적절한 수질 유지가 어렵기 때문에, 노폐물의 축적이 물고기의 건강을 해칠 수 있으며, 이 역시 성장 억제로 이어질 수 있습니다. 특히, 민어나 상어와 같은 큰 물고기들은 그들의 최대 크기가 자연 상태에서 몇 미터에 달할 수 있지만, 어항에서는 이러한 크기에 도달하는 것이 현실적으로 불가능합니다. 이러한 종들은 방대한 수역과 풍부한 먹이, 그리고 상대적으로 낮은 인구 밀도가 필요합니다. 따라서, 민어나 상어를 어항에서 기르려는 시도는 그들의 복지와 건강을 위해서라도 매우 신중해야 합니다. 이러한 생태적 제약들을 고려할 때, 적절한 크기와 환경 조건을 갖춘 전문적인 수족관에서만 큰 종류의 물고기를 기를 것을 권장합니다. 어항에서의 물고기 기르기는 그 종의 특성에 맞는 적절한 조건 하에서 이루어져야 합니다. 잘못된 환경에서 기르는 것은 물고기의 건강을 해칠 뿐만 아니라 윤리적인 문제로 바라볼 수 있습니다.