서울대 2000학년도 수시 지필고사 (약대)

[바이칼]

서울대 2000학년도 수시 지필고사 (약대)

[문제 1] 아래 제시문은 과학적 연구에 있어서 중요한 단계인 ‘가설의 설정’과 실험을 통한 ‘가설의 검증’을 보여주는 한 예이다.

(1) 이 글에 나타난 과학적 가설과 그 검증을 위한 실험적 방법을 분석정리하고,제시된실험을 토대로 가설 검증 과정의 타당성을 논하라.

(2) 만일 이 실험의 결과에서 가설이 충분히 검증되었다고 판단된다면, 여기에 제시된 실험 방법과는 다른 새로운 방법을 제안하라. 반대로 여기에 제시된 실험 방법이 가설을 검증하기에 불충분하다면, 그 점을 지적하고 이 실험을 보완할 수 있는 다른 방법을 제시하라.

사람들은 개미가 냄새를 맡아 길을 찾는다고 말하고 있습니다. 쉴새없이 움직이는 더듬이로 냄새를 맡는다고 믿는 것입니다. 그러나 나는 개미의 더듬이에 냄새 맡는 기능이 있다는 생각에 쉽사리 동의할 수가 없었습니다. 또 어떤 사람은 개미가 개미산과 같은 것을 길에 남겨 두었다가 나중에 그 냄새를 맡고 길을 찾는다고 말했지만, 그것도 믿기에는 너무 근거가 없었습니다.

마침내 나는 실험을 해 보기로 결심했습니다. 그러나 항상 시간에 쫓기는 내가 병정개미의 행군을 지켜보기 위해 며칠씩이나 시간을 낼 수는 없었습니다. 나는 손녀 루시에게 나의 계획을 말해주고 그 일을 부탁했습니다. 루시는 흥미를 느꼈는지 기꺼이 나를 돕겠다고 했습니다. 나의 조수가 된 루시는 며칠 동안 정원을 돌아다니며 병정개미의 행진을 지켜 보았습니다.

어느 날, 서재에서 글을 쓰고 있는 나를 루시가 큰 소리로 불렀습니다.

“할아버지, 지금 병정개미가 곰개미의 집을 습격하고 있어요. 빨리 나오세요!”

나는 정원으로 달려나가 루시에게 물었습니다.

“병정개미가 지나간 길을 기억할 수 있겠니?”

“예, 잘 알고 있어요. 표시를 해두었으니까요.”

“그래? 참 잘했구나. 그런데 어떻게 표시를 했을까?”

“병정개미가 지나간 길에 돌을 얹어 놓았어요.”

영리한 나의 조수는 병정개미가 제 집에서 나오자마자 미리 준비한 흰 돌을 가지고 뒤를 따르며 표시해 두었던 것입니다. 이윽고 병정개미들은 전투를 끝내고 루시가 표시해 놓은 흰 돌을 따라서 돌아오기 시작했습니다. 개미집까지의 거리는 1백 미터 가량 되었습니다. 그 정도면 내가 마음먹고 있던 실험을 해 볼 시간은 충분했습니다. 나는 루시에게 비를 가져오게 해서 개미가 지나간 길을 쓸어내고 그 위에 새 흙을 깔아놓았습니다. 만약 많은 사람들이 믿고 있는 것처럼 개미가 냄새를 맡아 길을 찾는다면, 이제 병정개미는 길을 잃고 헤매게 될 것입니다.

나는 1백 미터나 되는 길을 모두 쓸어내지는 않았습니다. 4미터 간격으로 군데군데 길을 끊어 놓았습니다. 제각기 애벌레를 물고 집으로 돌아가던 병정개미들은 내가 끊어 놓은 첫 토막길에 도착했습니다. 선두에 섰던 개미가 당황하여 어쩔 줄을 몰라했습니다. 뒷걸음질을 쳤다가 옆으로 나가 보기도 하고 다시 제길로 와서는 쩔쩔맸습니다. 선두가 갈 길을 찾지 못하고 헤매는 사이에 뒤에 따라오던 개미들이 밀어닥쳐 길이 끊긴 일대는 대혼잡을 이루었습니다.

