안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
Q. 기린의 혀가 얼룩무늬를 띄고 있다고 하는데 얼룩무늬를 띄고 있는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요.기린의 혀가 얼룩무늬처럼 보이는 이유는 환경에 적응한 생리적 특성과 생활 방식에서 비롯된 결과로 해석할 수 있습니다. 기린의 혀는 평균 약 45~50cm에 달할 정도로 길고, 색상은 보통 짙은 자주색이나 보라색, 검푸른색을 띠며, 혀의 윗부분은 비교적 연한 분홍빛을 띠고 개체마다 색 분포가 조금씩 다르기 때문에 얼룩덜룩하게 보입니다. 이러한 어두운 색깔과 얼룩무늬는 단순한 무늬가 아니라, 기능적 진화의 산물로 보입니다. 기린은 하루에 수십 시간씩 햇볕 아래서 높은 나무의 잎을 혀로 감아 먹는데, 이렇게 혀를 햇빛에 지속적으로 노출시키는 생활 방식은 자외선으로부터의 손상 위험을 높입니다. 이때 검은색에 가까운 색소(멜라닌)는 자외선을 흡수해 세포 손상을 줄이는 역할을 하며, 이는 기린의 혀가 어두운 색을 띠는 주요한 이유입니다. 혀의 아래쪽이나 안쪽은 햇빛에 노출될 일이 적기 때문에 비교적 밝은 분홍색을 유지하고, 이로 인해 얼룩무늬처럼 보이게 되는 것입니다. 또한 기린의 혀는 질긴 아카시아나무 가지에 있는 가시를 피해서 섬세하게 잎을 뜯는 데 매우 특화되어 있으며, 두꺼운 표피와 유연한 구조로 구성되어 있습니다. 이처럼 기린의 혀는 식이 습성과 생태적 요구에 맞춰 진화해 온 고도로 적응된 기관입니다. 기린처럼 혀의 색이 어둡거나 얼룩처럼 보이는 동물은 일부 존재합니다. 예를 들어, 오카피(Okapi)는 기린과 가까운 친척으로, 비슷하게 길고 어두운 색의 혀를 가지고 있으며, 혀로 몸을 핥아 청결을 유지합니다. 또한 일부 반추동물(소, 영양, 영소 등)도 비교적 색소가 진한 혀를 가지지만, 기린처럼 극단적으로 색이 진하고 길며 얼룩무늬처럼 뚜렷하게 대비되는 경우는 드뭅니다. 결론적으로, 기린의 혀가 얼룩무늬처럼 보이는 것은 햇빛 차단을 위한 진한 색소 분포와 혓바닥의 노출 정도 차이가 결합된 결과이며, 이는 기린의 생활방식에 최적화된 진화적 특징이라 할 수 있습니다. 이러한 얼룩무늬는 특별히 독립적으로 진화한 결과이며, 기린의 생태적 특성을 잘 보여주는 사례라고 할 수 있겠습니다.
Q. 길가 잡풀같은데 이 풀 이름이 뭔가요?
안녕하세요.사진 속 식물은 질경이(Plantago asiatica)로 보이는데요, 이 식물은 질경이과(Plantaginaceae)에 속하는 다년생 초본이며, 한국을 포함한 동아시아 지역의 들판이나 길가, 산기슭 등지에서 흔히 자라는 풀입니다. 우선 잎의 경우 뿌리에서 로제트 형태로 모여 자라며, 넓은 타원형이고 평행맥이 뚜렷합니다. 사진에서도 그 특징적인 잎맥이 잘 보입니다. 잎 사이에서 가늘고 긴 꽃대가 나와 끝에 밀집된 꽃이 달립니다. 꽃은 작고 갈색 또는 연한 황갈색이며, 중앙에서 하얀색 수술이 뻗어 나오는 모습이 사진에 보입니다. 이는 질경이꽃의 전형적인 형태이며, 꽃이 진 후 타원형의 열매(삭과)를 형성합니다. 씨앗은 점액질을 함유해 물에 닿으면 부풀어 오릅니다. 햇빛이 잘 드는 곳, 밟히는 길가 등에서도 잘 자랍니다. 밟혀도 다시 자라는 생명력이 강하다는 특징이 있습니다.
