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GN⁺: 생물학적 기적 - 우드 프로그

 (nps.gov)
1P by neo 15일전 | favorite | 댓글 1개

  • 생물학적 기적: 나무개구리

    • 나무개구리는 겨울철에 동면하면서 신체가 얼어붙는 독특한 생존 전략을 가짐
    • 알래스카와 캐나다의 북부 숲에서 극한의 추위를 견디며 생존함
    • 대부분의 개구리는 물속에서 동면하지만, 나무개구리는 숲 바닥의 낙엽 속에서 동면함
    • 이 전략 덕분에 봄에 빠르게 활동을 시작할 수 있으며, 작은 연못이나 녹은 물 웅덩이에서 번식 가능

  • 동면 중의 생리적 변화

    • 겨울이 시작되면 나무개구리의 복강과 내부 장기가 얼음으로 채워짐
    • 간에서 생성된 포도당이 세포 내로 유입되어 세포가 얼지 않도록 보호함
    • 세포 외부에는 얼음이 형성되지만, 내부는 얼지 않도록 하여 치명적인 손상을 피함
    • 동면 중에는 근육 움직임, 심장 박동, 호흡이 멈추며, 봄에 내부부터 서서히 해동됨

  • 인간과의 연관성

    • 나무개구리의 혈당 조절 능력은 당뇨병 관리에 대한 통찰력을 제공할 수 있음
    • 동결 및 해동 시 손상 없이 장기를 보존하는 방법을 연구하는 데 도움을 줄 수 있음
    • 혈액 순환을 중단하고 다시 시작할 수 있는 능력은 심장마비나 뇌졸중 후 치료에 유용할 수 있음
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neo 15일전  [-]
Hacker News 의견

  • "Winter World"라는 책은 동물들이 추운 겨울을 어떻게 생존하는지를 다루고 있으며, Bernd Heinrich라는 생물학자가 쓴 흥미로운 책임

    • 책에서는 다람쥐가 겨울을 나는 방법을 설명하며, 기본 원리에 대해 재미있게 설명함
    • 예를 들어, 다람쥐가 체온을 유지하기 위해 필요한 칼로리와 소나무 열매의 칼로리를 계산하여 몇 개를 먹어야 하는지를 설명함

  • 나무 개구리의 심장이 겨울 동안 얼어붙었다가 다시 뛰기 시작하는 메커니즘은 아직 이해되지 않음

    • 개구리가 얼어붙어 심장 박동이나 뇌 활동이 없는 상태에서 녹으면 다시 살아나는 것이 가장 흥미로운 부분임
    • 어떤 메커니즘이 작용하는지 상상하기 어려움

  • 나무 개구리는 겨울 동안 여러 번 얼고 녹는 과정을 겪을 수 있으며, 체내 물의 65% 이하가 얼어야 생존 가능함

    • 관련 정보는 위키피디아에서 확인 가능함

  • 개구리를 얼렸다가 수 세기 후에 녹이는 것이 가능한지 궁금함

    • 개구리가 기억을 형성하고 얼고 녹는 과정 후에도 기억을 유지할 수 있는지 궁금함

  • 나무 개구리는 3-5년 정도 살며, 최대 5번의 얼고 녹는 과정을 겪을 수 있음

    • 이러한 과정에서 세포 손상이 얼마나 축적되는지, 그리고 짧은 수명으로 인해 이를 얼마나 견딜 수 있는지 궁금함
    • 복잡한 생명체는 재생 능력을 희생하는 경향이 있음

  • 수생 거북은 다른 동면 전략을 사용함

    • 공기를 호흡하지만 얼음 아래에 갇힐 수 있어 대사율을 낮추고 물에서 산소를 흡수하는 등의 적응을 함
    • 관련 정보는 PBS와 Wildlife in Winter에서 확인 가능함

  • 얼어붙는 것은 감염성 미생물을 죽이거나 느리게 하여 생명 연장에 도움이 될 수 있음

    • 개구리는 추워지면 잎 아래로 들어가 얼어붙고, 8개월 후 녹으면 배고프고 번식 욕구가 생김

  • 기사에는 개구리 사진이 없으며, 녹은 개구리와 얼어붙은 개구리의 사진은 Shaker Lakes에서 볼 수 있음

  • 진화적으로 양서류는 포유류보다 단순하며, 크기가 작고 수명이 짧음

    • 낮은 온도 때문에 고급 당화 최종 산물 문제를 덜 겪음
    • 다른 얼음 생존 전략으로는 항동결 단백질이 있으며, 이는 전나무와 북극 어류에서 발견됨

  • 해동 단계에서 막 전위가 어떻게 유지되거나 재구성되는지 이해하기 어려움

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