석송류의 특별한 ‘CAM 광합성’3차 대멸종 전후 평균기온 40도밤에 CO₂를 유기산 형태로 저장낮에 기공 닫고 CO₂활용 광합성수분 손실 획기적으로 줄여 생존 지구 탄생 이후 지금까지 5번의 대멸종이 있었다. 1차 고생대 오르도비스기 대멸종, 2차는 고생대 데본기 후기 대멸종, 3차는 페름기 대멸종, 4차는 중생대 트라이아스기 대멸종, 5차 백악기 대멸종이다. 많은 사람이 대멸종하면 떠올리는 것은 소행성 충돌로 공룡들이 순식간에 사라진 5차 대멸종이다. 그러나 최악의 대멸종은 전체 생물종의 최대 96%가 사라진 3차였다. 사상 최악의 대멸종에도 분명히 살아남은 생물종이 있다. 그 비결은 뭘까. 영국 리즈대, 버밍엄대, 브리스톨대, 노팅엄대, 중국 지질대, 티베트고원 연구소, 미국 캘리포니아 데이비스대(UC 데이비스) 공동 연구팀은 2억 5200만 년 전 발생한 제3차 대멸종에 살아남은 식물을 분석해 본 결과 특수한 광합성 방식 덕분이라고 22일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 생태·진화학’ 4월 21일 자에 실렸다. 3차 대멸종의 방아쇠를 당긴 것은 대규모 화산 폭발이었다. 현재의 시베리아 지역에서 발생한 화산활동은 대기 중 이산화탄소 농도를 급격하게 끌어올렸고 지구 온난화, 해양 산소 고갈과 산성화가 연쇄적으로 발생해 웬만한 생물들은 살 수 없는 환경이 됐다. 동물뿐만 아니라 식물도 대형종들은 소멸하고 단순한 식물 군락이 살아남아 빈자리를 채웠다. 대표적인 것이 석송류다. 소형 원시 식물인 석송류는 대멸종 직후의 중생대의 초기 트라이아스기(2억 5100만~2억 4600만 년 전) 생태계를 지배했다. 연구팀은 중국 남서부에서 발굴한 석송류 화석 285점과 이전 연구들에 활용된 화석 200점의 형태와 탄소동위원소 신호를 분석했다. 그 결과, 이 고대 식물들은 같은 지층에서 발견된 다른 식물 화석에 비해 탄소-13 비율이 상대적으로 높은 것으로 확인됐다. 이는 ‘크라슐라산 대사’라고 불리는 CAM 광합성이 활성화될 때 나타나는 특징이다. 일반적인 식물은 낮 동안 기공을 열어 이산화탄소를 흡수하지만 이 과정에서 수분도 증산되기 때문에 극한의 고온·건조 환경에서 살아남기 어렵다. 그러나 CAM 광합성 식물은 기온이 떨어지는 밤에 기공을 열어 이산화탄소를 유기산 형태로 저장한 다음 낮에는 기공을 닫고 저장해 둔 이산화탄소를 이용해 광합성을 진행한다. 그 덕분에 수분 손실을 획기적으로 줄이면서도 광합성 효율은 유지할 수 있다는 장점이 있다. 선인장, 파인애플, 돌나물과 식물 등이 대표적인 CAM 식물이다. 연구팀은 3차 대멸종 전후 기후 시뮬레이션을 한 결과 당시 일(日) 최고기온은 1년 내내 평균 40도를 넘었으며, 일부 지역은 65도까지 오른 것으로 나타났다. CAM 광합성 능력이 없는 식물은 살아남을 수 없는 환경이었다. 연구팀은 이번 연구가 단순히 고생물학 성과에 그치지 않는다고 지적했다. 대기 중 이산화탄소 농도 급증과 그에 따른 온난화라는 조건이 3차 대멸종 당시와 현재가 놀랍도록 닮아 있기 때문이다. 연구를 이끈 젠 슈 영국 리즈대 교수(고식물학)는 “CAM 광합성이 극한 환경에서 반복적으로 진화해 온 ‘생존 전략’이라는 점은 미래의 기후 시나리오에서 어떤 식물이 살아남을 수 있는지를 예측할 때 중요한 단서가 될 것”이라고 설명했다.

포유류의 특징은 글자 그대로 젖을 먹인다는 것이다. 털이 있고 온혈성이며 대부분 알이 아닌 새끼를 출산한다는 점도 중요한 특징이다. 하지만 포유류가 처음부터 그랬던 것은 아니다. 유대류와 태반 포유류가 등장하기 전 수억 년 전 포유류의 초기 조상들은 모두 알을 낳았다. 젖을 먹인 것 역시 화석으로 남기 어려워 정확한 시기를 알기 힘드나 처음부터 등장한 특징은 아니었을 것이다. 포유류 진화의 의문을 풀기 위해 과학자들은 초기 포유류의 알 화석을 찾기 위해 노력해왔다. 최근 국제 연구팀은 지금까지 발견된 것 가운데 가장 오래된 2억 5000만 년 전 알 화석에서 중요한 단서를 발견했다. 남아프리카공화국 비트바테르스란트 대학교 진화 연구소의 줄리앙 베누아 교수와 제니퍼 보타 교수, 프랑스 유럽 싱크로트론 연구소(ESRF)의 빈센트 페르난데스 박사가 이끄는 연구팀은 2008년 보타 교수가 발견한 알 화석을 첨단 기술로 조사했다. 이 알 화석은 2억 5000만 년 전 것으로 당시 육지를 지배했던 동물인 리스트로사우루스(Lystrosaurus)의 알 화석이다. 리스트로사우루스는 포유류의 오랜 조상인 단궁류의 일종으로 페름기 말 대멸종에서 살아남은 후 중생대 첫 번째 시기인 트라이아스기 초기 생태계를 지배했던 동물이다. 대멸종으로 대부분의 생물이 멸종한 시기에 살아남아 번성한 이유는 아직도 미스터리로 남아 있다. 과학자들은 알 화석 내부에는 웅크린 리스트로사우루스의 온전한 배아가 들어 있을 것으로 생각했지만, 당시에는 파괴하지 않고 내부를 들여다볼 방법이 없어 최근까지 자세히 연구되지 못했다. 하지만 유럽 싱크로트론 연구소의 강력한 싱크로트론 X선 CT 스캔 기술 덕분에 연구팀은 화석을 파괴하지 않고 내부를 자세히 분석할 수 있었다. 연구 결과 리스트로사우루스는 몸집에 비해 상당히 큰 알을 낳았으며, 알 안에는 상당히 발달한 상태의 배아가 들어 있었다. 알이 큰 만큼 저장된 영양분이 많아 많이 자란 상태에서 부화했다는 점을 보여주는 증거다. 알의 숫자는 줄지만 대신 하나에 많은 투자를 해서 생존 확률을 높이는 전략이다. 이러한 번식 전략은 페름기 말 대멸종 직후의 극한 환경에서 큰 생존 이점을 제공했을 것으로 보인다. 당시 지구는 건조하고 척박한 사막 같은 환경이었는데, 큰 알은 건조에 대한 저항력이 강하고 부화한 새끼도 어느 정도 성장한 상태로 세상에 나와 생존 확률을 높일 수 있었다. 페름기 말 대멸종에서 많은 생물이 멸종했는데, 리스트로사우루스가 살아남아 생태계를 장악한 이유는 아직도 완전히 풀리지 않는 미스터리 중 하나다. 하지만 자주 거론되는 이유 중 하나는 새끼를 잘 보살피고 어느 정도 클 때까지 키우는 포유류의 특징이다. 자식에 많은 투자를 하는 포유류의 전략이 두 번의 대멸종에서 살아남은 비결이었을지 모른다.

