[PSAT 기출] 2021 5급 언어논리 가책형 10번 해설 – A식물 당액 광합성 산물 종자 생산 B곤충 추론 문제

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2 문제
3 문제 해설
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개요

다음은 2021년 국가공무원 5급 언어논리영역 가책형 10번 문제 해설이다.

문제

문 10. 다음 글에 비추어 볼 때, <실험>에서 추론한 것으로 적절한 것만을 <보기>에서 모두 고르면?

A식물은 머리카락 모양의 털을 잎 표피에서 생산한다. 어떤 A식물은 털에서 당액을 분비하여 잎이 끈적하다. 반면 다른 A식물의 잎은 털의 모양은 비슷하지만 당액이 분비되지 않으므로 매끄럽다. 만약 자연에서 두 표현형이 같은 장점을 갖고 있다면 끈적한 A식물과 매끄러운 A식물은 1:1의 비율로 나타나야 한다. 하지만 A식물의 잎을 갉아먹는 B곤충이 있는 환경에서는 끈적한 식물과 매끄러운 식물이 1:1로 발견되는 반면, B곤충이 없는 환경에서는 끈적한 식물보다 매끄러운 식물이 더 많이 발견된다. 끈적한 식물은 종자 생산에 사용해야 할 광합성 산물의 일정량을 끈적한 당액의 분비에 소모한다. B곤충이 잎을 갉아먹으면 A식물의 광합성 산물의 생산량이 줄어든다. A식물이 만들어 내는 종자의 수는 광합성 산물의 양에 비례한다. 한 표현형이 다른 표현형보다 종자를 많이 생산하면 그 표현형을 가진 개체가 더 많이 나타난다.

<실 험>

B곤충으로부터 보호되는 환경에서 끈적한 A식물과 매끄러운 A식물을, 종자를 생산할 수 있을 만큼 성장시킨다. 그렇게 기른 두 종류의 A식물을 각각 절반씩 나누어, 절반은 B곤충의 침입을 허용하는 환경에, 나머지 절반은 B곤충을 차단하는 환경에 두었다. B곤충이 침입하는 조건에서 매끄러운 개체는 끈적한 개체보다 잎이 더 많이 갉아먹혔다. 매끄러운 개체와 끈적한 개체가 생산한 종자의 수 사이에 의미 있는 차이는 나타나지 않았다. 한편 B곤충이 없는 조건에서는 끈적한 개체가 매끄러운 개체보다 종자를 45% 더 적게 생산했다.

<보 기>

ㄱ. B곤충이 없는 환경에 비해 B곤충이 있는 환경에서, 매끄러운 식물의 종자 수가 감소한 정도는 끈적한 식물의 종자 수가 감소한 정도보다 컸다.

ㄴ. B곤충이 있는 환경에서 매끄러운 식물이 생산하는 광합성 산물은, B곤충이 없는 환경에서 매끄러운 식물이 생산하는 광합성 산물보다 양이 더 많았다.

ㄷ. B곤충이 있는 환경에서, 끈적한 식물이 매끄러운 식물보다 종자 생산에 소모한 광합성 산물의 양이 더 많았다.

① ㄱ

② ㄴ

③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ

⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

출처: 사이버국가고시센터

문제 해설

ㄱ. B곤충이 없는 환경에 비해 B곤충이 있는 환경에서, 매끄러운 식물의 종자 수가 감소한 정도는 끈적한 식물의 종자 수가 감소한 정도보다 컸다.

B곤충이 없는 환경에서, 끈적한 A식물이 매끄러운 A식물보다 종자를 더 적게 생산한다. 끈적한 A식물은 종자 생산에 사용해야 할 광합성 산물의 일정량을 끈적한 당액의 분비에 소모한다. 종자의 수는 광합성 산물의 양에 비례하기 때문에 끈적한 A식물의 광합성 산물 중 일정량이 종자 생산 대신 끈적한 당액의 분비에 소비된다.

반면 B곤충이 있는 환경에서, 생산된 종자의 수는 끈적한 A식물과 매끄러운 A식물 사이에 의미 있는 차이는 나타나지 않았다. B곤충이 잎을 갉아먹으면 A식물의 광합성 산물의 생산량이 줄어든다. B곤충이 매끄러운 A식물을 끈적한 A식물보다 잎을 더 갉아먹었기 때문에, 그에 따라 매끄러운 A식물의 광합성 산물의 생산량이 줄어들게 되고, 끈적한 당액의 분비 소모에 광합성 산물을 소모하는 끈적한 A식물과 비슷한 종자의 수를 생산한 것이다.

B곤충이 없는 환경에서, 끈적한 A식물이 매끄러운 A식물보다 종자를 45% 더 적게 생산했다고 했으므로, 매끄러운 A식물은 끈적한 A식물의 약 \(\dfrac{\text{1}}{\text{100%-45%}}\) ≒ 1.81배의 종자를 생산했다. 즉 생산된 두 식물의 종자의 수 비율은 거의 1:2이다.

그런데 B곤충이 있는 환경에서는, 끈적한 A식물과 매끄러운 A식물가 생산한 종자의 수 사이에 의미 있는 차이가 없었다고 했으므로 생산된 두 식물의 종자의 수 비율은 거의 1:1이다.

따라서 B곤충이 없는 환경에 비해 B곤충이 있는 환경에서, 매끄러운 식물의 종자 수가 감소한 정도는 끈적한 식물의 종자 수가 감소한 정도보다 컸다.

보기의 내용은 옳다.

B곤충이 있는 환경에서 B곤충은 매끄러운 A식물을 끈적한 A식물보다 잎을 더 갉아먹었다. B곤충이 잎을 갉아먹으면 A식물의 광합성 산물의 생산량이 줄어든다. 종자의 수는 광합성 산물의 양에 비례하기 때문에, 매끄러운 A식물이 B곤충이 없는 환경보다 B곤충이 있는 환경에서 생산한 종자의 수가 감소했다.

반면 B곤충이 없는 환경에서는 매끄러운 A식물이 끈적한 A식물의 약 1.81배의 종자를 생산했다. B곤충이 잎을 갉아먹지 않아 매끄러운 A식물의 광합성 산물의 생산량이 많았기 때문이다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

ㄷ. B곤충이 있는 환경에서, 끈적한 식물이 매끄러운 식물보다 종자 생산에 소모한 광합성 산물의 양이 더 많았다.

A식물이 만들어 내는 종자의 수는 광합성 산물의 양에 비례한다.

B곤충이 있는 환경에서, 매끄러운 A식물과 끈적한 A식물이 생산한 종자의 수 사이에 의미 있는 차이는 나타나지 않았다고 했으므로, 생산된 광합성 산물의 양 역시 의미 있는 차이가 나타나지 않았을 것이다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

정답은 ①번이다.

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