안녕하세요. 김지호 전문가입니다.
생물·생명
Q. 한국의 지리산 최강 포식자가 담비라는 말이 있는데 어떤 근거인가요?
안녕하세요.담비가 지리산 최강 포식자다라는 주장은 생태학적 의미에서 '최상위 포식자(top predator)'로서의 상대적 개념에서 나오는 말이며, 체급이나 절대적인 힘이 아닌 ‘먹이사슬의 꼭대기’라는 생태적 지위를 의미하는 경우가 많은데요, 이때 최상위 포식자란 자연 상태에서 자신을 잡아먹는 포식자가 없는 생물을 말하며, 생태계 먹이사슬의 가장 꼭대기에 있는 종으로 꼭 ‘몸집이 가장 크다’거나 ‘힘이 가장 세다’는 의미는 아닙니다. 과거 한국에는 호랑이, 표범, 늑대 같은 대형 포식자가 존재했지만, 현재는 모두 멸종 또는 실질적 절멸 상태인데요 즉, 현재 한국의 산림 생태계에는 대형 육식성 포식자군이 비어 있는 상태입니다. 이로 인해 생태학자들이 말하는 상대적인 ‘최상위 포식자’의 위치를현재는 담비와 수리부엉이, 삵, 담비 등이 나눠 맡고 있다고 볼 수 있습니다.
생물·생명
Q. 연가시는 곤충에만 기생하는 생물인가요?
안녕하세요.네, 연가시(학명: Nematomorpha, 흔히 'horsehair worm')는 주로 곤충에 기생하는 기생생물인데요 특히 사마귀, 메뚜기와 같은 절지동물, 특히 육상 곤충류에 기생하는 경우가 많습니다. 이들은 대부분 수분이 많은 습한 환경에서 활동하고, 연가시의 생활사에 필요한 물 근처로의 이동 가능성이 있는 곤충인데요, 연가시는 수생(물에서 사는) 기생 생물이지만, 알에서 깨어난 유충이 먹히거나 흡착되어 육상 곤충의 몸 안에서 자라다가, 성체가 되면 숙주의 행동을 조종하여 물로 뛰어들게 만든 후, 몸 밖으로 빠져나와 물에서 번식하는 매우 특이한 생활사를 가집니다. 즉, 육상 + 수생을 잇는 중간 매개체로서 곤충이 최적의 숙주인 것입니다.
생물·생명
Q. 동해안에서 잡히는 오징어와 서해안에서 잡히는 오징어는 같은 종인가요?
안녕하세요.동해안에서 잡히는 오징어와 서해안에서 잡히는 오징어는 대부분 같은 종에 속하는데요, 두 해역 모두에서 주로 잡히는 오징어는 살오징어(학명 Todarodes pacificus), 즉 "한류성 오징어"로, 한국 연안에서 가장 흔하게 잡히는 오징어입니다. 이 종은 동해뿐 아니라, 최근에는 서해와 남해에서도 점점 더 많이 출현하고 있습니다. 동해는 한류와 난류가 만나는 수온대가 넓고, 깊고 깨끗한 바다이기 때문에 오징어가 예부터 풍부하게 서식해왔는데요, 특히 강원도, 경북 울진, 속초, 포항 등이 대표적인 오징어 산지입니다. 주로 잡히는 오징어는 살오징어(Todarodes pacificus)로, 야행성이며 밤에 집어등을 이용한 오징어잡이로 많이 포획됩니다. 다음으로 원래 서해는 수심이 얕고, 염분과 수온 변화가 심하며, 오징어 서식에 적합하지 않은 조건이 많았습니다. 그러나 최근에는 기후변화로 인한 해수온 상승과 수온대 이동에 따라, 서해에서도 살오징어가 출현하고 있으며, 특히 충청남도 태안, 전북 군산 앞바다에서도 살오징어가 포획되는 사례가 늘고 있습니다. 이들은 동해에서 유입된 개체들이거나, 남해를 돌아 서해로 확장한 이동 무리로 추정됩니다. 무늬오징어(Sepioteuthis lessoniana)나 꼴뚜기류(Loligo spp.), 한치(Uroteuthis edulis) 같은 오징어도 있지만,이들은 남해안이나 열대 해역 중심이며, 동해·서해에서 주로 포획되는 주종은 ‘살오징어’라고 보시면 되겠습니다.