6600만 년 전 거대 소행성 혹은 혜성 충돌은 공룡 시대의 종말을 알렸다. 수많은 중생대 생물이 멸종한 후 살아남은 소수의 포유류는 급격히 진화해 새로운 시대인 신생대를 열었다. 이런 유명한 소행성 충돌 사례 때문에 거대 소행성 충돌은 대멸종과 연결해 생각되는 경우가 대부분이다. 하지만 과학자들은 지구 초기에 생명 탄생에 소행성과 혜성 충돌이 큰 역할을 했다고 보고 있다. 지구 생명체에 필요한 각종 유기물과 물을 공급하는 주된 경로였기 때문이다. 여기에 더해 미국 럿거스 대학의 셰아 친퀘마니(Shea M. Cinquemani)와 동료들은 이것과 전혀 다른 방식으로 거대 소행성 충돌이 지구 생명체 탄생을 도왔을 가능성을 제기했다. 바로 열수분출공이다. 해저 깊은 곳에서 발견되는 열수분출공(hydrothermal vent)은 뜨거운 물과 광물이 분출되는 극한 환경이지만, 아이러니하게도 생명으로 가득한 공간이다. 화산활동으로 가열된 물이 지각 틈을 통해 솟아오르며 다양한 광물을 공급하고, 이를 에너지원으로 삼는 미생물들이 독립적인 생태계를 구축한다. 햇빛이 전혀 닿지 않는 이곳에서는 광합성이 아닌 화학합성(chemosynthesis)을 기반으로 한 생태계가 형성된다. 이러한 특성 때문에 열수분출공은 오랫동안 생명 기원의 유력한 후보 환경으로 주목받아 왔다. 초기 지구에서 태양빛이 아닌 화학 에너지를 기반으로 한 생명 탄생이 가능했을 것이라는 가설과 맞닿아 있기 때문이다. 더 나아가, 얼음 아래 바다를 가진 것으로 알려진 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스에서도 유사한 환경이 존재할 가능성이 제기되며, 외계 생명 탐사의 핵심 목표로 떠오르고 있다. 연구팀은 초기 지구에서 빈번하게 일어난 소행성 충돌이 이러한 열수 시스템을 생성하고 장기간 유지하는 데 중요한 역할을 했을 것으로 보고 연구를 진행했다. 다만 이 시기 충돌 크레이터는 남아 있지 않기 때문에 연구팀은 지구에 남아 있는 대표적인 충돌 구조 세 곳을 분석했다. 가장 대표적인 사례는 멕시코 유카탄반도 아래에 위치한 칙술루브 크레이터로, 약 6600만 년 전 형성된 이 구조는 공룡 대멸종과 관련된 것으로 잘 알려져 있다. 연구에 따르면 이 충돌 이후 해당 지역에는 상당 기간 지속된 열수 시스템이 존재했던 것으로 보인다. 연구팀은 캐나다 북극의 호턴 충돌 구조(약 2300만~3900만 년 전 형성으로 추정)와 인도의 로나르 호수(약 5만 년 전 형성)에서도 비슷한 일이 일어났다는 증거를 확보했다. 특히 로나르 호수는 현재까지 물이 남아 있어 충돌 이후 열수 시스템의 진화 과정을 연구할 수 있는 중요한 자연 실험실로 평가된다. 사실 현재 지구에 있는 열수분출공은 일반적으로 해저 판 경계, 특히 중앙 해령에서 활발히 형성되지만, 판 구조가 충분히 발달하지 않았던 초기 지구에서는 다른 메커니즘이 필요했을 가능성이 있다. 예를 들어 지구 역사 초기에 활발했던 대형 소행성 충돌이 그 역할을 대신했을 수 있다. 큰 소행성 충돌이 발생하면 지각에 깊은 균열이 생기고, 이 틈을 통해 바닷물이나 지하수가 침투한다. 동시에 충돌로 인해 생성된 막대한 열이 지하에 남아 물을 가열하고, 다시 상승시키면서 충돌 유도 열수 순환(impact-generated hydrothermal system)을 형성한다. 연구 결과에 따르면 이러한 시스템은 수만 년에서 길게는 수백만 년까지 지속될 수 있다. 연구팀은 이것이 초기 생명체 탄생에 매우 중요한 조건을 형성할 수 있다고 보고 있다. 약 40억 년 전 전후의 ‘대폭격기(Late Heavy Bombardment)’ 시기에는 소행성 충돌이 매우 빈번하게 일어났으며, 그 결과 지구 곳곳에 수많은 열수 환경이 동시에 형성되었을 가능성이 있다. 다시 말해, 지구 전역에 걸쳐 다수의 독립적인 ‘생명 실험실’이 존재했을 수 있다는 것이다. 물론 이러한 가설에는 여전히 논쟁의 여지가 있다. 일부 과학자들은 열수 환경이 분자의 안정성을 해칠 수 있다는 점을 들어, 열수분출공을 생명 기원의 장소로 보는 데 회의적인 입장을 보이기도 한다. 그럼에도 불구하고 이번 연구는 지구뿐 아니라, 초기 태양계에서 잦은 충돌을 겪었던 다른 행성과 위성에서도 생명 탄생의 가능성을 제시했다는 점에서 중요한 의미를 갖는다.

