안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
Q. 머리가 둘인 쌍두사는 움직이거나 먹이 활동을 하게 될 경우 행동 특성이나 의사소통은 어떻게 하는 지 알고 싶습니다.
안녕하세요. 쌍두사(두 머리를 가진 뱀)는 매우 드문 현상으로, 두 개의 머리와 두 개의 뇌를 가진 특이한 형태입니다. 쌍두사가 태어날 경우, 두 머리는 각각 독립적으로 움직이며, 각 머리는 자율적으로 행동하고 의사소통을 하는데요, 하지만 그들이 협력해야 하는 상황이 자주 발생하기 때문에, 일부 연구에서는 쌍두사들이 어떻게 상호작용하고 협력하는지에 대해 다루기도 했습니다. 우선 쌍두사의 각각의 머리는 각자 신경계를 통해 독립적으로 제어되기 때문에, 두 머리가 서로 다른 방향으로 움직이거나 서로 다른 방식으로 먹이를 찾을 수 있습니다. 이로 인해 쌍두사는 종종 서로 충돌하거나 같은 먹이를 두고 경쟁하는 상황이 발생합니다. 예를 들어, 한 머리가 먹이를 잡으면 다른 머리가 그 먹이를 놓치고, 종종 두 머리가 동시에 먹이를 먹기 위해 경쟁할 수 있습니다. 반면에 두 머리가 협력해야 할 때도 있습니다. 예를 들어, 한 머리가 먹이를 찾아 놓고 다른 머리가 그 먹이를 정확히 잡는 방식으로 상호작용할 수 있습니다. 또한, 위험에 처했을 때 두 머리가 동시에 위협을 감지하고 몸을 보호하려는 방향으로 협력할 수도 있습니다. 일부 쌍두사는 두 머리가 서로의 움직임을 조정하며, 서로 협력적으로 행동하는 것으로 알려져 있습니다. 또한 쌍두사는 본능적인 활동인 먹이 활동, 이동, 방어 등을 하는 데 있어 두 머리가 종종 서로 다른 행동을 보일 수 있지만, 상황에 따라 서로 협력하거나 경쟁하게 됩니다. 이들은 종종 신경학적으로 복잡한 행동을 하며, 두 머리 모두 다른 반응을 보이기도 합니다. 예를 들어, 한 머리가 몸의 한쪽을 감지하고, 다른 머리가 다른 방향을 탐색하는 경우가 있을 수 있습니다. 결론적으로, 쌍두사들은 각 머리가 독립적으로 의사소통하고 행동하지만, 특정 상황에서는 협력하거나 충돌하는 행동을 보이기도 합니다.
Q. 벌집을 보면 육각형 모양으로 보이는데 왜 벌은 집을 짓을때 육각형 으로 집을 짓을까요?
안녕하세요.벌들이 집을 지을 때 육각형 모양을 사용하는 이유는 효율성과 구조적 안정성 때문인데요, 이 육각형의 형태는 벌집을 만드는 데 가장 최적화된 모양으로, 여러 가지 과학적 원리에 의해 결정되었습니다. 첫번째는 공간 효율성을 생각해볼 수 있습니다. 육각형은 동일한 면적을 차지하면서 가장 적은 양의 물질로 많은 공간을 만들 수 있는 형태입니다. 즉, 육각형 모양을 사용하면 벌들이 만들어야 할 왁스의 양을 최소화하면서 최대한 많은 알을 낳을 수 있는 공간을 확보할 수 있습니다. 만약 원형이나 사각형을 사용했다면 같은 양의 공간을 만들기 위해 더 많은 왁스가 필요했을 것입니다. 두번째는 구조적 강도입니다. 육각형 구조는 매우 강한 형태로, 작은 힘에도 잘 견딜 수 있습니다. 각 면이 서로 밀접하게 결합되어 있어서 물리적 압력에 강한 구조를 형성하고, 벌집이 외부의 충격에도 잘 부서지지 않도록 도와줍니다. 이 덕분에 벌집은 기계적으로 안정적이고 튼튼합니다. 세번째는 정밀한 정렬과 공간 효율성입니다. 육각형은 다른 육각형과 정확히 맞물려 완벽하게 배치될 수 있습니다. 벌들은 하나하나 정확하게 맞춰서 육각형 셀을 짓기 때문에 공간 낭비 없이 깔끔하게 배치할 수 있습니다. 서로 겹치지 않게 빈 공간을 최소화하고, 더 많은 셀을 효율적으로 배치할 수 있습니다. 네번째는 자연적인 선택입니다. 진화적으로, 벌들은 시간이 지나면서 가장 효율적이고 생존에 유리한 형태인 육각형을 선택해 왔습니다. 육각형을 선택함으로써 자원을 낭비하지 않고, 더 많은 새끼를 기를 수 있게 되었기 때문입니다. 정리하자면, 벌들이 육각형 모양을 선택한 이유는 효율적인 공간 사용, 강한 구조적 안정성, 그리고 자연적인 진화적 선택에 의해 결정된 것입니다. 이 모양이 벌들이 살아남는 데 필요한 에너지와 자원을 최소화하면서, 동시에 최대의 성과를 낼 수 있는 가장 최적화된 방법이기 때문입니다.
