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생물·생명
Q. 지구의 생명체는 왜 탄소기반으로 만들어져 있나요?
여러가지 이유가 있지만, 탄소의 독특한 화학적 특성 때문으로 추정됩니다.먼저 탄소는 4개의 다른 원자와 결합할 수 있습니다. 이러한 능력 덕분에 탄소는 복잡하고 다양한 구조의 분자를 형성할 수 있습니다. 그래서 DNA는 물론이고 단백질, 탄수화물 등 생명체를 구성하는 필수적인 물질들은 모두 탄소 화합물이죠.게다가 탄소-탄소 결합은 다른 결합에 비해 비교적 강하고 안정적입니다. 이는 생명체가 복잡한 구조를 유지하고 안정적으로 기능하는 데 매우 중요한 부분이죠.그리고 무엇보다 탄소는 우주는 물론이고 지구에도 매우 풍부하기 때문에 이를 활용하기 매우 쉽다는 장점도 있습니다.결론적으로 주변에서 쉽게 구할 수 있는 재료일 뿐만 아니라 활용도도 높고 안정적이기 때문이라 할 수 있습니다.물론 다른 원소를 기반으로 하는 생물이 출현할 수도 있었고 대표적으로 탄소와 비슷한 성질을 가진 규소가 있죠. 하지만, 규소는 탄소보다 지구에서 더 풍부하다는 장점에도 불구 결합이 탄소에 비해 불안정하고 반응성이 낮아 대사과정에서 필요한 화학반응을 일으키기 어려울 수 있습니다.
생물·생명
Q. 심해어의 이빨이 투명하게 보이는 이유는 무엇인가요?
심해어의 독특한 이빨 성분때문입니다.심해어는 다른 동물들의 이빨처럼 법량질이 부족하고 '불화인회석'이라는 성분으로 구성되어 있습니다.'불화인회석'은 주로 칼슘과 인, 불소로 구성되어 있으며 일반적인 이빨의 구성 성분인 '인산칼슘'보다 훨씬 단단하고 산에 강합니다. 특히 심해의 높은 수압과 먹이의 저항을 견딜 수 있으며 빛이 쉽게 통과하기 때문에 이빨을 투명하게 보입니다.따라서 심해어의 투명한 이빨은 심해라는 독특한 환경에 살아남기 위한 진화의 결과라 할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 호주 대륙의 생태계가 다른 대륙들과는 많이 다른 이뮤는 무엇인가요?
말씀하신대로 복합적으로 작용한 결과이긴 하지만 가장 큰 이유는 지리적인 고립과 그로 인한 독특한 환경 때문입니다.아시다시피 호주는 다른 대륙과 오랜 기간 동안 격리되어 있었습니다. 이로 인해 독자적인 진화 과정을 거쳐 독특한 생물들이 출현하게 되었습니다.수천만 년 전, 호주는 초대륙 곤드와나에서 분리되어 고립되었으며, 이러한 고립은 호주 생태계가 다른 대륙과 완전히 다른 방향으로 진화하는 데 결정적인 역할을 했습니다.즉, 격리된 환경 속에서 호주의 생물들은 독특한 방식으로 진화하며 고유한 종들을 탄생된 것이죠.물론 앞서 말씀드린대로 그로 인한 환경도 원인입니다.호주는 건조한 기후와 척박한 토양을 가지고 있어 이러한 환경은 생물들의 생존 방식을 독특하게 만들었습니다. 호주의 건조한 기후는 많은 생물들이 생존하기 어려운 환경이 되었고, 이러한 환경에 적응한 생물들은 독특한 생리적 특징과 행동 양식이 발전하게 된 것이죠.
생물·생명
Q. 무시무시한 독초라고 하는 짐피짐피는 어디에서 자생하는 식물인가요?
짐피짐피는 호주 북동부의 열대 우림 지역에서 자생하는 식물입니다.쐐기풀과에 속하는 여러해살이 식물로, 잎과 줄기에 가시가 빽빽하게 덮여 있는 것이 특징이죠.짐피짐피의 가시는 매우 날카롭고, 사람이나 동물에게 닿으면 심한 통증을 유발할 수 있는데, 말씀처럼 독성을 가지고 있기 때문입니다. 보통 가시에 찔리면 즉시 통증이 나타나며, 심한 경우 발열, 구토, 설사 등의 증상이 나타날 수 있습니다.
생물·생명
Q. 나무 전체가 맹독을 가진다는 만치닐이라는 식물은 어떤 성분을 가지고 있나요?
만치닐에 포함된 독성은 한가지가 아닙니다.아직 모든 독성 성분이 정확히 밝혀진 것은 아닙니다.그 중에서도 포르볼은 만치닐의 가장 강력한 독성 성분 중 하나로, 피부에 닿으면 심한 염증을 유발하고, 섭취 시에는 구토, 설사, 복통 등 심각한 증상을 일으킬 수 있습니다.그리고 히포마닌도 만치닐 수액에 함유되어 있는 독성 단백질로, 알레르기 반응과 피부 자극을 유발할 수 있습니다.만일 만치닐의 수액은 피부에 닿으면 심한 화끈거림, 가려움, 발진, 물집 등을 유발하며, 심한 경우 피부 괴사로 이어질 수 있습니다. 또한 만치닐의 열매는 외형이 사과와 비슷하게 생겼지만 섭취 시 매우 위험한데 구토, 설사, 복통은 물론이고 심한 경우 사망에 이를 수 있습니다. 그리고 만치닐을 태울 때 발생하는 연기는 눈과 호흡기에 심한 자극을 줄 수 있으며, 심한 경우 실명이나 호흡 곤란을 유발할 수 있습니다.