3억년간 땅속 저장된 이산화탄소인간이 불과 200년 만에 태워버려인류 문명, 이미 환경적 ‘파산선고’ 세계기상기구(WMO)는 지난 3월 23일 ‘2025년 지구 기후 현황 보고서’를 발표했다. 보고서에 따르면 2024년 측정한 연평균 전 지구 이산화탄소 농도는 423.9ppm으로 산업화 이전인 1750년과 비교해 152%에 이르렀다. WMO는 대기 중 이산화탄소 농도가 200만 년 동안 가장 높은 수준에 도달했다고 밝혔다. 올해와 내년은 역대 가장 더운 여름이 될 것이라는 예측도 내놨다. 책 제목은 ‘탄소를 쓰는 인간’ 정도로 해석된다. 3억 6000만 년 전 고생대 석탄기 때 식물들이 광합성으로 대기 중 이산화탄소를 흡수해 땅속에 묻었다. 석탄과 석유는 자연이 수백만 년에 걸쳐 공들여 만든 이산화탄소 저장소다. 그런데 인간은 불과 200년 만에 그것들을 다시 꺼내 태움으로써 대기 중에 방출해버렸다. 그러니 탄소 인간으로 불릴 수밖에. 저자인 신익수 숭실대 화학과 교수는 “2024년 5월 426.9ppm이라는 숫자를 목도했을 때, 30년간 내가 배워 온 학문이 현실 세계에 내리는 파산 선고를 들었다”고 책을 쓰게 된 계기를 설명했다. 인류 문명이 마주한 현실, ‘이미 받아든 파산선고’를 무시해서는 안 된다는 점을 화학자의 시선으로 냉정하게 설명한다. 그동안 과학기술은 인류가 맞닥뜨린 수많은 문제를 해결했다. 그렇지만 기후변화를 촉발시킨 지구 온난화 문제만은 쉽지 않다고 신 교수는 단언한다. 기술이 모든 것을 해결해 주리라 믿고 싶어 하는 것은 인간의 자기기만에 불과하다. 19세기 영국의 경제학자 윌리엄 스탠리 제번스가 말한 ‘제번스의 역설’에서 지적했듯, 기술 발전으로 자원 사용 효율성이 높아지면 사용 비용이 낮아지면서 자원의 총 소비량은 줄어들기는커녕 오히려 늘어난다. 인공지능(AI) 성능과 연산 효율이 비약적으로 높아지면서, 역설적으로 전력 소비가 폭증한 것이 대표적이다. 전기차도 마찬가지다. 전기차가 마치 기후변화를 막기 위한 훌륭한 선택같지만, 석유 의존도를 낮추는 차선책이며 과도기적 도구일 뿐 완벽한 해결책은 아니다. 그렇다면 인간은 무엇을 해야 할까. 저자가 강조하는 것은 분명하다. “지구에 외계인이 침략하면 모두 힘을 합쳐 대항해야 하는 것”처럼 지구와 모든 생명체를 위협하는 온실가스라는 거대한 적에 대해서 가용한 모든 수단을 동원해 대응해야 한다. 원자력은 여전히 불안하지만 필요하고, 재생에너지는 불안정하지만 확대해야 하며, 액화천연가스(LNG)는 불완전하지만 당분간 의존할 수밖에 없다. 신 교수는 이런 전략에 대해 “이것은 애국심의 문제가 아니라 산수의 문제이고, 이념의 문제가 아니라 물리 법칙의 문제”라고 강조한다. 이어 과학자로서 인류 앞에는 의도적으로 경제 규모를 축소하고 불편을 감수하며 질서 있게 후퇴하는 ‘통제된 붕괴’와 끝까지 성장을 고집하다가 기후 파국으로 끝내 문명이 붕괴하는 ‘혼돈의 붕괴’라는 두 가지 ‘붕괴’ 선택지만 남아있다고 선언한다. 인간은 스스로를 ‘지혜로운 자’(호모사피엔스)라고 이름을 붙이며 까불다가 결국 6번째 대멸종의 문 앞에 서게 됐으니, 씁쓸한 일이다.

백악기 말 지구를 강타한 지름 10㎞의 소행성은 지구 생명체 대부분에 파멸적인 결과를 가져왔다. 새를 제외한 공룡과 익룡, 암모나이트 등 중생대를 대표하던 생물종들은 후손 없이 멸종했다. 그리고 사실 살아남은 포유류와 조류 역시 생각보다 심각한 피해를 입었다. 그래도 간신히 살아남은 소수의 생존자들은 대멸종 이후 비어 있는 생태계를 차지하면서 신생대의 주인공이 됐다. 과학자들은 지상에서 공룡은 사라지고 포유류는 살아남은 이유에 대해서 집중적으로 연구했다. 공룡보다 작지만 개체 수가 많고 일부는 땅속에 보금자리를 마련하는 특징 덕분에 소행성 충돌에서 훨씬 잘 버틸 수 있었다는 가설 등이 유력하게 제시된다. 하지만 이보다 더 미스터리는 바다에서 왜 그 많던 암모나이트가 다 사라졌는지이다. 암모나이트의 단단한 껍질은 소행성 충돌 당시 생긴 거대 쓰나미와 지진으로부터 몸을 지키는 데 더 유리해 보인다. 더구나 공룡과 달리 먹이 사슬에서 주로 중간 부분을 차지했기 때문에 개체 수도 무척 많았고 상대적으로 생존에 많은 먹이가 필요하지도 않았다. 개체 수가 훨씬 적었을 상어도 살아남았고 신체 구조가 비슷한 앵무조개도 살아남았는데, 암모나이트만 멸종한 이유는 아직도 미스터리로 남아 있다. 과학자들은 암모나이트 멸종의 원인을 알아내기 위해 많은 연구를 진행했다. 하지만 최근 일부 과학자들은 대멸종 당시 모두 멸종한 건 아닐 수 있다는 반론을 제기했다. 14일 학계에 따르면 폴란드 과학 학술원의 마신 마찰스키 교수 연구팀은 유네스코 헤리티지 가운데 하나인 덴마크의 스테븐스 클린트(Stevns Klint)의 절벽에서 신생대 초기로 보이는 암모나이트 화석을 발견했다. 이 화석은 백악기 말 지층과 아주 가까이 붙어 있어서 대략 6만 8000년 정도 차이였지만, 아무튼 신생대 지층 사이에 끼어 있었다. 하지만 그렇다고 이런 발견들이 바로 과학계의 인정을 받는 건 아니다. 이렇게 멸종된 생물이 가끔 더 최근 지층에서 발견되는 경우 본래 화석이 있던 지층이 침식에 의해 깎여 나가면서 화석이 노출된 후 다시 퇴적층이 쌓이는 경우일 수 있기 때문이다. 연구팀은 그 가능성을 배제하기 위해 같이 발굴한 지층에서 미세 화석들을 확인했다. 그 결과 신생대 해면의 골편(sponge spicules)은 다수 발견되는 반면 중생대 지층에 흔한 태형동물(bryozoans)은 거의 관찰되지 않았다. 이 암모나이트 화석이 실제로 신생대에 묻혔을 가능성을 시사하는 결과다. 물론 이 연구 내용 역시 상당한 검증이 불가피하다. 이런 식으로 멸종 동물이 나중에도 살았다는 것이 입증되는 경우도 있긴 하나 대개는 뭔가 오류가 있는 것으로 밝혀지는 경우가 더 많기 때문이다. 만약 이 연구가 진짜라면 이곳만이 아니라 다른 곳에서도 암모나이트 화석이 종종 신생대 초기 지층에서 나오게 될 것이다. 실러캔스처럼 신생대 지층에서 화석이 발굴되지 않아 멸종된 줄 알았던 생물도 살아 있는 채로 발견되는 점을 생각하면 가능성이 0%는 아니기 때문에 앞으로 연구 결과를 기대해 본다.