Q. 파리는 왜 사람에 붙는건가요? 냄새가 나서
안녕하세요.파리가 사람에게 달라붙는 행동은 단순한 우연이 아니라, 과학적으로 설명 가능한 생리적·행동학적 이유에 기반합니다. 파리는 사람을 냄새, 열, 습기 등 다양한 감각 자극을 통해 인식하며, 이러한 자극들은 파리에게 먹이원 또는 번식 기회로 인식됩니다. 첫번째로는 피부에서 나는 땀과 체취를 고려해볼 수 있습니다. 사람의 피부에서는 항상 땀, 피지, 각질, 미생물의 대사산물 등이 분비되고 있습니다. 특히 땀에 포함된 암모니아, 젖산, 지방산 등은 파리에게 강력한 화학적 유인물질입니다. 이는 파리에게 먹이로 인식되며, 피부 위를 돌아다니며 이를 핥거나 섭취하려고 합니다. 또한, 이런 체취는 파리의 후각 수용체를 자극해 멀리서도 사람을 찾아오게 만듭니다. 다음은 사람 피부의 습기와 온도입니다. 사람은 항상 일정한 체온(약 36.5℃)을 유지하고 있으며, 피부는 미세하게 습하고 따뜻한 상태를 유지합니다. 이러한 조건은 파리에게 수분을 얻을 수 있는 환경으로 인식되어 쉽게 접근하게 됩니다. 특히 여름철 땀이 많을 때는 파리의 접근이 더욱 빈번해집니다. 또한 파리는 부패한 유기물을 주요 먹이로 삼기 때문에, 사람이 먹은 음식의 냄새나 손에 묻은 당분, 단백질, 기름기 같은 잔여물에 민감하게 반응합니다. 특히 입가나 손, 발바닥 같은 부위는 식사 후 남은 미세한 찌꺼기 혹은 피부의 각질과 땀 성분 등으로 인해 파리에게 매력적인 표적이 됩니다. 게다가 가정에서 흔히 볼 수 있는 집파리(Musca domestica)는 핥는 형의 입 구조를 가지고 있어, 액체나 반액체 상태의 물질을 핥아 먹습니다. 사람의 땀, 피지, 눈곱, 코딱지 등은 이들에게 작지만 충분한 영양 공급원이 될 수 있으며, 이러한 이유로 파리는 피부에 머무르며 지속적으로 핥는 행동을 보입니다. 과학적으로 중요한 점은, 파리가 사람 피부에 자주 달라붙을 경우, 외부에서 묻혀온 병원성 미생물(세균, 바이러스, 기생충 등)을 사람에게 전파할 수 있다는 점입니다. 파리는 위생 상태가 나쁜 환경, 예를 들어 쓰레기, 배설물, 음식물 쓰레기 등에 자주 머무르기 때문에, 위생학적으로 감염병 매개체로 작용할 수 있다는 점입니다. 결론적으로 파리가 사람에게 달라붙는 이유는 사람의 피부에서 나는 냄새, 땀, 온도, 습기, 음식물 잔여물 등이 파리에게 매우 매력적인 먹이 신호로 작용하기 때문입니다. 여름철 파리 피해를 줄이기 위해서는 개인 위생을 철저히 하고, 음식물과 쓰레기를 빠르게 처리하며, 파리 방충망이나 트랩을 이용해 유입을 차단하는 것이 과학적으로 유효한 방법입니다.
Q. 아마존같은 밀림 지역은 왜 엄청 큰 나무가 많나요?
안녕하세요.아마존과 같은 열대 밀림 지역에 매우 큰 나무들이 많은 이유는 기후 조건, 생태계 경쟁, 그리고 진화적 선택압이 복합적으로 작용한 결과입니다. 특히 우리나라의 온대림과는 매우 다른 환경적 요인이 작용하기 때문에, 같은 '숲'이라 하더라도 나무의 키와 구조에 큰 차이가 발생합니다. 그 주요 과학적 이유는 다음과 같습니다. 첫번째는 연중 따뜻하고 습한 기후인데요, 아마존 밀림은 연중 기온이 높고 강수량이 많아, 나무가 빠르게 자라고 성장 기간에 제한이 없습니다. 우리나라처럼 계절이 뚜렷한 지역에서는 겨울철에 생장이 멈추기 때문에 성장 속도와 최대 크기에 제한이 있습니다. 반면, 아마존은 계속 성장할 수 있는 기후 덕분에 나무가 수십 년에서 수백 년 동안 자라면서 거대한 크기로 성장할 수 있습니다. 두번째는 햇빛 확보를 위한 경쟁인데요, 밀림 지역에서는 나무들이 서로 햇빛을 차지하기 위해 경쟁하게 됩니다. 