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개미와 벌의 제국: 사회성 곤충이 이룬 작은 거대 문명 본문곤충은 지구상에서 가장 많은 종과 개체 수를 가진 생물군입니다. 그중에서도 **사회성 곤충(social insects)**은 단순한 무리 생활을 넘어, 조직화된 사회 구조와 역할 분담, 협력 행동을 통해 하나의 거대한 생명체처럼 움직입니다. 개미, 벌, 흰개미 같은 곤충 사회는 인간 사회와도 비교될 만큼 정교하며, 그 진화적 배경과 메커니즘은 생물학적으로 매우 흥미로운 주제입니다.1. 사회성 곤충이란?사회성 곤충이란 일반적인 무리 생활을 넘어서, 고도로 분화된 계급 구조와 세대 간의 협력, 그리고 개인의 생식 기능을 포기하는 개체가 존재하는 곤충을 말합니다. 주로 다음의 특징을 가집니다:여왕(생식 개체)과 일개미/일벌(비생식 개체)의 역할 분화서로 다른 세대가 함께 살며 후손을 양육협력적 집단행동과 .. 2025. 5. 16.
식물도 생각할까? 뿌리와 잎이 주고받는 놀라운 대화의 과학 본문우리는 보통 "생각한다"는 개념을 뇌와 연결합니다. 하지만 뇌가 없는 식물도 주변 환경을 감지하고, 정보에 반응하며, 마치 ‘의사결정’을 하듯 행동을 조정합니다. 그렇다면 식물은 정말 생각할 수 있을까요? 이 질문은 단순한 철학적 물음을 넘어서, 현대 생물학에서 식물 신경생물학(Plant neurobiology)이라는 분야로 구체화되고 있습니다.1. 식물은 어떻게 정보를 받아들이는가?식물은 오감을 가진 동물처럼 행동하지 않지만, 다양한 수용체와 생화학적 메커니즘을 통해 빛, 중력, 온도, 수분, 상처, 병원균, 다른 식물의 존재까지 감지할 수 있습니다.빛: 식물은 빛의 방향, 파장, 강도를 감지합니다. 피토크롬과 크립토크롬이라는 광수용체는 낮과 밤의 길이를 판단하여 개화 시점을 결정합니다.중력: 뿌리.. 2025. 5. 16.
면역 시스템은 어떻게 작동할까? 항체와 백신의 과학적 원리 본문감기 한 번 안 걸리고 일 년을 보내는 사람이 있는가 하면, 계절이 바뀔 때마다 잔병치레를 하는 사람도 있습니다. 이 차이를 만드는 핵심 요소 중 하나가 바로 면역 시스템입니다. 그렇다면, 면역 시스템은 정확히 어떻게 작동하며, 백신은 어떤 원리로 우리를 보호할까요?1. 선천면역 vs 후천면역: 이중 방어선면역 시스템은 크게 두 가지로 나뉩니다: 선천면역과 후천면역입니다.선천면역은 태어날 때부터 가지고 있는 면역 반응입니다. 피부, 점막, 위산처럼 외부 병원체를 처음부터 막아주는 구조적 방어기제뿐 아니라, 백혈구(예: 대식세포, 호중구)가 비특이적으로 병원체를 파괴합니다. 반응 속도는 빠르지만, 특정한 병원체에 특화되어 있지 않습니다.후천면역은 한 번 병원체에 노출된 후 학습하여 기억하는 시스템입니다.. 2025. 5. 16.
장내 미생물과 건강 – 인체 속 숨겨진 우주를 들여다보다 우리 몸은 단순히 인간의 세포로만 이루어져 있지 않습니다. 사실, 우리 몸속에 존재하는 세균, 바이러스, 곰팡이 등 다양한 미생물은 인간 세포 수보다 더 많습니다. 이들은 대부분 장 속에 살고 있으며, 우리는 이들을 통틀어 장 내 미생물군, 또는 **마이크로바이옴(Microbiome)**이라 부릅니다. 장내 미생물은 단순히 음식물을 분해하는 기능에만 머물지 않고, 면역 체계, 정신 건강, 체중 조절에 이르기까지 인체의 다양한 기능에 깊숙이 관여하고 있습니다.장내 미생물의 역할장내 미생물은 우리가 섭취한 섬유소나 복잡한 탄수화물을 분해해 **짧은 사슬 지방산(SCFA)**이라는 유익한 물질을 생성합니다. 이 SCFA는 대장세포의 에너지원이 되며, 항염작용과 암 예방 효과도 있다고 알려져 있다. 또한 장벽을.. 2025. 5. 10.
현대 생물학이 밝히는 생명의 본질-생명이란 무엇인가? ‘생명’은 단순하지 않다우리는 살아 있는 것과 죽은 것을 쉽게 구분할 수 있다고 생각합니다.하지만 과학은 이 단순한 질문 앞에서 오랫동안 고민해 왔습니다.세포 안에서 이루어지는 분자 반응, 스스로 복제하고 진화하는 능력, 외부 자극에 반응하는 민감성…이러한 특징들이 과연 생명을 정의할 수 있을까요?1. 생명의 최소 단위, 세포현대 생물학의 근간은 "세포 이론(cell theory)"입니다.모든 생명체는 세포로 구성되며, 세포는 생명의 기본 단위입니다.한 개의 세포로 이루어진 박테리아부터 수십 조 개의 세포로 구성된 인간에 이르기까지,생명체는 세포라는 구조를 기반으로 유지되고 있습니다.그러나 세포는 단지 생물학적 물질의 집합이 아닙니다.세포 내부에는 DNA, RNA, 단백질, 지질 등 다양한 분자가 정교한.. 2025. 5. 10.
경계에 선 존재를 둘러싼 과학의 시선-바이러스는 생명체인가? 살아 있는가, 아닌가?감기, 독감, 코로나19.우리가 일상에서 흔히 마주치는 바이러스는 분명한 "위협"이자, "전파되는 존재"입니다.하지만 과학자들은 여전히 이 존재에 대해 한 가지 질문을 놓고 치열한 논쟁을 벌이고 있습니다.“바이러스는 생명체인가?”이 질문은 단순히 학술적인 호기심을 넘어서, 생명 정의 자체를 재구성하게 만들었습니다.1. 생명의 정의에 맞지 않는 바이러스앞서 우리가 살펴본 생명의 7가지 조건을 다시 떠올려봅시다:세포로 이루어졌는가? ❌물질대사를 수행하는가? ❌에너지를 스스로 생성하는가? ❌자극에 반응하는가? △성장하거나 발달하는가? ❌스스로 번식하는가? ❌유전 정보를 통해 진화하는가? ✅이처럼 바이러스는 대부분의 생명 조건을 충족하지 못합니다.특히 스스로 복제하지 못한다는 점에서, 전통.. 2025. 5. 10.

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