백악기 말 지구를 강타한 지름 10㎞의 소행성은 지구 생명체 대부분에 파멸적인 결과를 가져왔다. 새를 제외한 공룡과 익룡, 암모나이트 등 중생대를 대표하던 생물종들은 후손 없이 멸종했다. 그리고 사실 살아남은 포유류와 조류 역시 생각보다 심각한 피해를 입었다. 그래도 간신히 살아남은 소수의 생존자들은 대멸종 이후 비어 있는 생태계를 차지하면서 신생대의 주인공이 됐다. 과학자들은 지상에서 공룡은 사라지고 포유류는 살아남은 이유에 대해서 집중적으로 연구했다. 공룡보다 작지만 개체 수가 많고 일부는 땅속에 보금자리를 마련하는 특징 덕분에 소행성 충돌에서 훨씬 잘 버틸 수 있었다는 가설 등이 유력하게 제시된다. 하지만 이보다 더 미스터리는 바다에서 왜 그 많던 암모나이트가 다 사라졌는지이다. 암모나이트의 단단한 껍질은 소행성 충돌 당시 생긴 거대 쓰나미와 지진으로부터 몸을 지키는 데 더 유리해 보인다. 더구나 공룡과 달리 먹이 사슬에서 주로 중간 부분을 차지했기 때문에 개체 수도 무척 많았고 상대적으로 생존에 많은 먹이가 필요하지도 않았다. 개체 수가 훨씬 적었을 상어도 살아남았고 신체 구조가 비슷한 앵무조개도 살아남았는데, 암모나이트만 멸종한 이유는 아직도 미스터리로 남아 있다. 과학자들은 암모나이트 멸종의 원인을 알아내기 위해 많은 연구를 진행했다. 하지만 최근 일부 과학자들은 대멸종 당시 모두 멸종한 건 아닐 수 있다는 반론을 제기했다. 14일 학계에 따르면 폴란드 과학 학술원의 마신 마찰스키 교수 연구팀은 유네스코 헤리티지 가운데 하나인 덴마크의 스테븐스 클린트(Stevns Klint)의 절벽에서 신생대 초기로 보이는 암모나이트 화석을 발견했다. 이 화석은 백악기 말 지층과 아주 가까이 붙어 있어서 대략 6만 8000년 정도 차이였지만, 아무튼 신생대 지층 사이에 끼어 있었다. 하지만 그렇다고 이런 발견들이 바로 과학계의 인정을 받는 건 아니다. 이렇게 멸종된 생물이 가끔 더 최근 지층에서 발견되는 경우 본래 화석이 있던 지층이 침식에 의해 깎여 나가면서 화석이 노출된 후 다시 퇴적층이 쌓이는 경우일 수 있기 때문이다. 연구팀은 그 가능성을 배제하기 위해 같이 발굴한 지층에서 미세 화석들을 확인했다. 그 결과 신생대 해면의 골편(sponge spicules)은 다수 발견되는 반면 중생대 지층에 흔한 태형동물(bryozoans)은 거의 관찰되지 않았다. 이 암모나이트 화석이 실제로 신생대에 묻혔을 가능성을 시사하는 결과다. 물론 이 연구 내용 역시 상당한 검증이 불가피하다. 이런 식으로 멸종 동물이 나중에도 살았다는 것이 입증되는 경우도 있긴 하나 대개는 뭔가 오류가 있는 것으로 밝혀지는 경우가 더 많기 때문이다. 만약 이 연구가 진짜라면 이곳만이 아니라 다른 곳에서도 암모나이트 화석이 종종 신생대 초기 지층에서 나오게 될 것이다. 실러캔스처럼 신생대 지층에서 화석이 발굴되지 않아 멸종된 줄 알았던 생물도 살아 있는 채로 발견되는 점을 생각하면 가능성이 0%는 아니기 때문에 앞으로 연구 결과를 기대해 본다.

시작은 끝이요, 끝은 시작인 경우가 많다. 대멸종이 새로운 시대를 열고, 진화적 다양화의 핵심 동력이 됐다는 흥미로운 연구 결과가 나왔다. 일본 오키나와 과학기술대학원대학(OIST) 거대진화 연구부는 해양 생물 80~85%가 멸종해 지구가 탄생한 이후 첫 번째 대멸종으로 기록된 오르도비스기 말 대멸종 덕분에 풍요로운 척추동물 시대가 찾아올 수 있었다고 12일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 1월 9일 자에 실렸다. 4억 8600만~4억 4300만 년 전까지 이어진 오르도비스기에는 남반구에 초대륙 곤드나와가 있었고, 주변은 넓고도 얕은 바다로 둘러싸여 있었다. 극지방에는 얼음이 없었고, 따뜻한 날씨 때문에 바닷물의 온도는 높았다. 해안가는 이끼 같은 태류 식물들과 다리 많은 절지동물이 지구를 차지하고 있었고, 다양하고 기이한 형태의 생명체들로 가득 차 있었다. 기묘한 생명체들 사이에 아주 드물게 존재했던 것이 턱이 있는 척추동물의 조상 격인 유악류였다. 척추동물들은 당시 거의 보기 드문 형태였다. 연구팀은 전 세계 화석을 포괄하는 데이터베이스를 구축해 생물 다양성 변화를 파악했다. 이들은 이를 통해 유악류 생물 다양성의 상승과 관련해 시공간 분포를 파악할 수 있었다. 이 연구는 대멸종 전후 생물지리학을 정량적으로 조사할 수 있었던 첫 연구라는 특성을 갖는다. 연구 결과, 오르도비스기 말 지구가 온실 기후에서 한실 기후로 급격히 전환되면서 곤드나와 대륙 대부분이 빙하로 덮였고, 얕은 바다는 말라버렸다. 그렇게 수백만 년이 지난 다음 생물 다양성이 막 회복되기 시작할 무렵 기후가 다시 뒤바뀌어 빙하가 녹으면서 이번에는 추위에 적응한 해양 생물들이 따뜻하고 황 성분이 많고 산소가 부족한 수중 환경 때문에 대멸종하게 됐다. 대멸종 속에서 살아남은 척추동물 대부분은 깊은 바다에 서식지가 있었던 종들이다. 연구팀은 대멸종으로 턱 없는 척추동물인 무악류와 다른 동물들이 사라진 빈자리를 유악류들이 차지하게 됐다고 설명했다. 연구팀에 따르면 오르도비스기 말 대멸종은 생태계를 백지상태로 만든 것이 아니라 ‘생태적 재설정’을 촉발했다. 이런 패턴은 고생대 전반에 걸쳐 반복되는데, 연구팀은 진화가 같은 기능적 설계로 수렴함으로써 생태계를 복원한다고 밝혔다. 로렌 살란 OIST 교수는 “이번 연구는 대멸종의 파고가 수백만 년 후 새로운 종이 형성되는 중분화와 직접적으로 연결됐다는 것을 보여준다”며 “화석 기록과 생태학, 생물지리학 사이에 선을 그음으로써 진화에 대한 이해를 높이는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.

