안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
Q. 손톱은 딱딱한데 어떤것으로 이루어져 있나요?
안녕하세요. 손톱이란 손가락 말단 부위에 붙어 있는 반투명의 단단한 케라틴 판을 말하는데요, 손의 보호 기능뿐 아니라 촉감을 구분하는데 도움이 되며, 물건을 집는 것과 같은 기능 수행에 도움을 줍니다. 이때 손톱은 두께가 약 0.5mm으로 단단하고 투명한 직사각형 모양이면서 볼록한 곡면을 형성하는데요, 구성 성분은 케라틴이라는 단백질로 구성되며, 손톱의 뿌리 부분 아래에 손톱을 자라게 하고 생성시키는 모체세포가 있습니다. 특별한 문제가 없는 한 손톱은 계속 자라며, 영양 공급에 따라 표면의 형태가 달라질 수 있습니다. 이때 케라틴은 모발ㆍ피부ㆍ손톱에서 발견되는 단백질의 일종으로, 피부ㆍ모발ㆍ손톱을 튼튼하게 유지하고 상처 치유를 돕는 것으로 알려져 있습니다.
Q. 바이러스 같은것도 생명체로 인정을 하나요?
안녕하세요.인간을 포함한 동물이나 식물과 같은 생명체에게 질병을 유발할 수 있는 병원체에 속하는 '바이러스'의 경우에는 엄밀히 말하자면 생명체라고 보기는 어렵습니다. 우선 생명체의 경우에 기본적으로 구조적, 기능적 기본 단위라고 할 수 있는 '세포'로 이루어져 있어야 하며, 독립적인 증식이 가능해야 합니다. 세포로 이루어져 있고 독립적인 증식이 가능하기 때문에 세균은 생물에 속하는 반면에, 바이러스의 경우에는 세포로 이루어져 있지 않으며, 단순히 핵산과 단백질로 구성되어 있고, 숙주세포 내에서만 증식이 가능하기 때문에 생명체라고 보기 어려운 것입니다.
Q. 유전자 편집 기술과 생명 윤리 논쟁은 무엇인가요?
안녕하세요. 유전자 편집 기술은 생명과학의 혁신적인 도구로 주목받고 있지만, 동시에 심각한 윤리적 논쟁을 불러일으키고 있습니다. 우선 유전자 편집 기술은 생물체의 DNA를 정밀하게 수정하여 특정 유전자를 삽입, 삭제, 또는 교체하는 기술을 의미하는데요, CRISPR-Cas9 같은 기술이 대표적입니다. 이는 인간 질병 치료, 농업 생산성 향상, 멸종 위기 동물 보존 등 다양한 분야에 활용됩니다. 인간 배아 유전자 편집의 경우 유전자 편집이 배아 단계에서 이루어지면, 편집된 유전자가 후손에게도 전달됩니다. 이는 인류 전체에 영향을 미칠 수 있는 중대한 결정입니다. 주요 논점은 "질병 치료"와 같은 긍정적 목적이더라도, 생명체의 본질적 변형이 윤리적으로 정당한가?인데요, 잘못된 편집으로 인해 발생할 예측 불가능한 결과는 어떻게 책임질 것인가? 또한 유전자 편집이 상업화되면, 부유층만이 이를 활용하여 '유전적으로 우월한' 인간을 만들 수 있습니다. 이는 유전자 계급화와 같은 새로운 형태의 불평등을 초래할 가능성이 있습니다. 다음으로 디자이너 베이비 문제가 있는데요, 부모가 자신의 아이에게 특정한 외모, 지능, 성격 등 원하는 특성을 "설계"할 수 있다면, 이는 인간의 다양성과 존엄성을 훼손할 수 있습니다. 게다가 유전자 편집으로 만들어진 농작물, 동물이 환경에 도입되었을 때, 생태계 균형이 파괴될 가능성이 있습니다. 유전자 편집 기술의 문제점으로는 안전성 문제가 있는데요, 유전자 편집이 비의도적 돌연변이를 초래할 위험이 있습니다. 치료 목적으로 사용된 편집 기술이 장기적 결과를 예측할 수 없는 경우가 많습니다. 두번째는 규제 및 통제 부족인데요, 국가마다 윤리적 기준과 법적 규제가 달라, 기술 남용이나 윤리적 회피가 가능합니다. 예를 들어서 중국에서 태어난 첫 유전자 편집 아기 사건은 국제적 비난을 받았습니다. 또한 현재 기술은 아직 완벽하지 않아, 의도하지 않은 부작용이 발생할 가능성이 큽니다. 따라서 해결 방안으로는 우선 국제적 규제와 합의가 필요합니다. 즉 국제 협력을 통해 윤리적, 과학적 기준을 마련해야 합니다. 예를 들어서 유전자 편집의 허용 범위를 질병 치료로 제한하고, 배아 단계 편집 금지 등을 법제화해야 합니다. 정리하자면 유전자 편집 기술은 인간과 생태계에 엄청난 잠재력을 지닌 도구입니다. 하지만 이 기술이 안전하고 공정하게 사용되려면, 윤리적 논의와 과학적 발전이 함께 이루어져야 합니다. 국제적 협력과 사회적 합의가 이러한 문제를 해결하는 데 핵심적 역할을 할 것입니다.
