생물과 환경과 생물의 구조

생물과 환경에 대하여

모든 생물은 비생물적 환경과 다른 생물에 의해 크게 의존한다. 생물은 물이나 양분 등 생존하는데 필요한 조건들이 있는 환경에서만 살 수 있다. 또 우리가 알고 있는 모든 생물은 일정한 온도 범위에서만 살 수 있다. 이런 이유로 생물은 생물권이라고 하는 지구 표면의 얇은 지역에 국한되어 산다. 

 

생물과 환경과의 관계를 연구하는 학문을 생태학이라고 한다. 지질구조, 기후, 토양 등은 비생물적 ㅘㄴ경을 구성하며, 같은 지역에 살고 있는 다른 생물은 생물적 환경을 구성한다.

 

비생물적 환경

해당 지역에서 살 수 있는 동식물의 종류를 결정한다. 보통 따뜻하고 물이 풍부한 지역에는 다양한 생물이 산다. 그러나 극한 환경에서는 특수하게 적응한 종만이 살 숭 ㅣㅆ다. 예를 들어 혹도간 추위를 견뎌야 하는 남극에는 펭귄 외에는 생물이 별로 없고, 수온이 85도씨에 달하는 뜨거운 온천에도 몇 종류의 조류와 세균만 있다.

 

생물적 환경

특정한 지역에 사는 같은 종의 생물 집단은 개체군을 형성한다. 또 그 지역에 사는 모든 동식물 개체군이 모여 군집을 형성한다. 궂ㄴ집을 형성하는 개체군은 여러 방식으로 연관되어 있는데, 가장 기본적인 관계는 다른 생물을 잡아먹음으로써 양분과 에너지를 얻은 것이다. 또 세균과 곰팡이는 다른 생물의 사체나 배설물에서 양분과 에너지를 얻는다. 다른 종류의 관계로는 경쟁, 기생, 공생 등이 있다. 

 

경쟁은 둘 또는 그 이상의 종이 먹이나 서식처 등 동일한 자원을 필요로 할 때 발생하는 관계이다. 경쟁은 다른 개체군에 속하는 개체들 사이에서도 일어날 수 있으며, 같은 개체군에 속하는 개체들 사이에서도 일어날 수 있다.

 

기생은 어떤 생물이 숙주라는 다른 새움ㄹ의 몸이나 몸 속에 붙어서 사는 것을 말한다. 예를 들어 촌충은 숙주의 장에서 소화된 양분을 흡수한다.

 

공생은 다른 개체군에 속하는 두 생물이 협력하여 서로 이익을 얻는 관계를 말한다. 가령 조류와 균류는 서로 결합하여 지의류라는 단위를 형성한다. 조류는 스스로 양분을 합성할 수 있지만 생장하려면 물이 필요하고, 균류는 물을 잘 흡수하지만 스스로 양분을 합성할 수 없다. 따라서 서로에게 필요한 것을 주고받으면서 살아간다.

 

 

생물의 구조

모든 생물은 세포로 구성되어 있다. 세균과 같이 단순한 생물은 한 개의 세포로 되어 있으나, 개나 사람처럼 복잡한 생물은 수조 개나 되는 세포로 이루어져 있다. 세균을 비롯한 여러 종류의 조류와 원생동물이 한 개의 세포로 일생을 보낸다. 그 중 일부는 군체를 형성하여 약하나마 유기적 관계를 맺기도 하지만 대부분의 동식물은 여러 종류의 세포로 구성되어 있다. 

 

가장 단순한 다세포 생물로 해면과 해파리가 있다. 해면은 어느 정도 전문화된 세포들을 가지고 있지만, 단세포생물의 군체와 흡사한 수준이다. 해면을 이루는 세포들을 분리시키면, 그 세포들은 금방 다시 모여서 새로운 개체를 형성한다. 해파리의 세포들은 조직화된 정도가 해면보다 다소 높으며, 잘 구별되는 조직을 가지고 있다. 고등동물은 여러가지 기관과 기관계가 있다.

 

세포

세포는 세포막 도는 원형질막이라고 하는 얇은 막으로 둘러싸여 있어서 주변 환경과 분리된다. 세균 등 일부 세포를 제외한 모든 세포는 핵과 세포질 두 부분으로 나뉜다. 핵은 핵막에 둘러싸여 세포질과 구분되며, 핵속에는 유전물질을 가진 염색체가 있어서 세포 활동을 조절한다. 세포질에는 단백질을 합성하거나 에너지를 생성하는 등의 특정 임무를 수행하는 세포기관이 있다.

 

세균과 남조류의 세포처럼 뚜렷이 구분되는 핵과 세포기관이 없는 세포를 원핵세포라고 한다. 원핵세포라는 말은 '핵이 분화되기 전의 세포'라는 뜻이다. 그 밖의 세포들을 진핵세포라고 하는데, 이 말은 '진정한 핵을 가진 세포'라는 뜻이다.

 

 

조직, 기관, 기관계

고등생물에서는 전문화된 세포들이 모여 더 크고 복잡한 구조를 이룬다. 먼저 비슷한 구조와 기능을 가진 세포들이 모여 조직을 이룬다. 동물의 조직에는 상피조직, 결합조직, 근육조직, 신경조직이 있으며, 식물의 조직에는 표피조직, 분열조직, 통도조직 등이 있다.

 

고등생물의 구조적, 기능적 기본 단위는 기관이다. 기관은 여러 조직들로 이루어져 있다. 동물의 기관에는 심장, 뇌, 간, 신장 등이 있으며, 식물의 기관에는 뿌리, 줄기, 잎, 꽃 등이 있다. 특히 고등동물에서는 작용이 비슷한 몇 개의 기관이 모여 특정한 기능을 수행하는데, 그러한 집단을 기관계라고 한다. 기관계에는 순환계, 소화계, 그리고 생식계 등이 있다.