안녕하세요
Q. 현재 우리나라의 야생동물 중에 최상위 포식자
현재 우리나라의 최상위 포식자는 담비입니다.과거에는 호랑이나 늑대와 같은 대형 육식동물들이 최상위 포식자였지만, 현재는 멸종된 상태이며, 이들 대형 육식동물들이 사라지면서, 족제비과에 속하는 담비가 그 자리를 차지하게 된 것입니다.물론 담비는 몸집이 크지 않지만, 두세 마리씩 무리를 지어 다니며 노루나 고라니, 심지어 새끼 멧돼지까지 사냥하는 능력을 가지고 있습니다. 옛말에 '호랑이 잡는 담비'라는 말이 있을 정도이며, 현재는 우리나라의 생태계에서 중요한 균형을 유지하는 역할을 하고 있습니다.참고로 담비는 멸종위기 야생생물 2급으로 지정되어 보호받고 있습니다.
Q. 세포벽이 삼투압 현상에 영향을 끼칠까요?
네, 세포벽은 삼투압에 직간접적으로 영향을 미치고 있습니다.특히 식물 세포와 동물 세포의 삼투압 반응에서 그 차이가 명확합니다. 세포벽이 삼투압 현상에 미치는 직접적인 영향이라면, 세포벽은 식물 세포에 견고한 외부 구조를 만들고, 세포가 물을 흡수하여 팽창할 때 세포막에 가해지는 압력을 견딜 수 있도록 해줍니다. 세포벽이 없다면 식물 세포는 과도한 물 흡수로 인해 터져버릴 것입니다. 이러한 팽압은 물의 이동에 영향을 미치므로 삼투압 현상의 결과에 직접적으로 관여하는 것입니다.그리고 간접적인 영향이라면 세포벽은 세포의 형태를 유지하며, 세포가 물을 잃어버릴 때 세포막이 세포벽으로부터 분리되는 원형질 분리 현상을 가능하게 합니다. 이 현상은 세포벽이 없는 동물 세포에서는 관찰되지 않는 차이점이죠.그리고 식물 세포와 동물 세포의 소금물 삼투압 실험 예측은 말씀하신 것이 맞습니다.이는 앞서 말씀드린 세포벽 때문인데, 세포벽은 견고하고 고정된 구조이기 때문에 크기가 변하지 않는 것이죠.
Q. 김장 김치 원리와 삼투압현상과의 관계?
삼투압 현상이란 반투과성 막을 경계로 하여 용질의 농도가 낮은 쪽에서 높은 쪽으로 용매가 이동하는 현상을 말합니다.여기서 반투과성 막은 물 분자는 통과시키지만 용질 분자는 통과시키지 못하는 특성을 가진 막을 의미합니다. 이러한 물의 이동으로 인해 농도가 높은 쪽의 용액 수위가 높아지면서 생기는 압력을 삼투압이라고 합니다.그리고 말씀하신 김장 김치를 담글 때 배추를 소금물에 절이는 과정은 대표적인 삼투압 현상의 응용 사례입니다.배추 세포 안에는 일정 농도의 수분과 염분, 기타 용질이 존재하는데, 배추 겉면과 접촉하는 소금물은 배추 세포 내부보다 훨씬 높은 농도를 가지게 됩니다. 이때 배추 세포막은 반투과성 막의 역할을 합니다.결국 농도 차이로 인해 배추 세포 내부에 있는 물이 농도가 더 높은 바깥쪽 소금물로 빠져나오게 됩니다. 이는 물이 농도가 낮은 곳에서 농도가 높은 곳으로 이동하는 삼투압 현상 때문입니다.마지막으로 배추 속의 물이 빠져나오면서 배추는 숨이 죽고 부드러워집니다. 동시에 소금물에 녹아있던 소금 이온들이 배추 세포 안으로 서서히 확산되어 들어가면서 배추에 간이 배게 되는 것입니다.
Q. 진정세균 이외에 고세균이 있다고 하는데 어떤 특징이 있나요?
고세균은 주로 극한 환경에서 서식하는데, 뜨거운 온천이나 염분이 높은 염전, 심해 열수구 등 다른 생명체가 살기 어려운 환경에서 발견됩니다.그리고 고세균의 세포막을 구성하는 인지질은 진정세균이나 진핵생물과 달리 에테르 결합으로 연결된 이소프레노이드 사슬을 가지고 있습니다. 이는 고세균이 극한 환경에서도 세포막의 안정성을 유지하도록 해줍니다. 또한, 일부 고세균은 세포막이 단일층으로 이루어져 있기도 합니다.또한 고세균의 세포벽에는 진정세균의 특징적인 성분인 펩티도글리칸이 없습니다. 대신, 유사-펩티도글리칸이나 단백질, 다당류 등으로 이루어져 있습니다. 이 때문에 페니실린 같은 항생제에 내성을 가지는 것입니다.특히 고세균은 진핵생물과 더 유사한 유전적 특징을 보입니다. 예를 들어, RNA 중합효소의 구조가 진핵생물의 RNA 중합효소와 비슷하고, DNA에 인트론이 존재하기도 하죠.또 다른 특징이라면 고세균은 매우 다양하고 독특한 대사 방식을 가지고 있다는 점입니다. 특히 메탄 생성을 하는 메탄생성균은 고세균에만 존재합니다.
Q. 세계공룡의날은 어떻게 만들어진건지 궁금합니다.
세계 공룡의 날은 2019년에 미국 브롱크스 자연사 박물관 등 몇몇 자연사 박물관에서 명명하기 시작하면서 전 세계로 확산되었습니다.이런 날이 재정된 가장 큰 이유는 대중의 관심을 모으기 위해서입니다. 그를 통해 공룡의 과학적 중요성, 멸종과 환경 보존 등 현재 우리가 직면한 환경 문제와 생물 다양성 보존의 중요성을 되새기는 계기를 만들기 위함이었습니다.