안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
Q. 뇌가 클수록 머리가 좋을 확률이 높나요?
안녕하세요. 뇌의 크기와 지능 사이에는 어느 정도 상관관계가 있지만, 단순히 뇌의 절대적인 크기만으로 지능을 판단할 수는 없습니다. 실제로 중요한 것은 뇌의 크기보다 '뇌-신체 비율(뇌량지수, EQ)'입니다. 이 수치는 뇌의 크기를 몸무게에 비례해 측정한 것으로, 생물마다 적절한 비교를 가능하게 해줍니다. 예를 들어, 고래나 코끼리는 뇌 자체는 매우 크지만 몸집도 워낙 커서 뇌-신체 비율은 그렇게 높지 않습니다. 반면, 사람은 뇌가 체중에 비해 매우 큰 편이며, 복잡한 사고, 언어, 도구 사용 등 고도의 인지 능력을 갖추고 있지요. 사람 다음으로는 돌고래, 일부 영장류(예: 침팬지), 까마귀, 앵무새 등이 높은 뇌량지수를 보여주며 비교적 높은 지능을 가지고 있습니다. 개나 고양이도 뇌는 작지만, 훈련 능력이나 사회적 상호작용 등에서 상당한 지능을 보이는 동물입니다. 특히 개는 인간의 말을 어느 정도 이해하고 복잡한 명령을 수행할 수 있으며, 고양이도 문제 해결 능력과 기억력이 좋습니다. 결론적으로 말하자면, 뇌의 절대 크기보다는 뇌-신체 비율과 뇌의 구조, 특히 대뇌피질의 발달 정도가 지능에 더 큰 영향을 미칩니다. 그래서 머리가 크다고 반드시 더 똑똑한 건 아니며, 작아도 효율적인 뇌 구조를 가진 동물은 충분히 높은 지능을 가질 수 있습니다.
Q. 나비도 여러 종류가 있는데,사람에게 피해를 주는 나비들이 있나요?
안녕하세요. 나비는 대체로 사람에게 직접적인 피해를 주지 않는 곤충이지만, 일부 종류는 농작물에 간접적인 피해를 줄 수 있습니다. 특히 나비의 애벌레 시기, 즉 유충 단계에서 잎을 갉아먹는 습성 때문에 농민들에게는 해충으로 여겨지는 경우도 있습니다. 예를 들어 배추흰나비의 애벌레는 배추, 무와 같은 채소를 갉아먹어 농작물 수확에 지장을 줄 수 있습니다. 이런 점에서 유해한 나비도 존재한다고 볼 수 있지만, 대부분의 나비는 꽃의 꿀을 빨아먹으며 살아가고 식물의 수분을 도와주는 등 생태계에서 중요한 역할을 하므로 유익한 존재로 평가됩니다. 일반적으로 나비는 성충이 되면 꽃의 꿀을 주로 먹지만, 종류에 따라 썩은 과일, 수액, 동물의 분변, 시체에서 나는 수분 등을 빨아 먹기도 합니다. 이는 꿀 외에도 아미노산이나 무기질 같은 영양분을 보충하기 위한 행동입니다. 나비의 생애주기는 네 단계로 구성되며, 알 → 애벌레(유충) → 번데기 → 성충(어른나비)의 과정을 거칩니다. 각 단계의 기간은 나비의 종류와 주변 환경에 따라 달라지며, 전체 생애는 몇 주에서 몇 달까지 다양합니다. 성충이 된 나비는 보통 며칠에서 몇 주 정도 살며, 일부는 한두 달까지도 생존합니다. 겨울에는 대부분 알이나 번데기 상태로 겨울잠을 자며 다음 해에 다시 활동을 시작합니다. 즉 대부분의 나비는 인간에게 직접적인 피해를 주지 않으며 오히려 자연 생태계에서 중요한 역할을 합니다. 하지만 애벌레 시기에 일부 농작물에 피해를 줄 수 있어 유해한 나비도 존재한다고 할 수 있습니다.
Q. 우리 주변에 자주 보이는 일반적인 거미는 보통 알을 어느정도 낳고 얼마나 사는건가요?
안녕하세요. 우리 주변에서 자주 볼 수 있는 일반적인 거미는 종류에 따라 차이가 있지만, 대부분 한 번에 수십 개에서 많게는 수백 개의 알을 낳습니다. 예를 들어 흔히 볼 수 있는 집거미는 한 번에 약 50~100개의 알을 낳으며, 일생 동안 여러 번 산란을 합니다. 어떤 종은 알을 부드러운 실로 감싸 낭 모양의 알주머니를 만들고, 이를 안전한 곳에 붙여두거나 몸에 지니고 다니며 보호하기도 합니다. 거미의 수명은 역시 종류에 따라 다양한데, 대부분의 일반적인 거미는 약 1년 정도 살며, 짧게는 몇 달에서 길게는 2~3년까지 사는 종도 있습니다. 특히 열대나 온대 지역에 사는 일부 대형 거미나 타란툴라 종류는 환경이 좋고 천적이 없다면 10년 이상 살기도 합니다. 거미줄은 단백질로 구성된 실크(silk)로, 거미의 배 쪽에 있는 '실샘(spinneret)'이라는 기관에서 분비됩니다. 이 실은 공기 중에 노출되면 빠르게 고체화되어 단단한 실로 변합니다. 놀라운 점은 이 거미줄이 같은 굵기의 강철보다 인장강도가 높고 매우 유연하다는 점입니다. 거미는 용도에 따라 서로 다른 종류의 실을 만들어내며, 그물 제작용, 알주머니 제작용, 먹이를 감싸는 용, 이동용(예: 밧줄처럼 쓰는 드래깅 라인) 등 다양한 용도로 활용합니다. 정리하자면 우리가 흔히 보는 거미는 비교적 많은 수의 알을 낳고 짧은 생애를 가지며, 고도로 발달한 생물학적 능력을 통해 주변 환경에서 성공적으로 살아갑니다. 거미줄은 그 생존 전략의 핵심 도구라 할 수 있습니다.