사라지는 ‘숲의 소리’ 따라간 2년간의 기록마운틴TV UHD 환경 대작 다큐멘터리 산불과 개발로 숲의 풍경이 급격히 변하는 시대, 자연의 변화는 흔히 숫자로만 기록된다. 하지만 여기 숫자가 아닌 ‘사라져가는 소리’를 통해 우리 곁의 자연을 다시 바라보게 하는 다큐멘터리가 있다. 마운틴TV는 오는 27일 특집 환경 다큐멘터리 ‘침묵의 숲’(연출 구태훈·나수정, 내레이션 유지태)을 방영한다고 23일 밝혔다. 이번 작품은 생물다양성 감소로 흔들리는 생태계의 현실을 ‘소리’라는 감각을 통해 들여다본다. 2025년 방송통신위원회와 한국방송통신전파진흥원(KCA)의 방송프로그램제작지원사업 공공·공익 다큐멘터리 부문 선정작이다. “전작 ‘대멸종의 시대’ 잇는 수작”… 국내외 30여곳 현장 기록제작진은 전작 ‘대멸종의 시대, 숲’으로 2024년 방송통신위원회 방송대상 우수상을 받는 등 작품성을 인정받은 바 있다. 전작이 기후 위기 속 산림의 현실을 다뤘다면, 이번 침묵의 숲은 그 숲에 기대어 사는 생명들의 삶과 변화에 더욱 집중했다. 제작진은 지리산, 제주 곶자왈부터 독일 테겔 숲까지 국내외 30여곳의 현장을 누볐다. 특히 ‘보는 것’이 아닌 ‘듣는 것’에서 출발한 작품인 만큼, 현장 음향 기록에 총력을 기울였다. 후반 작업에서 흔히 쓰이는 효과음을 배제하고, 현장에서 수집한 자연의 소리를 있는 그대로 살려 생동감을 더했다. “생명에 방해되지 않게”… 투박하지만 진솔한 기록생태계 파괴를 다루는 만큼 촬영 원칙도 엄격했다. 생물들의 생태에 방해가 되지 않도록 인위적인 연출을 최소화했다. 빛과 소리에 민감한 박쥐를 촬영하기 위해 제주와 평창에서 궂은 날씨를 견디며 무박 촬영을 이어가기도 했다. 공동 연출을 맡은 구태훈·나수정 PD는 “10여년의 제작 경험 중 가장 힘든 촬영이었다”면서 “멋진 그림을 만드는 것보다 우리의 촬영이 그들의 삶에 피해를 주지 않는 것이 최우선이었다”고 밝혔다. 이어 “다소 투박할 수 있으나, 그 선택이 생명을 대하는 제작진의 진심”이라고 전했다. 국내외 석학 자문과 배우 유지태의 목소리로 완성도 높여작품의 전문성은 국내외 석학들이 뒷받침했다. 장이권 이화여대 교수, 요제프 제텔레(독일 헬름홀츠 연구소) 박사, 칼 하인츠 프롬몰트(베를린 자연사 박물관 ‘동물소리 아카이브’ 관리자) 박사 등이 자문과 인터뷰에 참여해 깊이를 더했다. 내레이션은 배우 유지태가 맡았다. 유지태는 “작품이 전하는 메시지가 매우 인상 깊었다”며 “많은 이에게 꼭 필요한, 공익적 가치가 큰 다큐멘터리라 생각해 기꺼이 참여하게 됐다”고 소감을 전했다. 총 85분의 러닝타임으로 제작된 침묵의 숲은 오는 27일 오후 1시 30분, 마운틴TV에서 방영된다. 마운틴 TV는 KT지니TV 128번, Btv 227번, LG U+129번, Skylife 122번에서 시청할 수 있다.

지구 표면의 70% 이상을 덮고 있는 광활한 해양은 여전히 수많은 미스터리를 간직하고 있다. 심지어 지름 수 킬로미터에 달하는 거대 지형마저 인류의 눈을 피해 깊은 바닷속에 숨어 있었다. 그중 하나가 2002년 처음 발견된 실버핏 크레이터(Silverpit Crater)다. 이 크레이터는 영국 요크셔 해변에서 불과 약 140㎞ 떨어진 북해 해저, 수심 약 700m 아래에 위치해 있다. 지름은 약 3㎞이며, 주변으로 지름 20㎞에 달하는 거대한 동심원 지형을 포함하고 있어 발견 당시부터 과학계의 큰 주목을 받았다. 논쟁의 종식: 소행성 충돌의 명확한 증거 실버핏 크레이터가 발견된 뒤로 과학자들은 그 생성 원인을 두고 격렬한 논쟁을 벌여왔다. 일부는 소행성 충돌로 만들어진 거대 크레이터로 보았지만, 다른 이들은 화산 활동이나 기타 지질학적 활동의 결과일 수 있다고 주장했다. 생성 시기 또한 백악기 말부터 신생대 중반까지 다양하게 추측되었다. 에든버러의 헤리엇-와트 대학의 위스딘 니컬슨(Wisden Nicholson) 박사 연구팀은 최신 지진파 데이터, 암석 샘플의 현미경 분석, 그리고 컴퓨터 시뮬레이션을 종합적으로 사용하여 이 논쟁에 종지부를 찍었다. 연구팀은 실버핏 크레이터가 소행성 충돌에 의해 생성되었다는 결정적인 증거를 확보했다. 충돌의 시나리오와 파급 효과 연구팀의 분석 결과는 충돌의 구체적인 정보를 제공했다. -생성 시기: 약 4300만년에서 4600만년 전 사이(신생대 중반)로, 당시에도 이 지역은 바다였다. -소행성 크기 및 방향: 충돌한 소행성의 지름은 약 160m로 추정되며, 서쪽에서 비스듬하게 바다로 추락했다. -충돌의 결과: 충돌 당시의 엄청난 에너지로 인해 물과 암석이 1.5㎞ 높이까지 치솟았으며, 주변에는 높이 100m에 달하는 초대형 쓰나미가 발생했을 것으로 분석된다. 실버핏 크레이터를 만든 이 충돌은 주변 생태계에 큰 피해를 입혔을 것으로 보이지만, 지구 생명체를 대멸종으로 몰아넣었던 백악기 말 지름 10㎞ 소행성 충돌만큼 전 지구적 파급 효과를 일으키지는 않았던 것으로 보인다. 숨겨진 해저 크레이터의 미스터리 지구 표면의 대부분이 바다임을 고려할 때, 지구에 충돌한 소행성 대부분은 바다로 떨어졌을 가능성이 높다. 하지만 깊은 바닷속에 숨겨진 크레이터를 찾아내는 것은 매우 어렵기 때문에, 지구에서 확인된 대형 크레이터 중 해저에서 발견된 것은 극히 일부에 불과하다. 따라서 실버핏 크레이터처럼 아직 발견되지 않은 대형 해저 크레이터가 존재할 가능성은 충분하다. 과학자들은 해저 지형 탐사와 지진파 분석을 통해 이러한 숨은 크레이터를 지속적으로 조사하고 있다. 이는 지구가 얼마나 자주 소행성 충돌을 겪는지, 그리고 이 충돌이 지구 생태계에 어떤 영향을 미쳤는지 이해하는 데 중요한 정보를 제공한다. 실버핏 크레이터와 같은 거대 쓰나미를 일으키는 소행성 충돌은 다행히 매우 드물게 발생하지만, 과학계는 그 정확한 빈도와 생태계 영향을 파악하기 위한 연구를 계속하고 있다.

