답변 내역

말벌과 꿀벌은 말씀하신대로 모두 사회생활을 하지만, 그 사회구조에는 큰 차이가 있습니다.꿀벌 집단은 여왕벌이 여러 해를 살며 겨울에도 함께 벌집에서 버티는 영구적인 사회를 형성합니다.반면, 말벌 집단은 초봄에 여왕벌이 홀로 시작해 가을에 모두 죽고, 새로운 여왕벌만 겨울을 나는 일년생 사회입니다.꿀벌은 밀랍으로 벌집을 짓고 꿀과 꽃가루를 모으고, 여왕벌은 알 낳는 일에만 전념합니다.이에 비해 말벌은 나무 섬유로 벌집을 만들고 다른 곤충을 사냥하는 육식성 포식자로 말벌 여왕벌은 처음에는 홀로 집 짓기, 먹이 사냥, 육아 등 모든 일을 혼자 처리합니다. 물론 일벌이 생긴 후에는 알 낳는 일에 집중하지만, 꿀벌 여왕벌에 비하면 활동적인 편입니다.그 외에도 분업 체제도 꿀벌은 철저한 분업인데 반해 말벌은 좀 느슨한 분업 체제를 가지는 등의 차이를 보입니다.

결론부터 말씀드리면 외형만으로 말라리아 원충에 감염된 모기인지 아닌지 확실히 구분하기는 어렵습니다.'말라리아 모기'라는 종이 따라 있는 것이 아니라 모기가 말라리아를 전파하는지는 모기 몸속에 말라리아 원충이 있는지 여부에 달려있기 때문입니다.그나마 최근 우리나라에서 주로 발견되는 말라리아 매개 모기는 '중국얼룩날개모기'로 일반 모기와 구분할 수 있는 몇 가지 외형적 특징이 있긴 합니다.가장 두드러진 특징은 앉는 자세입니다. 일반 모기는 벽이나 천장에 앉을 때 몸을 표면에 거의 수평으로 붙이지만, 말라리아 모기는 엉덩이를 약 45도 각도로 치켜세우고 앉습니다. 마치 엉덩이를 삐죽 내민 자세처럼 보입니다.또한 이름처럼 날개에 회색이나 갈색의 독특한 얼룩 무늬가 있고 다른 모기보다 몸집이 조금 더 크고, 몸이 날씬하고 긴 편입니다. 다리도 상대적으로 길고 가늘게 생겼습니다.그러나 일반 모기는 윙 하는 특유의 날갯짓 소리가 잘 들리지만, 말라리아 모기는 사람의 가청 범위를 벗어나는 소리를 내기 때문에 소리가 거의 들리지 않고 소리 없이 조용히 날아다니는 경우가 많습니다.

말벌과 꿀벌은 모두 벌목에 속하지만, 다양한 해부학적, 생태학적 차이가 있습니다.말벌은 몸집이 크고 털이 적으며 허리가 잘록한 편입니다.그리고 다른 곤충을 사냥하는 육식성 곤충이며, 여러 번 쏠 수 있는 바늘 모양의 독침을 가지고 있습니다.집은 썩은 나무를 이용해 종이와 같은 재질로 만들고, 꿀을 저장하지 않습니다.반면, 꿀벌은 몸집이 작고 털이 많으며 꿀과 꽃가루를 먹는 초식성 곤충입니다.갈고리 모양의 독침은 한 번 쏘면 몸에서 빠지지 않기 때문에 침을 쏜 후 죽게 됩니다.그리고 꿀벌은 자신의 몸에서 분비하는 밀랍으로 벌집을 짓고 꿀을 저장합니다.이처럼 두 벌은 먹이 습성은 물론 독침 구조, 집짓기 방식 등 대부분의 경우에서 확연히 구분되는 벌입니다.

사실 '모든 독은 치료제로써 사용할 수 있다'는 말은 과학적으로 매우 의미 있는 주장이죠.실제로 전갈독도 약으로 활용될 가능성이 매우 높습니다.전갈독이 가진 다양한 의학적 효능에 대한 연구는 현재 활발하게 진행되고 있으며 대표적으로 항암제와 관절염 치료제, 항생제, 진통제, 해독제, 고혈압 치료제 등으로 연구되고 있습니다.특히 전갈독의 특정 성분이 암세포의 증식을 억제하고 전이를 막는 효과가 있다는 연구 결과가 있고, 류마티스성 관절염과 같은 자가면역 질환은 염증을 일으키는 특정 세포의 활성 때문에 발생하는데, 전갈독 성분 중 하나인 '이베리오톡신'이 이 세포의 활동을 억제하여 관절염 진행을 멈추고 관절 기능을 개선하는 효과가 있음이 동물 실험을 통해 확인되기도 했습니다.

결론부터 말씀드리면, 아직 과학적으로 정확히 입증된 것은 아니지만, 동물은 지진을 미리 알 수 있다기보다 사람보다 예민한 감각으로 지진파를 먼저 감지하는 것으로 추정하고 있습니다.지진이 발생하면 땅속에서 P파와 S파라는 두 종류의 파동이 발생합니다. P파는 진동이 약하고 속도가 빨라 먼저 도착하고, S파는 속도가 느리지만 진동이 훨씬 강해 피해를 유발합니다.사람은 미약한 P파를 잘 느끼지 못하지만, 동물들은 뛰어난 감각으로 이 미세한 진동을 먼저 감지하는 것이죠. 특히 쥐나 뱀은 땅속의 미세한 떨림에 민감하고, 새들은 자기장의 변화를 감지하는 능력이 있기 때문에 동물들은 강력한 S파가 오기 전에 이상 행동을 보이는 것입니다.

