Q. 웃는 다는 것은 동물학적으로 어떤 의미가 있는건가요?
동물들이 보이는 웃는 듯한 행동은 인간의 웃음과 같은 의미를 가진다 말하기는 어렵습니다.하지만 동물학 연구에 따르면 놀이나 긍정적인 사회적 상호작용 중에 인간의 웃음과 유사한 소리나 행동을 보이는 종들이 생각보다 많으며 나름의 동물학적 의미를 가집니다.다시 말해 놀이의 신호로 받아들이거나 동물 집단 집단 내에서 긍정적인 분위기를 만들고 서로 간의 친밀감을 높여 사회적 관계를 튼튼하게 하거나, 긍정적인 정서 상태를 가지는 경우가 많습니다.또한 일부 연구에서 말하는 생물 진화으로는 인간의 웃음 역시 동물의 놀이 소리에서 진화했을 가능성이 높으며, 이는 웃음이 다양한 종들이 공유하는 원초적인 사회적 도구라는 것입니다.요약하자면, 동물들이 보이는 웃음 같은 표현은 주로 놀이를 위한 신호이거나 사회적 유대감 강화, 긍정적인 감정 표현, 그리고 공통된 진화적 뿌리를 보여주는 의미를 가진다 할 수 있습니다.
Q. 유전병 치료에 사용되는 유전자 가위 기술은 무엇인가요?
유전자 가위 기술, 특히 CRISPR-Cas9는 유전병 치료에 활용되는 기술입니다.이 기술은 가이드 RNA가 질병 유발 유전자의 특정 위치를 찾아내고, Cas9 단백질이 그 DNA를 정교하게 잘라내는 방식입니다.DNA가 잘리면 세포는 스스로 복구하려 하는데, 이때 두 가지 주요 방식이 사용됩니다.첫 번째는 비상동 말단 연결로, DNA를 무작위로 재결합하여 유전자 기능을 없애거나 억제하는 데 쓰입니다. 이는 질병을 유발하는 유전자의 활동을 막을 때 유용합니다.두 번째는 상동 재조합 복구로, 잘린 부위에 외부에서 주입한 정상 유전자를 삽입하거나 변이된 유전자를 정상으로 교체할 때 사용됩니다. 이를 통해 유전병의 근본 원인을 수정할 수 있는 것입니다.현재 이 기술은 겸상 적혈구 빈혈증, 낭포성 섬유증 등의 유전병 치료에서 연구되고 있으며, 실제로 최초의 유전자 가위 치료제가 승인되기도 했습니다.
Q. 진화는 생물학적으로 어떻게 발전하게 되는 건가요?
먼저 진화란 유전적인 변화를 통해 생물이 시간이 지남에 따라 점진적으로 변화하는 과정을 말합니다.그리고 말씀처럼, 후천적으로 얻은 형질은 자손에게 직접 유전되지 않습니다.진화의 핵심은 유전자 변이, 즉 돌연변이와 자연 선택입니다.생물의 유전자는 DNA 복제 과정에서 아주 드물게 변이, 즉 돌연변이를 일으킵니다. 이런 변이의 대부분 아무런 영향을 미치지 않거나 해로울 수 있지만, 극히 일부는 생존이나 번식에 유리한 새로운 특성을 부여하기도 합니다. 예를 들어, 특정 환경에서 더 효과적으로 먹이를 찾거나, 포식자를 피하는 데 도움이 되는 새로운 유전자가 생길 수 있는 것입니다.이렇게 무작위적으로 발생한 유전자 변이 중에서 환경에 더 잘 적응된 개체는 살아남아 더 많은 자손을 남길 가능성이 높습니다. 이러한 과정을 자연 선택이라고 합니다. 환경에 적합하지 못한 변이를 가진 개체는 살아남기 어렵거나 자손을 적게 남기게 되고 그 유전자는 다음 세대로 거의 전달되지 않습니다. 반면, 유리한 변이를 가진 개체는 성공적으로 번식하여 그 변이를 자손에게 전달하고, 이 유리한 유전자가 세대를 거듭하며 집단 내에 퍼지게 되는 것입니다.결과적으로, 오랜 시간에 걸쳐 이러한 유전자 변이의 축적과 자연 선택 과정을 통해 새로운 특성이 나타나고, 종 전체의 유전적 구성이 변화하면서 진화가 일어나게 됩니다.다시 말해 개별 생물이 후천적으로 얻은 능력은 유전되지 않지만, 유전자에 발생한 무작위적인 변이와 환경에 의한 선택 압력이 어우러져 생물은 계속해서 발전하고 적응해 나가는 것입니다.