Q. Biome는 어떠한 뜻인지 궁금합니다.
안녕하세요. "Biome"이라는 용어는 생물학에서 생태학적 관점에서 특정 지역에 자생하는 생물군집과 그 환경을 함께 지칭하는 개념인데요 간단히 말하면, 생물군계라고 할 수 있는데, 이는 특정 지역에 살고 있는 생물들(식물, 동물, 미생물 등)과 그들이 살아가는 환경적 조건(기후, 토양, 수분 등)을 포함한 전체적인 생태적 단위입니다. Biome은 보통 기후대에 따라 구분되며, 주요한 기후 요인인 온도와 강수량에 따라 다양한 유형이 나뉩니다. 예를 들어, 열대 우림(트로픽 숲): 따뜻하고 비가 많이 내리는 지역에서 자생하는 식물들과 동물들로 구성된 생물군계, 열대 우림은 다양한 동식물이 고도로 다양화된 곳 / 사막: 매우 건조한 지역으로, 물이 부족하여 생명체들이 적은 특수한 생물군계가 존재합니다 / 초원: 기후가 온화하고 강수량은 적당한 지역에서 자주 발생하는 생물군계로, 주로 풀과 초식동물이 많이 살고 있습니다. / 타이가(북방침엽수림): 차가운 지역에서 자주 발생하는 생물군계로, 침엽수가 우세하고 다양한 동물들이 서식하는 곳입니다. / 북극 및 남극: 극지방에서 특수한 환경에 적응한 생물들이 살아가는 지역으로 나눠볼 수 있습니다. 이러한 Biome들은 각기 다른 환경적 특성에 맞게 특정 동식물들이 적응하여 살아가고 있으며, 환경적 변화에 따라 생물군계도 변화할 수 있습니다. 따라서, "Biome"은 특정 지역의 기후와 환경에 따라 형성된 생물군집을 의미하며, 지구상의 다양한 생물들이 어떻게 환경에 적응하는지 이해하는 데 중요한 개념입니다.
Q. 거미는 어떻게 먼곳까지 거미줄을 짓을까요?
안녕하세요. 거미가 먼 곳까지 거미줄을 칠 수 있는 방법은 주로 바람을 이용하는 것입니다. 거미는 자신이 만든 실크를 공중으로 띄워서 바람에 실어 날리며, 이 실크가 공기 중에 떠돌면서 일정한 방향으로 날아가는데요 거미는 실크를 공중에 뿌려 놓고 바람에 의해 거미줄을 원하는 장소로 이동시킵니다. 특히, 자기 자신의 실크가 바람에 의해 날려지기 때문에 거미는 일종의 풍선처럼 실크를 날려 먼 거리에 거미줄을 만들 수 있는 능력을 갖추고 있습니다. 실크는 가볍고 끈적여서, 바람에 실려서 목표 지점에 잘 붙게 됩니다. 그 후, 거미는 그 실크를 활용해 그 자리에서 거미줄을 완성하게 됩니다. 또한, 거미는 거미줄을 칠 때, 어떤 물체를 기준으로 거미줄을 만든다는 특성도 있습니다. 예를 들어, 나무 가지나 다른 장애물에 실크를 날려붙이고 그 후 거미줄을 형성하는 방식입니다. 따라서, 거미는 바람을 잘 이용해 먼 거리까지 거미줄을 펼치는 능력을 지니고 있으며, 그 과정을 통해 더 넓은 영역에서 먹이를 잡을 수 있는 거미집을 만들 수 있습니다.
Q. 사람은 면역세포가 없어도 스스로 길러지나요?
안녕하세요.사람의 몸은 외부에서 병원체나 독소가 들어오면 면역 반응을 통해 스스로 면역세포를 활성화하고, 기억세포를 만들어 다음 공격에 대비하게 됩니다. 즉, 면역세포가 처음부터 없는 상태에서는 면역력이 생기기 어렵지만, 우리 몸은 면역세포를 원래부터 가지고 있으며, 그 세포들이 반복적인 노출을 통해 더욱 강해지고 정교하게 반응하게 되는 것입니다. 예를 들어, 독이 있는 곤충이나 뱀에게 반복적으로 노출되면, 우리 몸은 해당 독소에 반응하는 항체를 만들고 기억세포를 생성하여 나중에 같은 독소가 들어오면 더 빠르고 강력하게 반응할 수 있습니다. 이것이 흔히 말하는 "면역이 생긴다"는 뜻입니다.하지만 이 과정은 기본적인 면역세포와 면역 체계가 잘 작동할 때에만 가능한 일입니다. 선천적으로 면역세포가 없거나 기능에 문제가 있다면, 이런 자연적인 적응 면역 형성은 어렵고, 외부에서 백신이나 항체 치료 등의 도움을 받아야 합니다.즉, 사람은 처음부터 면역세포가 있으며, 이 면역세포가 외부 자극을 통해 경험과 기억을 축적하며 더 강한 면역반응을 형성하는 것이지, 아무것도 없는 상태에서 스스로 면역세포가 새로 생겨나는 것은 아닙니다.