안녕하세요
생물·생명
Q. 미꾸라지가 모기 유충도 먹고 수질 개선에도 도움이 된다는데 수질 개선은 어떤 식으로 도움이 되는 건지요?
가장 먼저 미꾸라지의 습성 때문입니다.미꾸라지는 바닥의 진흙 속을 파고드는 습성이 있습니다. 이 과정에서 퇴적물 속의 유기물을 뒤섞고, 바닥에 갇혀있던 가스와 유독물질을 방출시키며 물속으로 산소를 공급하는 역할을 합니다. 결과적으로는 물의 순환을 촉진하고, 혐기성 상태에서 발생하는 악취와 오염을 줄이는에도 데 도움이 되죠.또한 미꾸라지는 바닥의 유기물을 먹는데, 이 과정에 물속의 오염원을 줄이는 역할을 합니다.그리고 말씀하신 것처럼 미꾸라지는 모기 유충인 장구벌레나 깔따구 등 수생 해충의 유충을 잡아먹는 천적 역할을 합니다. 그 덕분에 화학 약품을 사용하지 않고도 해충을 방제할 수 있죠.
생물·생명
Q. 지렁이 중에서 몸에 하얗게 밴드처럼 된 부분이 있는 지렁이들도 있던데 밴드처럼 된 부분은 왜 그런건가요?
말씀하신 하얀 밴드 부분은 '환대'라는 부분입니다.이 부위는 지렁이의 번식에 매우 중요한 역할을 합니다.지렁이는 암수한몸이지만, 번식을 위해 짝짓기를 합니다. 짝짓기 후, 이 환대에서 점액과 키틴질로 구성된 난포가 만들어지고, 이 난포는 몸통을 따라 미끄러져 내려오면서 그 안에 난자와 정자를 담게 됩니다. 난포는 이후 땅속에서 유충을 보호하며 새로운 지렁이로 부화할 때까지 돕는 역할을 합니다.
생물·생명
Q. 자라가 움직이지 못해요 이유가 뭘까요?
먼저 자라가 먹이를 먹는다는 것은 아직 삶의 끈을 놓지는 않았다는 의미이겠죠.하지만 움직이지 못하고 기운이 없는 것은 여러가지 원인이 있겠지만, 영양부족이나 온도, 또는 질병이 의심됩니다.특히 손에 생긴 하얀 상처는 감염이나 다른 피부 질환일 가능성이 높은데, 환부에 과산화수소수를 사용하면 안 됩니다.과산화수소수는 세균뿐만 아니라 상처 치유에 중요한 역할을 하는 건강한 세포까지 죽일 수 있기 때문에 오히려 상처를 덧나게 하거나 회복을 늦게 만들 수 있습니다.게다가 과산화수소수를 사용하고 기운이 더 없어지고 뒤집어져 있는 것은, 자라가 큰 고통을 느끼거나 피부 조직이 손상되어 쇼크 상태가 되었을 가능성도 있죠.먼저 과산화수소는 사용하지 마시고 수온은 25~28도 정도로 맞춰주시고 깨끗한 물로 바꿔주시는게 좋습니다.그리고 가장 중요한 것은 병원을 방문하길 권해드립니다.
생물·생명
Q. 진짜 장기이식으로 150살까지 살수 있나요?
결론부터 말씀드리면 현재 의학적인 관점에서 장기 이식만으로 150세까지 사는 것은 불가능합니다.무엇보다 장기 이식은 수명에 대한 영구적 해결책이 아니며, 이식된 장기 수명은 평균 10~15년 정도에 불과합니다. 또한 면역 거부 반응을 막기 위해 평생 면역 억제제를 복용해야 하는데, 이는 감염과 암 발생 위험을 크게 높이게 됩니다.게다가 노화는 특정 장기의 문제가 아닌 몸 전체의 현상이기 때문에, 단순히 장기 교체만으로 수명을 늘리기는 어렵습니다. 뇌를 비롯한 다른 신체 부위의 노화를 막을 수는 없기 때문입니다.꼭 말씀하신 십이지장 악성 종양의 경우가 아니더라도 150세까지 사는 것이 쉽지 않은 것이죠.
생물·생명
Q. DNA와 RNA의 차이점은 무엇이며 각각의 기능은 무엇인가요
DNA와 RNA의 가장 큰 차이점은 구조와 당, 그리고 구성하는 염기입니다.구조적으로 DNA는 이중 나선 구조를 가지고 있고, RNA는 주로 단일 가닥입니다. 그리고 DNA는 당으로 디옥시리보스를 사용하며, RNA는 리보스를 사용합니다. 또한, 구성하는 염기를 보면 DNA에는 티민(T) 염기가 있지만, RNA에는 티민 대신 우라실(U)이 있습니다.이러한 구조적 차이는 기능 차이로 이어집니다.DNA의 주된 기능은 유전 정보를 저장하고 다음 세대로 전달하는 것입니다. RNA는 DNA의 정보를 복사하여 단백질을 합성하는 데 관여합니다.이 둘을 비유하자면 DNA는 설계도이고, RNA는 설계대로 만드는 일꾼의 역할입니다.