지구 표면의 70% 이상을 덮고 있는 광활한 해양은 여전히 수많은 미스터리를 간직하고 있다. 심지어 지름 수 킬로미터에 달하는 거대 지형마저 인류의 눈을 피해 깊은 바닷속에 숨어 있었다. 그중 하나가 2002년 처음 발견된 실버핏 크레이터(Silverpit Crater)다. 이 크레이터는 영국 요크셔 해변에서 불과 약 140㎞ 떨어진 북해 해저, 수심 약 700m 아래에 위치해 있다. 지름은 약 3㎞이며, 주변으로 지름 20㎞에 달하는 거대한 동심원 지형을 포함하고 있어 발견 당시부터 과학계의 큰 주목을 받았다. 논쟁의 종식: 소행성 충돌의 명확한 증거 실버핏 크레이터가 발견된 뒤로 과학자들은 그 생성 원인을 두고 격렬한 논쟁을 벌여왔다. 일부는 소행성 충돌로 만들어진 거대 크레이터로 보았지만, 다른 이들은 화산 활동이나 기타 지질학적 활동의 결과일 수 있다고 주장했다. 생성 시기 또한 백악기 말부터 신생대 중반까지 다양하게 추측되었다. 에든버러의 헤리엇-와트 대학의 위스딘 니컬슨(Wisden Nicholson) 박사 연구팀은 최신 지진파 데이터, 암석 샘플의 현미경 분석, 그리고 컴퓨터 시뮬레이션을 종합적으로 사용하여 이 논쟁에 종지부를 찍었다. 연구팀은 실버핏 크레이터가 소행성 충돌에 의해 생성되었다는 결정적인 증거를 확보했다. 충돌의 시나리오와 파급 효과 연구팀의 분석 결과는 충돌의 구체적인 정보를 제공했다. -생성 시기: 약 4300만년에서 4600만년 전 사이(신생대 중반)로, 당시에도 이 지역은 바다였다. -소행성 크기 및 방향: 충돌한 소행성의 지름은 약 160m로 추정되며, 서쪽에서 비스듬하게 바다로 추락했다. -충돌의 결과: 충돌 당시의 엄청난 에너지로 인해 물과 암석이 1.5㎞ 높이까지 치솟았으며, 주변에는 높이 100m에 달하는 초대형 쓰나미가 발생했을 것으로 분석된다. 실버핏 크레이터를 만든 이 충돌은 주변 생태계에 큰 피해를 입혔을 것으로 보이지만, 지구 생명체를 대멸종으로 몰아넣었던 백악기 말 지름 10㎞ 소행성 충돌만큼 전 지구적 파급 효과를 일으키지는 않았던 것으로 보인다. 숨겨진 해저 크레이터의 미스터리 지구 표면의 대부분이 바다임을 고려할 때, 지구에 충돌한 소행성 대부분은 바다로 떨어졌을 가능성이 높다. 하지만 깊은 바닷속에 숨겨진 크레이터를 찾아내는 것은 매우 어렵기 때문에, 지구에서 확인된 대형 크레이터 중 해저에서 발견된 것은 극히 일부에 불과하다. 따라서 실버핏 크레이터처럼 아직 발견되지 않은 대형 해저 크레이터가 존재할 가능성은 충분하다. 과학자들은 해저 지형 탐사와 지진파 분석을 통해 이러한 숨은 크레이터를 지속적으로 조사하고 있다. 이는 지구가 얼마나 자주 소행성 충돌을 겪는지, 그리고 이 충돌이 지구 생태계에 어떤 영향을 미쳤는지 이해하는 데 중요한 정보를 제공한다. 실버핏 크레이터와 같은 거대 쓰나미를 일으키는 소행성 충돌은 다행히 매우 드물게 발생하지만, 과학계는 그 정확한 빈도와 생태계 영향을 파악하기 위한 연구를 계속하고 있다.

호랑이 담배 피우던 시절이라는 말이 있다. 우리나라의 옛이야기나 우화 등에서 아주 옛날이라는 점을 설명할 때 쓰는 관용구다. 호랑이도 담배를 피울 수 있는 만큼 우화의 주인공인 토끼나 거북이 같은 동물들도 사람처럼 말하고 행동할 수 있다는 것을 한마디로 쉽게 설명하면서 이야기를 시작하는 좋은 방법이기도 하다. 물론 실제로는 아무리 옛날이라도 호랑이가 담배를 피울 순 없기 때문에 이는 은유적인 표현이다. 하지만 만약 고래의 조상이 땅 위를 걸었을 때나 타조의 조상이 하늘을 날았을 때로 말을 바꾸면 진짜로 아주 오래전에 있었던 일이 된다. 과학자들은 고래가 걷고 타조가 날던 시절을 연구해왔다. 다만 고래의 조상이 땅 위를 걸었던 시기에 대해서는 잘 알려졌지만, 타조의 조상이 언제 하늘을 날았는지 의문이 남아 있다. 언뜻 보기에는 별로 중요하지 않은 주제 같아 보이지만, 사실은 지구 곳곳에 있는 날지 못하는 대형 조류들의 공통 조상과 이들의 진화라는 흥미로운 주제와 연관이 있다. 타조는 날지 못하는 새이면서 지구상에서 가장 큰 새이다. 과거 남미에서 최상위 포식자로 군림했던 테러버드 같은 더 대형 조류도 있었지만 오래전 사라졌고 현재 남은 것 가운데 가장 큰 것은 타조다. 그러면 두 번째로 큰 새는 무엇일까? 정답은 호주의 고유종인 에뮤다. 그런데 사실 타조와 에뮤는 큰 덩치나 날지 못하는 점만 공통이 아니라 조상도 같다. 그런데 바로 이것 때문에 과학자들은 논쟁을 벌이고 있다. 하나는 아프리카에 살고 다른 하나는 호주에 살고 있기 때문에 헤엄쳐서 그 먼 거리를 갈 순 없다. 타조와 에뮤, 그리고 사라진 거대 조류의 공통 조상이 있고 이 공통 조상이 장거리 비행이 가능해야 이 지리적 분포가 말이 된다. 타조나 에뮤 같은 화식조과의 조류들은 모두 고악류(paleognaths)에 속하는데, 중생대 곤드와나 대륙에서 처음 등장했다. 