안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
Q. 염생식물이라는것이 어떤것을 말하는건가요?
안녕하세요.염생식물은 말 그대로 ‘소금기(염분)가 많은 환경에서 자랄 수 있는 식물’을 말하는 것인데요, 주로 해변이나 해안 사구, 내륙의 염습지 등에 서식하는 육상 고등 식물을 가리키는 경우가 많습니다. 일반적인 식물은 토양에 염분이 많으면 삼투압 문제로 인해 뿌리로 물을 제대로 흡수하지 못하고 시들기 쉬운데, 염생식물은 이런 염분 많은 환경에 적응한 독특한 생리적 구조와 기능을 가지고 있어 생존이 가능합니다. 염생식물은 주로 갯벌, 염전, 해안가, 염류토양과 같이 염분 농도가 높은 곳에서 자라며, 대표적으로 갯질경, 나문재, 칠면초, 해홍나물, 퉁퉁마디 같은 식물들이 이에 해당합니다. 이들은 염분을 배출하는 특수한 구조(예: 염샘)를 갖거나, 염분을 세포 안에 저장하여 삼투압을 조절하는 방식으로 고염 환경에서도 물을 흡수하고 생장을 유지합니다. 최근 안산이나 화성 지역처럼 해안과 인접하고 간척지나 습지 복원이 필요한 곳에서 염생식물을 조성한다는 것은, 단순한 조경 목적이 아니라 생태계 복원, 토양 안정화, 탄소 흡수, 수질 정화 같은 생태적 기능을 강화하기 위한 시도입니다. 염생식물은 염분이 많은 토양에서도 식생 기반을 형성해 다른 생물의 서식처를 제공하며, 기후 변화에 따른 해수면 상승과 염해에 대비하는 자연 기반 해안 방어 역할도 합니다. 따라서 염생식물은 단순히 특이한 식물군이 아니라, 극한 환경에 적응한 진화적 성과이자, 기후변화 시대의 생태 복원과 탄소 중립을 위한 중요한 생물자원으로도 각광받고 있는 존재라고 할 수 있겠습니다.
Q. 혈현 관계가 아니지만 혈연 관계인 것처럼 많이 닮으면 DNA 일치율도 높을까요?
안녕하세요.네, 혈연 관계가 아닌 두 사람이 외모나 행동, 분위기 등에서 유독 많이 닮아 있는 경우가 간혹 있습니다. 이러한 현상은 사회적으로도 흥미롭게 받아들여지며, 때로는 "도플갱어"라고 불리기도 합니다. 하지만 이러한 유사성이 반드시 유전적인 유사성을 의미하는 것은 아닙니다. 과학적으로 DNA 일치율은 주로 유전적 혈연관계를 기준으로 판단하는데요, 부모와 자식은 평균 50%의 유전자를 공유하고, 형제자매는 경우에 따라 50% 전후로, 사촌은 약 12.5%, 더 먼 친척은 점점 낮은 비율의 유전자를 공유하게 됩니다. 반면, 혈연관계가 전혀 없는 사람들 사이에서는 DNA의 일치율이 약 99.9%로 매우 높긴 하지만, 이는 인간 전체 종의 유사성 때문입니다. 나머지 0.1%의 차이가 개인의 특징, 질병 감수성, 외모 차이 등을 결정합니다. 따라서 혈연 관계가 전혀 없음에도 외모가 유사한 경우, 이는 우연히 표현형(겉모습)이 비슷한 유전자 조합이 형성된 결과일 수 있습니다. 예를 들어, 특정한 눈 모양이나 코의 형태, 얼굴 비율 등이 유전적으로 흔한 조합일 경우, 전혀 관련 없는 사람들 사이에서도 유사한 모습이 나타날 수 있습니다. 하지만 이러한 표현형의 유사성이 곧 전체 유전체 수준의 DNA 유사성을 의미하지는 않습니다. 실제로 유전체 분석을 해 보면, 이들이 공유하는 유전자는 혈연관계가 있는 사람들보다 훨씬 적습니다.정리하자면, 혈연관계가 아님에도 닮아 보이는 사람들 사이에서도 DNA 일치율은 일반적인 비혈연자 수준과 비슷하며, 특별히 높다고 볼 수는 없습니다. 외모가 유사하다는 사실은 겉으로 드러나는 유전자 발현 결과일 뿐, 전체 유전자 배열의 유사성을 대변하지 않기 때문입니다.
