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남호성 고려대 영어영문학과 교수
송진웅 서울대학교 물리교육과 교수 (한국과학교육학회장)
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김명환 서울대학교 수리과학부 교수
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김근배 전북대 과학학과 교수
오명숙 홍익대학교 신소재화공시스템공학부 교수
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반투명한 모시 날개에 붉은 빛 원형 무늬가 화려한 붉은점모시나비가 배 끝을 기린초에 대고 열심히 알을 낳고 있다. 지금 낳는 알이 다음 세대를 이끌 씨앗이므로 특별한 생존 전략으로 지켜야 한다. 우글거리는 수많은 포식자를 피해 알 속 애벌레(Pharate 1st Larva)로 천적을 피하는 특별한 생존 전략을 택한다. 다른 종류의 알보다 훨씬 두껍고 올록볼록해 더위는 물론이고 추위에도 견디는 탁월한 구조이면서 아무도 볼 수 없는 은밀한 곳이라 생각했는데 완벽은 없다. 귀신같이 막 낳은 알 냄새를 맡고 잽싸게 달려든 먼지같이 작은 알벌이 거...
플라스틱 쓰레기에 목 졸린 채 발견된 아기 바다사자나 인도네시아 해안에서 죽은 채 발견된 9.5ｍ 고래 뱃속에서 플라스틱 쓰레기가 쏟아져 나온 사진을 보고 충격을 받지 않을 사람은 없다. 거북이 콧속 깊숙이 박혀 있던 플라스틱 빨대와 자신의 새끼에게 플라스틱 조각을 먹이로 알고 물어다 주는 바다 새인 알바트로스의 행동을 보고 어찌 경악하지 않을 수 있나? 인류가 만들어낸 화학물질 중 가장 히트한 상품인 플라스틱을 바다도 더 이상 받아들이지 못하고 있다. 한 철 지나면 그나마 버틸 수 있는 꽃가루 알레르기나 바람 따라 날아가 버리...
개나리, 진달래 그리고 축제의 단골 메뉴인 벚꽃까지. 한꺼번에 시샘이라도 하듯 피워내는 노랑, 붉은 연분홍의 꽃과 찔레꽃, 보리수의 은은한 향기를 생각하면 봄은 가장 아름다운 계절이다. 그러나 봄 향기와 꽃을 기다리며 설레던 기분을 눈처럼 날리는 꽃가루가 봄을 가장 견디기 힘든 시절로 만들어버렸다. 아름답고 화려한 봄의 꽃이 때때로 천덕꾸러기로 천대 받는 이유는 몇 종의 식물이 퍼뜨리는 꽃가루 알레르기 때문이다. 동물의 짝짓기처럼 식물도 암술, 수술이 만나 수정을 해야만 씨를 맺을 수 있다. 자기 뜻대로 알맞은 환경, 짝을 찾아...
길이 1cm도 되지 않는 아주 작은 몸집이지만 2년여간 온 나라를 들썩이며 많은 사람들의 신경을 건드렸던, 그리고 올해도 또 난리법석을 부릴 붉은불개미. 물리면 온 몸을 두드러기로 붉게 타오르게 할 것 같은, 정말로 핫(hot)해서 사람들을 공포로 몰아넣고 두려움에 떨게 하는 존재로 떠올랐다. 이런 붉은불개미를 포함한 모든 개미 종류는 전 세계 어디에나 있는 생태계 내 최강자다. 인간처럼 서로 의사소통을 하며 구성원들 간에 협동을 하고 환경 변화에 따라 신속하게 대처할 수 있는 사회성 곤충으로 땅 속부터 썩은 나무, 돌 틈까지 어떠한 ...
3억5000만 년 전부터 지구의 주인공으로 살아온 곤충은 사는 곳을 까다롭게 따지지 않는 편이다. 다른 동물에서는 볼 수 없는 유일하고 특별한 기관인 날개 덕분에 이동이 가능하기 때문이다. 천적이 많아지거나 먹이가 부족한 불리한 환경이 되면 얼음으로 뒤덮인 북극과 밀림이 우거진 아마존, 찜통더위의 사막까지 이동해 극한의 적대적인 환경을 극복하고 서식지로 빠르게 삼는다. 날개로 빠르게 이동하고, 짧은 시간 내에 적응하고, 시간이 부족하면 휴면을 통해서 생체 리듬을 조절하며 번식을 하는 강인한 생명체라는 진면목을 보여준다. 붉은점...
