Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 나무가 산소를 생산하는 과정은 어떻게 되나요?
안녕하세요. 나무와 다른 녹색 식물이 산소를 생산하는 과정은 광합성(photosynthesis)을 통해 이루어집니다. 이 과정은 식물이 태양의 빛 에너지를 화학 에너지로 변환하고, 이 에너지를 이용하여 이산화탄소(CO₂)와 물(H₂O)로부터 포도당(glucose)과 산소(O₂)를 생산하는 과정입니다. 광합성은 크게 두 단계로 나누어집니다: 빛 반응(light reactions)과 어두운 반응(dark reactions)이라고도 불리는 칼빈 사이클(Calvin cycle).
화학
Q. 우리 눈에 보이지 않는 원자나 분자 같은 개념을 믿을수 있게 되는 정확한 근거가 무엇인가요?
안녕하세요. 원자와 분자와 같은 미시적 입자들이 실제로 존재한다는 사실을 믿을 수 있는 근거는 여러 과학적 실험과 이론들을 통해 축적된 강력한 증거들에 기반합니다. 이러한 개념들은 단순히 과학자들의 주장에 의존한 것이 아니라, 구체적이고 반복 가능한 실험 결과들을 통해 입증되었습니다. 1827년 로버트 브라운은 꽃가루 입자가 물에 떠 있을 때 무작위로 움직이는 것을 관찰했습니다. 이 현상은 미시적인 입자들이 꽃가루 입자와 충돌하면서 발생하는 것으로 설명되며, 원자와 분자의 존재를 간접적으로 증명하는 증거가 되었습니다. 화학 반응에서 분자들의 구조와 그들이 어떻게 결합하고 분리되는지를 관찰하는 실험들은 분자와 원자가 실제로 존재함을 보여줍니다. 예를 들어, 워털루대의 화학자들이 개발한 스캐닝 터널링 현미경은 개별 원자의 이미지를 직접 캡처할 수 있게 해주어, 분자 구조를 직접적으로 보여줍니다.
생물·생명
Q. 지렁이는 암수 한몸 즉 암수동체라는데 맞는 건가요?
안녕하세요. 지렁이는 서로 마주한 후, 각자의 생식기관에서 정자를 교환합니다. 이후, 각 지렁이는 받은 정자를 자신의 생식기관에 보관하고, 나중에 자신의 알을 수정시키는 데 사용합니다. 이 과정은 서로 다른 유전자를 조합할 수 있는 기회를 제공하기 때문에, 유전적 다양성을 증가시키고 종의 생존력을 강화할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 물 속에서는 물고기가 죽으면 어떻게 처리가 되나요?
안녕하세요. 물고기가 죽으면, 첫 번째로 큰 육식성 물고기나 기타 스캐빈저(scavengers, 청소부 역할을 하는 동물)들이 물고기의 사체를 먹기 시작합니다. 이러한 동물들에는 큰 물고기, 게, 새우와 같은 갑각류, 때로는 거북이나 바다새와 같은 더 큰 동물들도 포함될 수 있습니다. 이들은 물고기 사체의 큰 부분을 빠르게 제거하는 역할을 합니다. 큰 조각들이 제거된 후, 미생물이 중요한 역할을 하기 시작합니다. 물 속에는 수많은 박테리아와 곰팡이가 존재하며, 이들은 물고기 사체에 남은 유기물을 분해합니다. 이 미생물들은 유기물을 분해하여 단순한 화학 물질로 전환시키는 과정에서 에너지를 얻습니다. 이 과정은 물 속에서도 육상과 마찬가지로 매우 중요하며, 사체의 연화 및 최종 분해에 결정적인 역할을 합니다. 미생물에 의한 생화학적 분해 과정을 거쳐, 남은 물질은 주로 물리적 및 화학적 요인에 의해 추가적으로 분해됩니다. 물의 화학적 성질, 산소 수준, 수온 등이 이 단계에서 분해 속도에 영향을 미칩니다. 분해 과정을 통해 생산된 각종 영양소는 다시 물 속 생태계로 재투입되어, 식물성 플랑크톤이나 다른 미생물의 영양소로 사용됩니다. 이는 물 속에서의 영양 순환 과정의 한 부분을 이룹니다.
생물·생명
Q. 지렁이는 어떻게 생기고 왜 비만오면 나오나요
안녕하세요. 지렁이는 알에서 부화합니다. 지렁이는 성체가 되어 성숙하면 짝을 지어 교미를 하고, 이후 알을 낳습니다. 지렁이의 알은 흔히 '코쿤'이라고 불리는 작은, 단단한 케이스 안에 형성됩니다. 이 코쿤에서는 하나 이상의 지렁이가 부화할 수 있습니다. 부화한 지렁이는 이미 완전한 형태를 갖추고 있지만, 성장하면서 점차 크기가 커집니다. 비가 오는 동안 표면으로 나오는 것은 지렁이에게 자연스러운 생존 전략 중 하나입니다. 이 시간을 이용해 지렁이는 번식하거나 먼 거리를 이동할 수 있습니다.