원시적인 고악류는 작은 새였기 때문에 하늘을 잘 날아다녔다. 문제는 백악기 말 대멸종에서 살아남은 장거리 비행이 가능한 고악류 가운데 타조의 조상으로 진화한 것은 누구냐는 것이다. 일반적으로 새의 화석은 잘 보존되지 않는 경향이 있다. 뼈가 가볍고 속이 비어 있어 쉽게 부서지기 때문이다. 더구나 본래 날 수 있던 오래전 조상은 크기도 작아서 잘 화석으로 남지 않을 가능성이 크다. 따라서 과학지들은 한때 하늘을 날았던 타조와 에뮤의 조상이 언제 등장했는지 알아내는 데 애를 먹고 있었다. 그런데 의외로 해답은 박물관에서 먼지를 뒤집어쓰고 보관되어 있었던 오래된 화석에 있었다. 스미스소니언 국립 자연사박물관의 클라라 위드리그와 동료들은 1998년 와이오밍 주에서 발견한 에오세(5580만 년 전부터 3390만 년 전까지 시대) 초기 고악류인 리소르니스 프로미스쿠스(Lithornis promiscuus)의 화석을 분석했다. 리소르니스의 화석은 에오세의 고악류 화석 가운데 보존 상태가 매우 우수해 비행 능력을 정확히 평가할 수 있었다. 연구팀은 현대까지 확인할 수 있는 타조류의 조상 가운데 리소르니스가 장거리 비행을 할 수 있는 가장 가까운 직접 조상이라는 결론을 얻었다. 이렇게 장거리 비행이 가능한 새가 하늘을 나는 법을 잃어버리고 다른 대륙에서 날지 못하는 새로 각각 진화한 데는 그럴 만한 이유가 있다. 새가 비행 능력을 상실하는 요인은 크게 두 가지인데, 첫 번째는 육지에서 먹이를 풍부하게 구할 수 있어 장거리 비행이 필요 없어지는 경우다. 두 번째 요인은 새를 잡아먹을 수 있는 대형 포식자가 없는 경우다. 신생대 초기에는 공룡이 사라지면서 이런 대형 포식자가 사라졌고 아직 대형 포식자들이 등장하기 전이어서 날지 못하는 새가 진화할 수 있었다. 그리고 나중에 대형 포식자들이 등장한 후에는 잃어버린 비행 능력을 다시 진화시키기 힘들기 때문에 빨리 달릴 수 있는 방향으로 진화해 현재의 타조가 됐다. 정리하면 타조의 조상이 하늘을 날았던 것은 거의 5000만 년 전 까마득한 옛날 일이다. 고래의 조상이 땅 위를 걸었을 때만큼 오래된 일이다. 정말 오래전 일이지만, 그래도 대략 언제인지는 알 수 있는 과거를 말할 때 적절한 문구들이 아닐 수 없다.

동물의 도구 사용 세계 처음 밝혀2023년엔 파주 장산전망대 찾아“DMZ서 위대한 자연 회복력 실감” 동물의 도구 사용을 세계 최초로 밝혀 내며 ‘침팬지의 대모’로 불린 제인 구달 박사가 91세로 세상을 떠났다. 제인 구달 연구소는 1일(현지시간) 구달 박사가 강연을 위해 여행하던 중 미국 로스앤젤레스(LA)에서 자연사했다고 밝혔다. 구달 박사는 1934년 영국 런던에서 태어나 ‘둘리틀 박사 이야기’, ‘타잔’ 등 인간과 동물이 교감하는 내용의 책을 읽은 뒤 동물에 매료됐다. 그는 20대 중반 아프리카 케냐에 있는 친구의 농장에서 지내던 중 저명한 영장류 학자 루이스 리키 교수를 만나 1960년 탄자니아 곰베 국립공원으로 연구 여행을 떠나게 됐다. 구달 박사는 ‘데이비드 회색턱수염’이라고 이름 붙인 수컷 침팬지와 교감을 나누며 이 침팬지가 막대기로 흙더미에서 흰개미를 파내는 모습을 목격하게 된다. 침팬지들이 가족 같은 유대감을 형성하며 영역 싸움을 벌이기도 한다는 그녀의 연구는 주요 학술지에 실리며 진화 과학의 새로운 이정표가 되었다. 특히 1965년 ‘내셔널 지오그래픽’ 잡지 표지에 실리고 ‘미스 구달과 침팬지’라는 방송에 출연하면서 세계적 명성을 얻게 된다. 침팬지와 교류하고 이름까지 붙여 주는 그녀의 연구는 당시 남성 과학자들의 비웃음을 사기도 했지만, 독보적인 침팬지 연구 결과를 바탕으로 케임브리지대에서 동물행동학 박사 학위를 받았다. 학사 학위 없이 박사가 된 것은 매우 이례적인 일이었다. 이후 구달 박사는 동물원이나 사육장에 갇혀 있던 침팬지를 풀어 주는 활동을 벌였고 동물의 서식지 파괴를 막기 위해 기후변화를 막는 환경운동가로 활약했다. 50대 이후로는 같은 침대에서 3주 이상 자본 적이 없을 정도로 세계를 여행하며 환경보호 운동에 매진했다. 지난해 영국 BBC방송과의 인터뷰에서는 “우리는 여섯 번째 대멸종의 위기 가운데 있다”면서 자연보호의 중요성을 강조했다. 1996년 첫 방한 이후 여러 차례 한국을 방문해 강연 활동을 펼쳤으며, 2014년에는 충남 서천 국립생태원에 ‘제인 구달의 길’을 조성해 생명 존중 메시지를 던졌다. 특히 2023년에는 휴전선 인근의 파주 장산전망대를 찾아 “비무장지대에서 자연의 위대한 회복력을 실감했다”며 “한반도가 자연처럼 평화로운 상태로 회복하기를 기원한다”고 말했다. 버락 오바마 전 미국 대통령은 “그녀의 획기적인 영장류 연구와 보존의 중요성에 대한 헌신은 수많은 여성에게 과학 분야의 길을 열어 주었다”며 “우리가 자연의 경이로움과 연결될 수 있도록 영감을 주는 놀라운 능력을 지닌 분”이라고 애도했다.