지구상에서 최초로 하늘을 날았던 동물은 곤충이다. 하늘을 나는 일은 먹이를 발견하고 짝을 찾아 번식을 하고 새로운 서식처를 발견하거나 천적을 따돌리는데 더 없이 좋은 방법이다. 이러한 비행 능력 때문에 곤충은 3억5000만 년 전부터 지금까지 지구 생태계의 가장 번성한 생물군으로 성공 신화를 이루고 있다. 먹을거리를 찾느라 으르렁거리고, 영토 전쟁을 치열하게 치르는 땅위의 파충류와 포유류를 밑으로 내려다보는 곤충은 얼마나 여유만만하고 성공적인가. 다리가 날개로 변형된 새나 박쥐같은 동물과 곤충의 날개는 다르다. 곤충 날개는 ...
3억5000만년 전 거대한 쇠뜨기, 석송이나 고사리로 대표되는 양치식물로 숲이 커지고 울창해졌다. 그러나 식물이 죽은 후에 이들을 소화하고 분해시킬 분해자가 없다보니 식물이 그대로 쌓여 현세의 인간들에게 천연가스, 석유나 석탄 같은 풍부한 지하자원을 남겨 준 석탄기. 그 석탄기에 놀라운 일이 벌어졌다. 빙하기가 계속 되면서 평균 기온이 이전보다 훨씬 낮았던 석탄기에 변온동물인 곤충은 원활한 대사 활동을 위해 어떻게든 햇빛을 찾아야 했다. 게다가 먹이를 구하기는 더 어려워졌다. 석탄기 시대 대세를 이루던 양치식물의 포자는 영양...
당뇨에, 고혈압에, 최근에는 허리 디스크까지 온갖 병을 달고 다녀 ‘종합병원’으로 불리지만 늘 시간이 부족해 진짜 병원은 제 때 들르지 못했다. 깊은 산중에 연구소가 있으니 들고 나는 일 자체가 복잡할 뿐만 아니라 아직은 괜찮을 것이란 막연한 자신감도 있었다. 작년 연말 동네 병원 의사가 당뇨, 고혈압이 약으로도 전혀 잡히지 않으니 운동밖에는 방법이 없다며, 운동하지 않으면 죽을 것이란 경고를 내게 했다. 죽는다는데 맘 편히 있을 수는 없어 수영을 시작했다. 물속으로 들어가니 숨이 막혀 몇 분을 버티지 못하고 허우적거...
인간을 포함한 척추동물과 곤충은 발생, 성장 등 생리적으로 많이 다르지만 가장 확실한 차이점은 산소를 세포 안으로 들이고 이산화탄소를 세포 밖으로 내보내는, 호흡 방법일 것이다. 숨 쉬는 일을 통해 살아있는 세포에게 산소를 공급하여 영양소를 만들고 대사 물질인 이산화탄소와 노폐물은 배출되어야 생명이 유지된다. 풍부한 산소를 몸의 각 조직에 보내면 조직의 미토콘드리아에서 산소 호흡으로 에너지를 만들고 대사 작용 중에 발생 된 이산화탄소와 찌꺼기가 남는데 이들을 잘 내 보내야 한다. 잘 먹고 잘 싸면 건강하다는 이야기와 다르지...
외부 환경이 바뀌면 생물들은 적응해야 살 수 있다. 여러 가지 환경 변화에 대응하여 몸의 기능을 일정하게 유지하지 못하면 생명체는 병이 생기거나 죽게 된다. 스스로 알아서 외부환경에 적응하여 생리적으로 균형을 맞추는 메커니즘을 항상성(恒常性)이라 하는데 체온 조절이 좋은 예다. 따뜻한 곳에 있다가 갑작스럽게 추위에 노출되면 몸이 경련을 일으키며 열을 발생시켜 잠깐은 체온 조절을 할 수 있지만, 동토의 기운이 응축된 몇 개 월 간의 추운 겨울에는 오랜 기간 외부의 추위를 막아 줄 지속적인 보호막이 필요하다. 일정한 체온을 유지해...
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