한참 동안 우왕좌왕하던 선두개미는 용감하게 내가 새로 깔아놓은 흙 위로 올라갔습니다. 행렬은 다시 질서 있게 한 줄로 연결되었습니다. 병정개미들은 토막길이 나올 때마다 이와 똑같은 혼잡을 이루었지만, 결국 어려운 고비를 극복하고 루시가 표시해 놓은 흰 돌을 따라 제 집으로 돌아갔습니다.

- 앙리 파브르, ‘파브르 곤충기’에서 발췌

※ 유의사항
① 제목을 쓰지 말 것.
② 자신의 신원을 드러내는 표현을 쓰지 말 것.
③ 한 편의 완결된 글로 쓸 것.
④ 어문 규정과 원고지 작성법에 따를 것.
⑤ 800자 내외(띄어쓰기 포함, ±100)로 쓸 것.
⑥ 답안은 연필 이외의 흑, 청색 필기구로 작성하시오.
⑦ 시간 : 60분

[문제 2] 생물체의 항상성 유지에 관한 제시문을 참조하여 아래 질문에 답하라.

1. 온혈동물의 경우 체온을 일정한 범위 내로 유지하는 것이 매우 중요하다. 그 이유를 생체 내 대사과정을 조절하는 효소작용과 연관시켜 설명하라.

2. 온혈동물의 경우 일반적으로 큰 동물에 비하여 작은 동물의 대사과정이 더 활발하다(단위 체중당 발생하는 열량이 많다). 그 이유를 설명하라.

3. 온혈동물의 장점과 단점을 생태학적인 면에서 논하고, 단점을 극복하기 위해 진화된 생물학적 형질의 예를 들어 보라.

생물체는 생체 내의 여러 환경을 생존에 유리한 조건으로 항상 일정하게 유지하려는 경향(항상성)을 가지고 있다. 주변의 환경 변화에 저항하여 생체 내의 환경을 일정하게 유지시키려는 항상성은 생물과 무생물을 구별하는 주요 특성 중의 하나이다. 항상성의 유지에는 에너지가 필요하므로 생물체는 대사과정에서 나오는 에너지의 많은 부분을 항상성 유지에 사용하고 있다. 에너지 소모에도 불구하고 생물체가 항상성을 유지하는 것은 항상성이 그 생물체에 이익을 주기 때문이라고 할 수 있다. 이런 예 중의 하나가 온혈동물에서 체온을 일정한 범위 내로 유지하는 것이다. 그러나 항상성 유지는 생물체에 제약적인 요소로도 작용하여 그 생물체의 물리적인 형태와 생태학적 적응능력에 제한을 주기도 한다.

내 계획에 불합리한 데가 있다면, 친척들이나 친구들이 나를 비난하는 것이 당연하다. 그러나 그렇지 않은 것이 아닌가. 이상주의는 냉철해야 된다. 미개척의 길을 걸어간다는 것은 하나의 모험이다. 그리고 그 모험은 특수한 경우에만 어떤 의미를 가질 것이며 그런 경우에만 성공할 수 있을 것이다. 나는 이 사실을 잘 알고 있었다. 그러나 나는 오랫동안 여러 모로 생각해 보았다. 그렇기 때문에, 내 경우에 그 모험은 정당한 것이라고 말할 수 있다. 게다가 나는 건강, 안정된 신경, 정력, 상식, 지구력, 분별력, 무욕(無慾), 그리고 이상의 길을 가는 데 필요한 다른 여러 가지 요소를 소유하고 있었다. 그 뿐만 아니라 설령 내 계획이 실패한다 하더라도 그 결과를 견뎌낼 수 있는 마음의 준비도 되어 있었다.

※ 유의사항
① 제목을 쓰지 말 것.
② 자신의 신원을 드러내는 표현을 쓰지 말 것.
③ 한 편의 완결된 글로 쓸 것.
④ 어문 규정과 원고지 작성법에 따를 것.
⑤ 900자 이내로 쓸 것.
⑥ 답안은 연필 이외의 흑색, 청색 필기구로 작성하시오.
⑦ 시간 : 60분