생물·생명
Q. 2형 당뇨 에이즈 고혈압 미래에 완치가 될까요?
안녕하세요.말씀하신 2형 당뇨병, 에이즈(HIV 감염), 고혈압은 모두 현재로서는 "완치"보다는 "장기적 관리"를 중심으로 치료되고 있는 만성 질환들인데요 다만 과학은 빠르게 발전하고 있고, 미래에는 완치 가능성이 완전히 없는 것은 아닙니다. 현재로서는 인슐린 저항성과 인슐린 분비 감소가 복합된 질병으로, 식이요법·운동·약물로 조절이 가능한데요, 일부는 체중 감량이나 위장 우회 수술로 정상 혈당 상태로 회복되기도 하지만, 완전한 '치료'로 보긴 어렵습니다. 최근에는 베타세포 재생 유도 약물, 유전자 조절 기술, 장내 미생물 치료, 인슐린 생산 세포 이식 등이 연구되고 있는데요, 줄기세포 기반 치료나 CRISPR 유전자 편집 기술이 상용화되면, 일부 환자에게는 근본적 치료도 가능할 전망이 있긴 하지만 대중적 완치는 여전히 난제입니다. HIV 감염은 완치되지 않지만, 항레트로바이러스 치료(ART)로 거의 바이러스가 검출되지 않는 상태(U=U)까지 조절 가능하며, 전염 위험도 거의 없어지는데요, 2020년대에 들어 일부 환자가 조혈모세포 이식 등으로 HIV 완치에 성공한 사례가 등장하고 있습니다. 또한 CRISPR 기반 HIV 바이러스 제거 실험도 진행 중이며, 기억 T세포에서 HIV를 제거하는 방법, 바이러스 잠복기 유전자 깨우기 전략(“shock and kill”)도 연구되고 있으며, 따라서, 에이즈는 10~20년 내에 완치에 가까운 치료법이 등장할 가능성이 실질적으로 높아지고 있습니다.
생물·생명
Q. 동물들 중에서 사람들처럼 땀을 흘리는 동물들도 있나요?
안녕하세요. 사람처럼 온몸에서 땀을 흘리는 동물은 극히 드문데요, 실제로 인간은 ‘전신에 땀샘이 분포되어 있고 땀을 흘려 체온을 조절하는 거의 유일한 동물’ 중 하나입니다. 땀은 증발하면서 피부 표면에서 열을 빼앗아 체온을 낮추는 역할을 하는데요, 이것은 "증발열"의 원리를 활용한 효율적인 체온 조절 방법이지만, 땀을 만드는 데 물과 전해질이 소모되기 때문에 진화적으로 많은 동물들은 이 방법을 쓰지 않게 되었습니다. 사람과 유사한 땀샘을 가진 동물은 말이 있는데요, 말은 몸 전체에서 땀을 흘리며, 사람 다음으로 땀 분비가 활발한 동물입니다. 운동 후 몸이 젖고 땀이 거품처럼 일기도 합니다. 이외에도 당나귀와 얼룩말은 말과 비슷하게 땀샘을 가지고 있으며 땀을 흘릴 수 있습니다. 이 외에도 일부 영장류(예: 침팬지, 고릴라)는 손바닥이나 발바닥, 겨드랑이 등 일부 부위에서 제한적으로 땀을 흘립니다. 땀샘이 없거나, 땀으로 체온 조절을 하지 않는 동물들로는 대표적으로 개가 있는데요, 에크린 땀샘은 발바닥에만 존재하여, 전신 발한이 불가능합니다. 이들은 헐떡거리는 행위로 호흡기를 통해 열을 방출합니다.