과학과 의학 기술의 발달로 노화를 제어하려는 연구가 매우 활발하게 진행되고 있으며, 궁극적으로 노화를 질병으로 보고 치료하려는 패러다임이 확산되고 있습니다.실제 현재 연구의 방향은 노화 세포 제거, 텔로미어 길이 연장, 그리고 후성유전학적 리프로그래밍 등 다양한 접근법을 통해 노화의 근본 원인을 해결하는 데 초점을 맞추고 있는데, 좀비 세포로 불리는 노화 세포를 선택적으로 제거하는 치료제 개발이 활발하게 진행 중입니다.이러한 기술들이 상용화된다면 질병 없이 건강하게 더 오랫동안 사는 것이 가능할 것으로 기대되고 있습니다.즉, 궁극적으로는 노화를 의학적으로 제어할 수 있을 것이란 전망이 많습니다.

나라별로 왼손잡이의 비율은 차이가 있습니다.네덜란드, 캐나다, 미국 등 서구권 국가에서는 왼손잡이 비율이 상대적으로 높은 반면, 한국, 중국, 일본 등 동아시아 국가에서는 낮게 나타납니다.그러나 이러한 차이는 단순히 유전적 배경만으로 설명하기는 어렵습니다.일부 연구에서는 왼손잡이와 관련된 특정 유전자가 있다고 보지만, 이 유전자로 모든 왼손잡이를 설명하기는 어렵습니다. 물론 유전적 요인이 나라별로 왼손잡이의 비율에 영향을 미칠 수는 있으나, 사회 문화적 배경이 더 큰 영향을 미칩니다.과거 많은 문화권, 특히 동아시아에서는 왼손 사용을 부정적으로 여겨 왼손잡이 아이들을 강제로 오른손을 쓰도록 교정하는 경우가 많았습니다. 이로 인해 왼손잡이의 수가 통계적으로 적게 잡히게 된 것이죠. 반면 서구권은 왼손잡이를 개인의 자연스러운 특성으로 받아들였기 때문에, 강제 교정이 적어 통계에 자연스럽게 반영되었습니다. 따라서 특정 나라에 유난히 왼손잡이가 많다고 볼 수 있지만, 이는 유전적 차이보다 사회적 배경의 영향이 더 큽니다.

세포가 일정한 크기 이상 커질 수 없는 가장 큰 이유는 표면적 대 부피 비율 때문입니다.즉, 세포의 크기가 커질수록 부피는 세제곱으로 증가하는 반면, 표면적은 제곱으로 증가하기 때문에, 부피가 표면적보다 훨씬 빠르게 늘어나게 됩니다.그래서 여러가지 문제가 발생하게 되는데, 가장 큰 문제가 물질 교환의 비효율성입니다.세포는 생명 활동에 필요한 산소와 영양분을 흡수하고, 노폐물을 배출하기 위해 세포막을 통해 외부와 끊임없이 물질 교환을 해야 합니다. 하지만, 세포가 너무 커져서 부피에 비해 표면적이 상대적으로 작아지면, 필요한 만큼의 물질을 제때 흡수하거나 노폐물을 효율적으로 배출하기 어려워집니다. 이는 결국 세포의 생존문제로 이어질 수 있습니다.또한 세포의 모든 활동은 세포핵에 있는 DNA의 통제를 받지만, 세포가 너무 커지면 핵의 유전 정보가 세포 전체에 미치는 영향력이 줄어들고, 세포의 모든 부분을 효율적으로 통제하기 어려워지게 됩니다.이러한 문제들 때문에 세포는 일정한 크기 이상 커지지 못하고, 크기가 한계에 도달하면 세포 분열을 통해 두 개의 작은 딸세포로 나뉘게 되는 것입니다.

극호염균은 박테리오로돕신을 이용해 빛 에너지를 직접 ATP 생산에 활용합니다.일반적인 생물이 주로 포도당 같은 유기물을 분해하여 ATP를 얻는 것과 달리, 극호염균은 빛을 이용한 독특한 방식으로 ATP를 만드는 것입니다.좀 더 자세히 설명드리면 박테리오로돕신은 햇빛을 흡수하여 에너지를 얻고, 이를 이용해 세포 내부의 양성자를 세포막 밖으로 내보내는 양성자 펌프 역할을 합니다. 이로 인해 세포막 안팎에 양성자 농도 기울기가 형성됩니다.이렇게 형성된 양성자 농도 기울기는 에너지 저장하고 있다 이후, ATP 합성효소라는 단백질을 통해 양성자가 다시 세포 안으로 들어오면서 발생하는 에너지를 활용해 ADP(아데노신 이인산)를 ATP로 합성하는 것입니다.이러한 방식은 미토콘드리아가 양성자 농도 기울기를 이용해 ATP를 만드는 과정과 원리가 유사하지만, 극호염균은 유기물 분해 대신 빛 에너지를 직접 사용한다는 점에서 차이가 있는 것이죠.