Q. 인류는 언제쯤 다른 행성에 살 수 있을까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.100년은 더 걸릴거라 판단됩니다.화성은 태양계의 모든 행성 중에서 가장 지구와 비슷하다.[10] 사실, 화성은 두꺼운 대기와 풍부한 물이 있는 등, 초기에는 지구와 비슷한 환경이었지만 수억년이 지나면서 그것을 잃게 되었다.[11] 화성의 대기와 물 등이 손실된 정확한 메커니즘은 아직 불분명하나, 다음과 같은 세가지 가능성이 있다.첫 번째는, 표면의 물이 이산화탄소가 탄산염을 형성할 때 함께 행성의 표면에 결속되었다는 것이다. 지구에서는 이러한 과정이 발생하더라도 화산폭발 등으로 이산화탄소 등이 다시 대기로 환원된다. 하지만 화성에서는 그러한 지각활동이 적어 토양에 갇힌 가스의 환원이 일어나지 않는다.[12]두 번째로, 화성을 둘러싼 자기권의 부족으로 인해 태양풍이 화성의 대기를 점차 침식했다는 것이다.[13] 주로 철로 이루어진 화성의 핵[14]이 대류하면서 자기장을 생성하게 된다. 하지만 오래전에 화성의 핵의 대류가 멈추게 되면서[15], 그로 인해 발생하는 자기장이 사라졌다.[16] 화성은 표면의 40%를 덮는 제한적인 자기권을 유지하고 있다. 자기장은 주로 화성의 남반구를 작은 우산 모양으로 덮고있다.[17]마지막으로, 대략 38~41억년 전에 일어난 다량의 소행성 충돌로 인해 화성 표면의 환경에 중대한 변화가 있었다는 것이다. 화성의 작은 중력은 이러한 영향으로 화성의 대기가 우주공간으로 날아가버렸을 수도 있다는 것을 나타낸다.[18]화성의 테라포밍은 대기를 만들고 대기의 온도를 높이는 과정을 수반한다.[19] 이산화탄소와 같은 온실가스로 이루어진 두꺼운 대기가 태양 복사를 가두게 될 경우 기온이 상승하며, 상승한 기온은 대기에 온실가스를 추가할 수 있기 때문에 두 과정은 서로의 효과를 증폭시킨다.
Q. 곤충의 애벌레중 단독으로 출산하는 종이 무엇이며 어떻게 가능한건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.처녀생식은 암수가 만나 수정이라는 과정을 거치지 않고 배우자 단독으로 발생을 하는 것으로 유생생식, 동정생식 등도 이에 포함됩니다. 처녀생식은 단성생식이라는 말로도 불리우는데 하등 식물, 무척추동물을 비롯하여 척추동물까지도 드물게 일어나는 현상입니다. 우리가 알고 있는 곤충 중에서 이러한 처녀생식을 하는 종들은 일부 벌, 개미, 진딧물 등이 대표적인 곤충입니다. 때에 따라서는 양성생식을 택하지만 대부분은 단성생식을 택하죠.이들이 처녀생식을 하는 이유는 매우 간단합니다. 단성생식이 양성생식보다 유전인자를 남기는 면에서 훨씬 유리하기 때문입니다. 암수가 만나는 양성생식은 암컷을 차지해 성행위를 하기 위해 수컷끼리 치열한 경쟁을 벌이며 짝을 얻어야 하고, 구애를 하는 등 엄청난 노력을 들여야 합니다. 이와 같은 시간과 에너지의 엄청난 소모량은 성적 결합에 따른 쾌락보다 큰 부담으로 다가오게 됩니다. 이와 같은 장점이 있기 때문에 일부 동물군에서는 처녀생식이라는 번식 방법을 택하게 된 것입니다. 그러나 처녀생식은 커다란 약점을 안고 있습니다.하나의 부모에게서만 받은 유전자로 인해 환경의 변화에 대한 적응성이 낮아지기 때문에 작은 환경 변화에도 많은 개체들이 전멸 할 수도 있게 됩니다. 그렇기 때문에 양성생식에 비해 유리한 점을 안고 있음에도 불구하고 단성보다는 양성으로 나뉘어 환경에 적응하다가 후손을 생성하는 생식단계에서만 암수가 교합하는 방식은 유전자변이에서 더욱 다양한 종을 생산할 수 있기에 고등동식물로 올라가면서 양성생식으로 바뀌어진 것입니다. 진딧물은 봄 ·여름에는 암컷만으로 복상(2n)의 난자를 만들고 이것이 단독 발생하여 암컷이 되며 가을에 비로소 수컷이 나타나 양성생식을 합니다. 이 경우를 복상성(複相性) 단위생식이라고 하는데 진딧물이 가을에 와서야 수컷을 생성해 양성생식을 하는 이유는 앞으로 다가 올 겨울이라는 환경 변화를 이겨내기 위한 유전적 다양성의 선택입니다.쉽게 요약하자면 진딧물과 같은 곤충이 처녀생식을 하는 이유는 번식을 하려고 들이는 시간과 에너지를 비교하면 양성생식에 비해 효율적이기 때문입니다. 그렇지만 특수한 환경에서는 이들도 양성생식을 택하게 되므로 무조건 적인 처녀생식만을 고집하지는 않는 분류군이기도 합니다.
Q. 지구에 개미의 개체수는 얼마나 되며 어느정도의 지능이 있는 건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.동물 중 하나의 과(科)로써는 집단을 가장 성공적으로 이루고 있는 종류이다. 가장 개체수가 많은 동물이다. 정확한 수치는 알 수 없지만 학자들은 전 세계의 개미 수를 모두 합치면 약 10,000,000,000,000,000 ~ 20,000,000,000,000,000(1경~2경)마리가 된다고 추산한다.[2] 그리고 지구상에 존재하는 개미의 무게를 모두 합하면 지구상에 존재하는 사람의 무게를 모두 합친 것과 비슷하거나 더 무겁다는 예상도 있다.