Q. 고생대 동안 지구 대기의 산소 농도와 이산화탄소 농도는 어떻게 변화했으며, 이는 생명체의 진화에 어떤 영향을 미쳤나요?
먼저 고생대 동안 지구 대기의 산소 농도는 증가했고, 이산화탄소 농도는 감소했습니다.특히 석탄기에 육상 식물이 크게 번성하면서 광합성량이 폭발적으로 늘었고, 이로 인해 이산화탄소 농도는 급격히 낮아지고 산소 농도는 현재의 35%에 육박할 정도로 매우 높아졌습니다.이러한 변화는 예상하신 것처럼 생명체 진화에 큰 영향을 미쳤습니다.산소 농도 증가는 캄브리아기 대폭발을 촉발해 다양한 동물의 출현을 가능하게 했을 뿐만 아니라, 거대 곤충이 번성하는 환경이 만들어졌습니다.또한 이산화탄소 농도 감소는 지구 온난화가 감소하며 안정적인 기후를 형성하게 되었죠.하지만 페름기 말에는 산소 농도가 다시 감소하면서 대규모 멸종이 일어났습니다.즉, 고생대 대기 농도 변화는 생물의 진화와 번성, 그리고 멸종까지 직접적인 영향을 주었다고 할 수 있죠.
Q. 아프리카 펭귄은 어떻게 따뜻한 곳에서 적용이 가능했던 건가요?
먼저 아프리카 펭귄은 추운 지역에 사는 펭귄들과 종이 다릅니다.그래서 아프리카 펭귄은 추운 지역 펭귄들과 달리 따뜻한 환경에 적응하기 위한 특징들을 가지고 있습니다.남극 펭귄들이 두꺼운 깃털로 추위를 막는 반면, 아프리카 펭귄은 체온 조절을 위해 깃털이 상대적으로 얇습니다. 또한 추운 지역에 사는 동물일수록 몸집이 크다는 '베르그만의 법칙'처럼, 아프리카 펭귄은 황제펭귄 등 남극 펭귄에 비해 몸집이 작은 편입니다.그리고 아프리카 펭귄의 눈 위에는 분홍색 피부가 있는데, 이곳에 혈관이 모여 있어 더울 때는 혈액을 흘려보내 체온을 식히는 역할을 합니다.이러한 적응 덕분에 아프리카 펭귄은 아프리카 대륙 남부, 특히 남아프리카공화국과 나미비아 해안에서 따뜻한 해류를 따라 서식할 수 있는 것입니다.
Q. 리소좀 저장 질병이 나타나는 이유는 무엇인가요?
리소좀 저장 질병은 리소좀 내 특정 가수분해 효소가 없거나 제대로 기능하지 못해 발생하는 유전성 대사 질환입니다.이로 인해 분해되어야 할 물질들이 리소좀 안에 계속 쌓이게 되어 발생합니다.리소좀은 우리 몸의 세포에는 노폐물이나 외부 물질을 분해하고 재활용하는 청소부 역할을 합니다. 리소좀 안에는 다양한 물질을 분해하는 여러 종류의 가수분해 효소가 들어있는데, 이 효소는 단백질, 탄수화물, 지질 등 복잡한 분자를 더 작은 단위로 분해합니다.하지만 유전적 결함으로 인해 특정 가수분해 효소가 제대로 만들어지지 않거나 기능에 문제가 생기면 물질이 축적되거나 세포 기능에 장애가 생기고 조직 및 장기에 손상이 갈 수도 있습니다.결과적으로, 이 질병은 특정 물질이 처리되지 못하고 세포 내에 쌓이는 현상 때문에 '리소좀 저장 질병' 또는 '리소좀 축적 질환'이라고 불리는 것입니다.
Q. 육식 동물들끼리도 서로 잡아먹기도 하나요?
네, 육식동물들끼리도 서로 사냥하거나 싸우는 경우가 있습니다.하지만 일반적인 초식동물 사냥과는 목적이나 상황이 다를 수 있습니다.즉, 서로를 먹이로 잡아먹기 위함이라기 보다는 영역다툼이거나 먹이 쟁탈, 또는 먹이 약탈 등이 원인인 경우가 많습니다.물론 드물긴 하지만, 육식동물이 다른 육식동물을 사냥해서 먹는 경우도 있습니다. 표범이 치타나 늑대 등 자신보다 약한 육식동물을 사냥하는 경우가 보고되기도 했습니다. 하지만 이는 일반적인 먹잇감인 초식동물에 비해 위험성도 크고 얻는 영양분도 적기 때문에 흔한 일은 아닙니다.