안녕하세요 손국현 전문가입니다. 함께 배워 나가요.
Q. 아무리 목이 말라도 바닷물을 마시지 말라고 하는데 그 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.바닷물은 짜요. 염도가 높습니다. 바닷물의 염도는 3%대인데 반해 인체의 세포액 농도는 0.9%입니다. 그러니까 염도가 높은 바닷물을 마시게 되면 삼투압에 의하여 탈수현상을 일으키기 때문입니다. 인체의 세포로부터 물이 빠져나가게 되는 것이지요.
Q. 지구에서 가장 큰 포유류인 고래는 하루 어느정도의 먹이를 먹는지 궁금합니다.
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.고래종류마다 상이합니다만, 흑등고래를 기준으로 말씀드리면, 청어, 멸치, 크릴새우 등의 작은 생물체를 먹이로 합니다. 흰긴수염고래는 하루 16톤의 크릴새우를 먹는다는 조사가 있습니다. 칼로리로선 1천만~2천만 칼로리에 육박하는 에너지입니다. 이렇게 먹어도 크릴새우는 줄어들지 않습니다. 고래의 똥을 먹이로 하는 플랑크톤을 먹으면서 더욱더 활발히 번식을 합니다. 되려 고래가 죽으면 크릴새우도 같이 감소하였다는 연구도 있습니다.
Q. 손톱과 발톱도 단백질로 구성되어 있는데 왜 단단한가요?
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.단백질도 그 구조와 형태, 결합정도에 따라 그 강도가 상이합니다. 케라틴은 세포의 구조나 , 조직을 구성하는 형태의 단백질로 점성, 탄성이 높고 물에 녹지 않습니다. 양서류부터 포유류까지의 동물에 발견이 되는 케라틴은 50여종으로 다양합니다. 손톱과 발톱은 케라틴이라는 단백질로 이루어져있습니다. 물론 케라틴은 머리카락을 구성하기도 하는데요, 손톱의 케라틴은 단단한 형태의 특징을 가지는 경질성 케라틴이 이황화 결합을 거치면서 겹겹히 존재하기에 상당히 단단한 형태를 띠지만은 머리카락은 케라틴외 시스틴 아미노산이 많기 때문에 탄성을 주게 됩니다.
Q. 아프리카에 어떻게 펭귄이 사는 건가요?
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.아프리카 펭귄은 현재 2만마리도 되지 않아 멸종위기등급에서 위급 으로 취급되고 있을 정도로 귀합니다. 남극에 살던 펭귄이 이리로 이동해온 것은 아니고 100년 전부터 이 따뜻한 환경에 적응하여 살아온 펭귄들입니다.그래서인지 추위를 견뎌야하는 남극펭귄보다는 체지방이 적고 슬림한몸체를 지니고 있습니다. 물론 남극의 펭귄보다 다소 작습니다. 남아프리카 공화국의 수도인 케이프타운 인근 해안가에서 서식하기에 케이프펭귄이라고 불리거나, 울음소리가 당나귀랑 유사해서 자카스팽귄이라고도합니다. 또는 검은발을 가지고 있어 검은발 펭귄이라 불리기도 합니다. 남극이 아닌 수온 10~20℃의 다소 따뜻한 남쪽 아프리카에서 서식하는 것이 가장 큰 특징이며, 검은색 털로 덮여 있는 외형을 보입니다. 멸치와 정어리를 좋아하는 이 펭귄은 환경오염으로 인한 생태계 파괴와 어류 남획 등의 이유로 급속하게 개체 수가 줄고 있습니다.
Q. 카멜레온이 몸의 색을 변화 시키는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.변온동물인 카멜레온은 주위환경에 맞추어 피부색을 바꾸는 매우 유명한 동물입니다. 카메레온의 색을 변화시키는 것은 피부아래에 있는 세포 크로마토포어 chromatophores, 이리도포어 iridophores, 멜라노포어 melanophores 의 상호작용에 따라 변화합니다. 피부 가장 바깥쪽에 위치한 크로마토포어는 노란색과 빨간색을 나타내는 색소를 가지고있는데, 환경에 따라 다양한 색상의 변화를 보입니다. 멜라노포어는 갈색색소인 멜라닌을 가지고 있고 이 색소 분포에 따라 전반적으로 몸색을 어둡게 또는 밝게 변할 수 있습니다. 피부 아래층에 있는 이리도포어(홍색소포)라는 세포들은 나노구조의 형태로 빛을 반사하는 기능을 하는데 특정파장의 빛에서는 더욱 강하게 반응합니다. 이러한 반사과정에서 파란색, 녹색의 빛이 보여집니다. 이것은 색소가 없이 광간섭이라고 하는 물리현상으로 알려져 있으며 특정파장과 나노미터 수준의 결정구조 사이에서 일어나는 상호작용입니다. 또한 피부아래 두꺼운 층은 적외선도 반사하여 열대의 태양으로부터 몸을 보호하기도 합니다. 카멜레온 색상 변화는 여러가지 요인에 따라 달라지는데 , 예로써 위협을 받을 경우는 눈에 잘 띄는 강한 색상으로 위협적으로 보이게 하거나 환경과 비슷한 색상을 갖추어 천적으로부터 몸을 숨기거나 할 수 있습니다.