특히 열대우림에서는 식물 밀도가 매우 높기 때문에, 아래쪽은 어둡고 햇빛이 거의 닿지 않습니다. 이 때문에 햇빛을 더 많이 받기 위해 위로 높이 자라야만 생존이 가능하며, 이것이 자연선택을 통해 더 크고 키 큰 나무들이 살아남게 되는 이유입니다. 세번째는 풍부한 수분과 영양의 빠른 순환인데요, 아마존의 토양 자체는 그렇게 비옥하지 않지만, 생태계 내 물질 순환 속도가 매우 빠릅니다. 나뭇잎, 열매, 동물 사체 등이 빠르게 분해되어 지표 근처에서 곧바로 뿌리로 흡수되기 때문에, 나무들은 빠르게 영양분을 공급받을 수 있습니다. 이는 빠른 생장과 대형화에 기여합니다. 네번째는 진화적 특성으로, 아마존의 식물들은 수천만 년 동안 이러한 환경에 적응해 왔습니다. 따라서 광합성을 극대화하기 위한 키 큰 형태, 잎의 구조, 뿌리 분포 방식 등이 진화적으로 최적화되어 있습니다. 반면, 우리나라의 나무들은 한랭한 겨울과 영양분 축적, 낙엽 등을 중심으로 생장보다는 생존에 유리한 특성을 발전시켜 왔습니다. 다섯번째는 산림 구성의 차이입니다. 우리나라의 산림은 대부분 인공 조림지거나 오래된 자연림이 드물며, 상대적으로 젊은 나무들이 많습니다. 또한, 산악 지형이 많아 나무가 너무 크게 자라기 어려운 환경입니다. 반면 아마존은 수백 년 된 원시림이 넓게 펼쳐져 있어, 그 안에 수십 미터를 넘는 ‘캐노피층’을 형성하는 초대형 나무들이 존재할 수 있습니다. 정리해보자면, 아마존 밀림의 나무들이 유난히 크고 높은 이유는 기후적 조건(연중 따뜻하고 습함), 햇빛 경쟁, 빠른 생태계 순환, 그리고 수백만 년의 진화적 선택이 어우러졌기 때문입니다. 반면 우리나라처럼 사계절이 뚜렷하고 산악 지형이 많은 온대림에서는 큰 나무로 성장하기에 한계가 많기 때문에, 같은 숲이라도 구조적으로 큰 차이가 생기게 됩니다.
Q. 날개미나 벌같은 곤충들도 빛에 꼬이나요?
안녕하세요.네, 날개미나 벌과 같은 곤충들이 빛에 끌리는 현상은 종에 따라 다르지만, 일부 종은 분명히 광원에 반응하는 경향을 보입니다. 이를 과학적으로는 ‘양성 광주성(positive phototaxis)’이라고 하며, 이는 곤충이 빛을 향해 이동하는 행동을 의미합니다. 예를 들어, 날개미는 여름철 번식기(결혼비행기)에 주로 밤에 활동하면서 불빛에 많이 몰리는 특성이 있습니다. 이때 수컷과 날개를 가진 여왕개미가 집 근처 조명이나 트랩의 빛에 이끌려 날아들 수 있습니다. 이는 자연 상태에서 달빛과 별빛을 이용해 방향을 잡는 본능적 특성과 관련 있으며, 인공 광원이 강하게 방해를 주어 방향 감각을 잃고 빛에 가까이 모이게 됩니다. 반면, 일반적인 꿀벌이나 말벌과 같은 낮 활동성 곤충들은 빛보다는 냄새, 색, 진동 등의 감각 신호에 더 민감하게 반응합니다. 하지만 트랩 안에 벌이나 말벌이 들어갔다면, 트랩 내부에 포함된 유인 물질(예: 당분, 발효 냄새, 단백질 냄새 등) 때문일 가능성이 더 큽니다. 특히 말벌은 단백질 공급원을 찾기 위해 부패한 고기, 곤충 사체 등에도 잘 반응하며, 꿀벌은 당분 향에 민감합니다. 따라서 질문에서 언급한 곤충들이 트랩에 모여드는 이유는 두 가지 요인이 복합적으로 작용할 가능성이 큽니다. 첫번째는 날개미가 주로 빛(광원)에 의해 유인된다는 점, 벌(말벌, 꿀벌 등)은 트랩의 유인 물질(사체, 단내, 단백질 등)에 반응한다는 점입니다. 집이 야산 근처에 위치하고 있다면, 주변 곤충 밀도가 높아 이런 반응이 더욱 두드러지게 나타날 수 있습니다. 보다 정확한 구분을 위해 트랩에 어떤 곤충이 주로 유입되는지 관찰하고, 광원 없이도 유입되는지 비교 실험해보는 것도 원인을 파악하는 데 도움이 됩니다.