Q. AI관련 바이오산업의 발전은 어느정도 수준인가요?
안녕하세요. 한국의 AI 기반 바이오산업은 최근 몇 년 사이 빠르게 성장하고 있으며, 정부와 민간의 협력이 활발히 이루어지고 있습니다. 보건복지부는 AI를 활용한 신약 개발을 적극 지원하고 있는데요 예를 들어, AI 신약개발 경진대회를 개최하여 국내외 연구자들에게 AI 모델 개발 기회를 제공하고 있으며, 이를 통해 AI와 제약산업의 융합을 촉진하고 있습니다. 또한, 과학기술정보통신부는 'AI 바이오 확산전략'을 수립하여 바이오 연구개발(R&D)의 효율화를 목표로 하고 있는데요, 이 전략은 분자 단위의 3D 생체분자 기능 예측, 신약 스크리닝 및 안전성 예측, 개인 맞춤형 진단 및 약물 반응 예측 등을 포함하고 있으며, 이를 통해 신약 개발 시간과 비용을 절감하려는 노력이 진행 중입니다 . 국내 주요 제약사들도 AI를 활용한 신약 개발에 적극 참여하고 있습니다. 예를 들어, 삼성바이오로직스는 미국의 생성형 AI 기반 단백질 설계 기업인 제너레이트 바이오메디슨에 투자하여 AI-항체의약품 설계 기술을 확보하고자 하고 있습니다. 또한, SK바이오팜은 자체 AI 신약 개발 플랫폼을 구축하여 후보 물질 설계와 탐색 단계에 활용하고 있으며, 한미약품은 AI 기반 약물 설계 기술을 활용하여 비만 치료제 후보 물질을 발굴하는 등 다양한 노력이 이루어지고 있습니다 . 그러나 이러한 발전에도 불구하고, 인프라와 인재 부족, 제도적 한계 등은 여전히 해결해야 할 과제로 남아 있는데요 특히, AI 연구에 필요한 GPU와 같은 인프라 부족, 데이터 접근의 어려움 등이 연구의 발목을 잡고 있다는 지적이 있습니다. 그럼에도 불구하고, 정부와 민간의 지속적인 노력과 협력을 통해 한국의 AI 기반 바이오산업은 더욱 발전할 것으로 기대됩니다.
Q. 식물원 변화, 계절 따라 달라지는 모습이 신기한데 이유가 있을까요?
안녕하세요. 식물원에서 계절마다 식물들의 모습이 달라지는 이유는 식물들이 계절 변화에 따라 생장, 휴면, 개화, 낙엽 등의 생리적 반응을 보이기 때문인데요, 이는 주로 온도, 일조량(햇빛의 양), 강수량, 낮과 밤의 길이(광주기) 같은 환경 요인에 의해 조절됩니다. 예를 들어서 봄에는 기온 상승과 일조량 증가로 인해 식물들이 휴면에서 깨어나 새싹을 틔우고 꽃을 피웁니다. 여름에는 햇빛이 풍부하고 온도가 높아 광합성 활동이 활발해지면서 잎이 무성해지죠. 가을이 되면 낮이 짧아지고 온도가 떨어지면서 낙엽이 들고 열매를 맺는 시기가 됩니다. 겨울에는 대부분의 식물이 휴면 상태에 들어가 생장 활동을 멈춥니다. 식물원은 이런 자연스러운 생장 주기를 존중하면서도 방문자에게 다양한 식물의 모습을 사계절 내내 보여주기 위해 일부 인공적인 환경 조절도 합니다. 예를 들어 온실에서는 열대나 아열대 식물을 사계절 감상할 수 있도록 온도와 습도를 조절하고, 계절별로 꽃이 피는 식물들을 배치해 항상 볼거리가 있도록 기획합니다. 또한 식물원 조성 시에는 다음과 같은 요소들도 고려됩니다. 첫째 기후대별 식물 구역 구성 (온대, 열대, 사막 식물 등), 둘째. 계절감을 살린 경관 디자인 (봄에는 벚꽃, 여름엔 수국, 가을엔 단풍 등), 셋째. 교육적 가치 (희귀종, 자생종, 약용식물 등 소개), 넷째. 생물 다양성 보전 및 연구 목적입니다. 이처럼 식물원의 계절별 변화는 단순히 보기 좋기만 한 것이 아니라, 식물의 자연 생태적 리듬을 보여주는 소중한 교육의 장이기도 하며, 계절마다 다른 모습을 관찰하는 건 매우 의미 있는 경험이라고 할 수 있습니다.