Q. 생명과학1 핵상 표현법을 나타낸건데 틀린 부분이 있나요?
안녕하세요.사진 속 핵상 표기(예: 2n=4, n=2 등)는 세포에 들어 있는 염색체의 쌍 수와 총 개수를 나타내는 데 쓰이는 생명과학의 핵심 개념입니다. 2n = x : 체세포의 염색체 총 수가 x개이며, 쌍으로 존재한다는 뜻이고, (이때 n = x ÷ 2) n = x : 생식세포(감수분열 후)처럼 쌍을 이루지 않는 염색체의 수인데요, 같은 모양의 염색체 두 개씩 묶인 게 상동염색체쌍입니다. 좌측 상단 그림의 경우 동일한 크기의 염색체가 2개씩 3세트 있기 때문에 2n = 6이라고 표현을 정정하시는 게 맞을 듯 싶습니다.
Q. 근무지에서 이런 열매를 주워왔습니다.
안녕하세요.사진 속 나무는 잎의 모양과 열매의 색깔, 배열 등을 바탕으로 보았을 때 앵두나무(Prunus tomentosa)로 추정됩니다. 우선 잎이 끝이 뾰족하고 가장자리에 톱니가 있으며, 전체적으로 타원형이며, 열매는 작고 둥글며, 붉은색으로 익는 모습이 앵두와 유사합니다. 또한 가지를 따라 한두 개씩 달리는 모습이 앵두나무의 전형적인 특징입니다. 이와 같은 앵두나무는 한국, 중국, 일본 등지에 자생하거나 재배되며, 봄에 꽃이 피고 초여름에 열매가 익으며, 열매는 식용 가능하며, 신맛이 강해 생으로 먹거나 잼, 술로 활용하기도 합니다.
Q. 심장근, 내장근 같은 불수의근도 운동신경을 거쳐 움직이나요?
안녕하세요.심장근과 내장근 같은 불수의근은 우리가 의식적으로 조절할 수 없는 근육으로, 주로 자율신경계에 의해 조절됩니다. 자율신경계는 교감신경과 부교감신경으로 나뉘며, 몸의 내부 환경을 자동으로 조절하는 역할을 합니다. 예를 들어 심장박동, 소화관의 연동운동, 혈관 수축과 같은 기능들은 자율신경계의 지시 하에 이뤄지며, 우리가 의식적으로 제어하지 않아도 스스로 작동합니다. 한편, 흔히 말하는 ‘운동신경’은 일반적으로 체성운동신경계에 속하는 신경으로, 수의근, 즉 우리가 의식적으로 움직일 수 있는 뼈대근육을 조절합니다. 이 체성운동신경은 대뇌의 명령을 받아 골격근에 직접 연결되어, 걷기, 쓰기, 말하기와 같은 의도적인 운동을 가능하게 합니다. 반면, 불수의근은 이러한 체성운동신경의 직접적인 지배를 받지 않습니다. 그럼에도 불구하고 일부 교과서나 교육 현장에서는 자율신경도 넓은 의미에서 '운동 기능을 조절하는 신경'이라는 이유로 운동신경의 한 종류로 분류하는 경우가 있습니다. 이는 신경계의 기능을 감각신경과 운동신경이라는 이분법적으로 설명할 때 생긴 혼동으로 볼 수 있습니다. 이 경우 자율신경도 ‘운동신경’ 범주에 포함되어 설명되며, 뇌에서 나온 명령이 근육에 도달해 움직임을 유도한다는 점에서 일종의 운동신경으로 간주되기도 합니다. 결론적으로, 심장근과 내장근 같은 불수의근은 과학적으로 ‘자율신경계’의 지배를 받아 움직이며, 우리가 일반적으로 말하는 ‘운동신경’(수의근을 조절하는 체성운동신경)의 직접적인 지배를 받지는 않습니다. 하지만 교육적 맥락에서 ‘운동 기능을 수행하는 신경’이라는 넓은 의미로 자율신경을 운동신경의 범주에 포함시켜 설명하는 경우도 있어, 문맥에 따라 용어 해석이 달라질 수 있습니다.