생물·생명
Q. 개구리가 생태계에서 중간 포식자로서 수행하는 역할은 무엇일까요?
가장 중요한 것은 먹이사슬의 균형을 유지하는 역할입니다.즉, 개구리는 곤충을 잡아먹는 1차 소비자와 개구리를 잡아먹는 2차, 3차 소비자 사이의 연결고리 역할을 하는 것입니다.그래서 개구리의 먹이가 되는 곤충이 축적한 에너지를 상위 포식자에게 전달하는 매개체 역할을 합니다. 대표적으로 곤충-개구리-뱀으로 이어지는 먹이사슬을 통해 에너지가 효율적으로 순환하도록 만드는 것입니다.
생물·생명
Q. 물 정화능력이 좋은 물고기들은, 어떤 기능을 가지고 있는건가요?
수족관에서 말하는 정화 물고기는 보통 청소 물고기를 말합니다.이 물고기들은 주로 수족관의 이끼를 제거하고 남은 먹이 찌꺼기를 처리하는 역할을 합니다.청소 물고기들은 주로 수족관 유리나 장식물에 붙어 자라는 이끼를 뜯어 먹으며 생활합니다. 이 과정에서 물을 직접적으로 정화하는 것이 아니라, 수족관 내의 이끼, 남은 먹이 등 불필요한 유기물을 제거하여 물의 오염 속도를 늦추는 간접적인 정화 효과를 내는 것입니다.그리고 이끼는 물고기들에게 좋은 영양분이 될 수 있습니다. 특히 오토싱클루스나 플레코 같은 초식성 청소 물고기들은 이끼를 주식으로 하여 필요한 영양분을 섭취합니다.
생물·생명
Q. 표범과 치타는 외형상 어떤 부분이 가장 큰 차이인가요?
가장 큰 차이는 무늬입니다.표범의 무늬는 매화꽃 모양의 고리 무늬입니다. 검은색 테두리 안에 갈색 또는 황갈색의 바탕색이 채워져 있고, 고리 안에는 점이 없습니다. 간단히 말해 속이 빈 원 형태입니다.반면 치타의 무늬는 단순한 검은색 점입니다.그 외에도 체형을 보면 표범은 외형상 상당히 단단해 보이고 덩치가 큰 반면, 치타는 가늘고 긴 다리와 몸을 가진 날렵한 체형입니다. 특히 얼굴을 보면 치타는 눈의 안쪽 구석에서 턱까지 이어지는 검은색 줄무늬가 있는 반면 표범에게는 이 줄무늬가 없습니다.그리고 표범은 발톱을 숨길 수 있지만, 치타는 발톱이 항상 드러나 있습니다.
생물·생명
Q. 헌팅턴 무도병이 세대가 지나갈수록 더 빨리 발병하게 되는 이유는 무엇인가요?
유전적 불안정성이 원인입니다.즉, 유전자의 특정 반복 서열이 세대를 거듭하며 비정상적으로 길어지는 삼염기 반복 확장이 발생합니다.헌팅턴 무도병은 HTT 유전자에 의해 발생합니다.이 유전자는 뉴런의 정상적인 기능에 중요한 역할을 하는 헌팅틴 단백질을 만드는데, 이 유전자 내에 CAG라는 세 개의 염기 서열이 반복되는 구간이 있습니다.정상인에게 이 CAG 반복 서열은 일반적으로 10~35회 정도 나타납니다. 하지만 이 횟수가 36회 이상으로 늘어나면, 확장된 CAG 서열이 비정상적인 헌팅틴 단백질을 생성합니다. 이 비정상적인 단백질은 신경 세포에 독성을 일으켜 뇌의 특정 부위, 특히 기저핵의 신경 세포를 손상시키고 점진적으로 파괴하게 됩니다.그런데, 헌팅턴 무도병은 우성 유전 질환으로, 부모 중 한 명에게서 돌연변이 유전자를 물려받으면 발병하게 됩니다.유전적 불안정성은 이 돌연변이 유전자가 다음 세대로 전달될 때, CAG 반복 서열의 길이가 더 길어지는 현상을 뜻하는 것이죠. 그리고 CAG 반복 서열의 길이가 길어질수록, 헌팅틴 단백질의 독성이 강해져 신경 손상이 더 빠르게 진행됩니다. 따라서 반복 서열의 길이가 길어질수록 증상이 더 일찍 나타나고 병의 진행 속도도 빨라집니다.결론적으로 할아버지에게서 40개의 CAG 반복 서열을 물려받은 아버지는 50개, 그리고 그 아들은 60개의 반복 서열을 물려받을 수 있기 때문에, 할아버지는 60대에 발병했지만, 아버지는 40대에, 손자는 20대에 발병하게 되는 것입니다.
생물·생명
Q. 우성 유전 질환이 열성 유전 질환에 비해서 더 심각하지 않다고 보는 이유는 무엇인가요?
우성 유전 질환이 열성 유전 질환보다 경미하다고 할 수 있는 이유는 자연 선택 때문입니다.즉, 우성 유전은 높은 확율로 발현하게 되는데, 치명적인 우성 유전자는 다음 세대로 전달되기 어렵기 때문에 소멸될 가능성이 높은 것입니다.반면 열성 유전 질환은 치명적임에도 발현되지 않기 때문에 보인자를 통해 여러 세대에 걸쳐 잠재되어 있다가 발현될 수 있습니다.