Q. 종이 다른 새끼에게도 모성애가 생기는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 다른 종의 새끼에게도 모성애가 생기는 현상은 "종간 양육 행동(inter-species parenting behavior)" 또는 "양자 본능(fostering instinct)"이라고 불리며, 다양한 이유로 발생할 수 있습니다. 이를 설명하는 주요 이유들은 다음과 같습니다. 1. 호르몬과 본능적 반응: 새끼를 돌보는 모성애는 주로 호르몬(예: 옥시토신)과 관련이 있습니다. 새끼를 돌보는 행동은 특정한 외모나 소리(작고 귀여운 얼굴, 울음소리 등)에 의해 촉발됩니다. 이런 반응은 특정 종에 한정되지 않고, 비슷한 특성을 가진 다른 종의 새끼에게도 작용할 수 있습니다. 2. 새끼 보호 본능의 일반화: 동물들은 자신의 새끼를 돌보는 것이 생존과 번식에 중요하다는 것을 본능적으로 알고 있습니다. 때로는 자신과 비슷한 외모나 행동을 보이는 다른 종의 새끼를 "자신의 새끼"로 착각할 수 있습니다. 특히, 고아가 된 새끼가 어미 동물에게 접근하면, 어미는 그 새끼를 자연스럽게 보호하려는 행동을 보일 수 있습니다. 3. 진화적 이유: 이 행동이 진화적으로 유리한 경우도 있습니다. 사회적 동물에서는 다른 개체의 새끼를 돌보는 행동이 집단의 생존을 높이고, 나아가 자신의 유전자도 간접적으로 보존하는 데 기여할 수 있습니다. 이를 "포괄적 적합도(kin selection)"의 관점에서 설명할 수 있습니다.4. 스트레스 감소와 심리적 안정: 새끼를 돌보는 행동 자체가 어미 동물에게 스트레스를 줄이고, 심리적 안정감을 제공하기도 합니다. 예를 들어, 젖을 가진 포유류는 젖을 먹이는 행동 자체가 심리적 만족감을 유도하며, 이는 반드시 자기 새끼에 국한되지 않을 수 있습니다. 5. 인간과 동물 간의 유대에서도 유사한 사례: 동물이 인간 아기를 돌보는 경우처럼, 애착 형성이 특정 종에 국한되지 않고 다양한 상황에서 발생할 수 있다는 점이 이 현상을 잘 보여줍니다.
Q. 쌍둥이가 태어나는 원리가 궁금합니다. 아시는분 답변부탁드립니다.
안녕하세요. 다태임신은 2개 이상의 수정란이 발생해 둘 이상의 태아를 임신하는 것을 뜻하는데요, 최근 들어 결혼 연령이 늦어지고 인공수정, 시험관시술과 같은 보조생식술로 임신을 준비하는 이들이 늘어나면서 쌍둥이를 임신하는 확률 또한 높아졌습니다. 이때 하나의 수정란이 2개의 배아로 나뉘면 일란성쌍둥이, 두 개의 난자와 두 개의 정자가 만나 두 개의 수정란이 만들어지면 이란성쌍둥이가 태어나게 됩니다. 일란성쌍둥이는 염색체상으로는 같기 때문에 생김새, 성별뿐 아니라 유전적인 질환이나 체질도 비슷합니다. 전체 쌍둥이의 약 1/3이 일란성으로 250명 중 1명꼴로 비교적 일정하게 발생하며 인종, 지역, 유전의 영향을 받지 않습니다. 반면 이란성은 전체 쌍둥이의 약 2/3을 차지하며 인종, 지역, 유전, 나이, 불임 치료 등에 의해 영향을 받습니다. 나이가 많아지면 배란 자극 호르몬의 수치가 올라가면서 난자를 두 개 이상 배출할 가능성이 높아져 이란성쌍둥이를 임신할 확률이 증가합니다. 또 시험관시술에 의한 다태임신의 경우에도 2~3개의 배아를 이식하므로 대부분 이란성쌍둥이가 태어나며, 이란성쌍둥이 임신은 모체의 영향을 크게 받아 가족력이 있으면 그 가능성이 높아지게 됩니다. 이때 일란성 쌍둥이는 1개의 수정란이 분열하여 2개의 세포가 되었을 때 각 세포들이 독립된 개체로 자란 경우이며, 이란성 쌍둥이는 한 번에 배란된 2개 이상의 난자가 각각 다른 정자와 만나 수정되어 자란 것입니다.