안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
Q. 태어나고부터 겪는 신체변화는 유전자가 바뀌는게 아니죠?
안녕하세요.네 말씀하신 것처럼 태어나서 겪는 신체 변화(자세 불균형, 얼굴 비대칭, 탈모, 피부노화 등)는 유전자가 바뀌는 것이 아닙니다. 우리가 태어날 때 가지고 있는 DNA(유전자)는 그대로 유지되며 자세 불균형, 술·담배로 인한 탈모나 노화 등은 환경적 요인이 몸의 외형이나 기능을 바꾸는 것입니다. 평행세계 예시처럼, 같은 DNA를 가진 두 사람이 살면서 다르게 관리하면, 신체 외형이나 건강상태는 다를 수 있지만, 각자의 DNA는 그대로입니다. 조금 더 과학적으로 설명하자면 환경에 의해 생긴 변화는 표현형(겉으로 드러나는 모습, 기능)이 달라지는 것이고, 유전자형(DNA 자체)은 변하지 않습니다.다만 세포 차원에서 보면, 환경이 DNA에 직접적 손상을 주거나(예: 흡연에 의한 돌연변이) 특정 유전자 발현을 조절할 수는 있는데, 이건 DNA 서열이 변하는 건 아니고, 후성유전학(epigenetics)이라 해서 DNA에 메틸기 같은 화학적 표지가 붙어 유전자의 '켜짐/꺼짐'만 조절하는 경우입니다. 하지만 기본적인 DNA 정보(염기서열)는 변하지 않습니다.
Q. 고양이와 삵을 구별하는 가장 쉬운 방법은 뭔가요?
안녕하세요. 삵은 살쾡이라 불리며 식육목에 속하고 고양이처럼 생겼지만 고양이보다 몸집이 크고 반점이 많고 털도 황갈색이나 적갈색 털빛을 띄고 있는데요, 귓바퀴 뒤쪽에 하얀 반점이 있다면 삵으로 보면 됩니다. 또한 어른이 된 삵은 자신보다 큰 덩치의 동물들도 먹잇감으로 삼는데요, 고라니 같은 약한 초식 동물도 사냥할 수 있는 맹수의 특성을 잘 드러내기도 합니다. 이외에도 삵의 특징은 야행성이고 단독 혹은 한 쌍으로 생활하며 먹이로는 쥐 종류와 작은 동물들, 새끼 꿩, 토끼, 청설모, 다람쥐, 닭, 오리 등이며, 현재 삵은 산 또는 계곡 바위굴 혹은 마을 근처에 살고 있으며 멸종 위기에 있는 동물입니다.
Q. 거북이가 오래 사는 이유는 호흡이 느리고 걸음도 느려서 그럴까요??
안녕하세요.거북이 수명이 긴 이유는 여러 가지가 있는데, 간단히 말하면 느린 신진대사와 특별한 생리적 특성 덕분입니다. 우선 거북이는 몸 에너지를 아주 천천히 사용하는데요, 느린 신진대사는 세포 손상과 노화 과정을 늦추기 때문에 수명이 길어질 수 있습니다. 산소를 소비하는 속도가 느리니까, 활성산소(세포를 손상시키는 물질) 발생도 적은 것입니다. 또한 거북이는 변온동물(주변 온도에 따라 체온이 변하는 동물)인데요, 체온이 높지 않기 때문에 세포 분열이나 대사가 빠르게 일어나지 않으며 결과적으로 노화 속도도 느립니다. 다음으로 거북이의 경우 노화와 관련된 텔로미어 서열의 길이가 길고 이것이 복구되는 성격이 있기 때문에 수명이 긴 것입니다.
Q. 식물학자가 되면 무슨 일을 하게 되나요?
안녕하세요.식물학자라고 하면 막연히 식물을 연구한다고 들리지만, 세부적으로 나누면 아주 다양한데요, 세부 분야는 다음과 같습니다. 식물 분류학 (taxonomy): 식물의 종류를 구분하고 이름을 붙여요. 새로 발견된 식물의 종(species)을 정의하기도 합니다. 식물 생리학 (plant physiology): 식물이 광합성, 물질대사, 성장, 꽃 피우는 과정을 어떻게 조절하는지 연구합니다. 식물 생태학 (plant ecology): 식물이 주변 환경(토양, 물, 기후, 다른 생물)과 어떻게 상호작용하는지를 연구합니다. 식물 진화학 (plant evolution): 식물이 수억 년 동안 어떻게 진화했는지를 유전학적, 화석 기록 등을 통해 분석합니다. 식물병리학 (plant pathology): 식물에 병을 일으키는 바이러스, 세균, 곰팡이 등을 연구하고 병을 예방하는 방법을 찾습니다. 분자 식물학 (plant molecular biology): 식물의 DNA, RNA, 단백질을 연구해서 유전자 수준에서 식물의 특징을 밝히기도 합니다. 작물학 (agronomy): 농작물을 더 잘 자라게 하고, 수확량을 높이는 방법을 연구합니다. 연구뿐만 아니라 실무적으로 활동하는 분야도 있는데요, 식물이 가진 성분을 이용해서 항암제나 항염증제 같은 신약을 개발하는 데 참여하기도 합니다.
Q. 납(Pb)은 어떤 독성을 가지고 있나요?
안녕하세요. 납 중독은 급성, 만성으로 납에 노출되어 납의 혈중 농도가 0.4ppm 이상인 경우를 의미하는데요, 납은 호흡이나 섭취를 통해 체내로 들어왔을 때 중독성이 있는 금속입니다. 납이 혈류로 들어가면 장기, 조직, 뼈, 치아에 저장됩니다. 이때 납 중독 증상은 노출 기간과 몸속의 납 농도에 따라 다르게 나타납니다. 초기에는 식욕 부진, 변비, 복부 팽만감이 나타날 수 있으며, 더 진행되면 급성 복통을 호소합니다. 이와 함께 권태감, 불면증, 노이로제, 두통 등의 증상을 호소합니다. 영양 상태가 나빠져 얼굴빛이 창백해지고, 납빛 색을 띠게 됩니다. 납 중독이 신경계에 이상을 일으키면 정신 이상, 신체 마비, 빈혈, 구토 등의 증상이 나타나기도 합니다. 신경계 증상이 나타나면 회복이 힘들며, 심한 흥분과 정신착란, 경련, 발작 등을 동반할 수 있습니다. 특히나 어린이의 경우에는 납이 소량으로 중독되었더라도 지능 및 주의력 저하, 읽기와 배우기 장애, 청각 장애, 비정상적인 과민증, 성장 지연, 성격 변화 등을 일으킬 수 있으므로 특히 주의를 기울여야 합니다.