중생대 백악기 하면 떠오르는 공룡은 바로 ‘티라노사우루스 렉스’다. T-렉스는 북미 대륙 서쪽에서 주로 서식했던 것으로 알려졌다. T-렉스를 비롯해 지금까지는 많은 공룡 화석이 주로 북반구에서 발견됐다. 그런데, 남미 지역에서 육식성 공룡의 새로운 종이 발견돼 눈길을 끈다. 아르헨티나 파타고니아 지질학 및 고생물학 연구소, 파타고니아 산후안 보스코 국립대 척추동물 고생물학 연구실, 리오네그로 국립대 고생물학 및 지질학 연구소, 산호르헤 다학제 연구소, 미국 피츠버그 카네기 자연사 박물관 공동 연구팀은 남미 지역에서 ‘호아킨렙터 카살리’(Joaquinraptor casali)라는 포식성 공룡 종을 새로 발견했다고 밝혔다. 이번에 새로 발견된 종은 수각류 공룡 중 거대 포식자인 ‘메가랩토라’ 중 하나로 약 7000만~6600만 년 전인 백악기 말기에 존재했으며, 남미 지역에서는 최상위 포식자였던 것으로 분석됐다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 9월 24일 자에 실렸다. ‘메가렙토라’는 긴 머리뼈와 큰 발톱을 가진 강력한 앞다리를 특징으로 하는 육식성 수각류 공룡이다. 이들은 주로 아시아, 오스트레일리아, 남미 지역에서 서식했던 것으로 알려졌지만, 완전한 화석이 많지 않아 더 자세히 알고 있진 못하다. 연구팀은 아르헨티나 파타고니아의 라고 콜웨 우아피(Lago Colhué Huapi) 단층에서 발견된 공룡 화석을 분석했다. 이 화석은 머리뼈 대부분과 앞, 뒷다리, 갈비뼈, 척추뼈를 포함해 대부분의 관절이 연결된 상태로 잘 보존됐다. 연구팀의 분석 결과, 이 화석은 중생대 대멸종 직전인 백악기 가장 마지막 시기에 살았던 공룡으로 판정됐고, 가장 마지막까지 생존했던 메가랩토라 공룡 종 중 하나라는 것을 확인했다. 골조직 미세구조 분석에 따르면 성체이지만 여전히 성장 단계였던 것으로 추정됐으며, 사망 당시 나이는 대략 19살 정도였을 것이라고 연구팀은 밝혔다. 다른 메가랩토라 화석을 바탕으로 추정하면 호아킨랩터 카살리는 길이 약 7m, 체중은 1000㎏을 약간 넘었을 것으로 분석됐다. 또 따뜻하고 습한 습지 환경에서 살았던 것으로 보이는 호아킨랩터는 아래턱에서 화석화된 악어 형태 동물의 다리뼈가 발견돼, 이 지역에서 최상위 포식자였을 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 매튜 라마나 미국 카네기 자연사 박물관 박사는 “이번 연구에 따르면 호아킨랩터 카살리는 백악기 말 대멸종이 있기 전까지 남미 지역에서는 지배적 포식자로 생존했을 것으로 보인다”며 “북미 지역 대표 육식공룡이 티라노사우루스 렉스라면 남미 지역에서는 호아킨랩터가 있었다고 보면 될 것”이라고 말했다.

인간이 초래한 지구 온난화와 그로 인한 기후 변화 때문에 생태계 생물종들이 급격히 줄어들고 있다는 경고음이 끊임없이 나오고 있다. 이 때문에 인간을 포함해 현재 지구상에 존재하는 생물이 전멸 수준에 이르는 ‘여섯번째 대멸종’이 머지않았다는 연구도 적지 않다. 이런 가운데, 미국 애리조나대 생태·진화 생물학과, 하버드대 유기체·진화 생물학과 공동 연구팀은 현재 생물종의 멸종 속도는 아직 ‘대멸종’ 수준에는 도달하지는 않았다고 6일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 9월 5일 자에 실렸다. 현대 생물다양성 위기에 대해 지구 역사상 5번 발생한 대멸종 사건들과 비교됐다. 특히 지난 수 세기 동안 수백 종의 생물이 멸종한 것이 밝혀지고, 더 많은 종의 멸종이 임박했다는 지적도 나오고 있다. 지금까지 발생한 대멸종 사건을 보면 종(species) 상실뿐만 아니라 속(genus), 과(family) 같은 더 높은 분류군까지 사라지는 것을 특징으로 하는데, 이는 다양성과 생태 기능이 완전히 붕괴하는 것을 의미한다. 연구팀은 국제자연보전연맹(IUCN)이 평가한 2만 2000개가 넘는 식물과 동물의 속 정보를 바탕으로 종 이상 상위 분류 단계의 멸종 심각도를 정량화했다. 그 결과, 1500년 이후 알려진 속 멸종은 102건으로, 전체 속 중 0.5% 미만이었다. 멸종은 시간과 공간적으로 고르게 분포하지 않았고, 절반 가까이가 조류와 포유류에서 나타났다. 또 4분의3 이상이 섬 고유종이었고, 1800년 후반과 1900년대 초반에 가장 높은 멸종률을 보였다. 현대의 멸종률은 종 수준에서는 높게 나타나지만, 속 수준의 손실은 상대적으로 낮게 유지돼, 이전 다른 연구들과는 달리 대멸종이 임박했다고 보기는 어렵다고 연구팀은 설명했다. 그러나, 이번 연구가 현대 생물다양성이 직면한 위험의 심각성을 약화하는 것이 아니라고 덧붙였다. 연구를 이끈 존 윈스 애리조나대 교수(진화생물학)는 “이번 연구에 따르면 식물과 동물 전반에서 속 멸종이 매우 드물고, 대부분 섬에만 존재하는 고유한 속에서 발생하고, 지난 100년 동안 속 멸종은 가속하지 않고 오히려 둔화한 경향까지 보인다”라며 “이번 연구는 현재 상태를 보여주는 것일 뿐 상황이 악화할 가능성이 큰 만큼 멸종 규모에 대해 철저하고 정확한 평가로 생물다양성 보존의 노력을 기울일 필요가 있다”고 말했다.

지구 역사상 최강의 포식자인 공룡까지도 잡아먹은 고대 악어의 존재가 새롭게 확인됐다. 지난 27일(현지시간) 미국 뉴욕타임스 등 주요 언론은 아르헨티나 남부 파타고니아에서 발굴된 화석을 분석한 결과 고대 악어의 신종으로 드러났다고 보도했다. 약 7000만 년 전 파타고니아 지역을 주름잡은 이 고대 악어는 몸길이 약 3.5m, 몸무게 250㎏ 정도로 크지 않지만 현대 악어보다 더 막강한 전투력을 갖고 있을 것으로 추정된다. 이 고대 악어는 길고 납작한 주둥이의 현대 악어와 달리 매우 넓고 강력한 턱을 갖고 있으며 사지도 더 길어 육지에서 더 민첩하게 움직일 수 있을 것으로 보인다. 특히 최강의 육식공룡 티라노사우루스와 비슷한 50개 이상의 날카로운 톱니 모양 이빨로 무장해 중형 공룡쯤은 잡아 잘근잘근 씹어먹을 수 있을 것으로 전문가들은 분석했다. 이에 악어 머리를 가진 이집트의 신(Souchos)과 사납다(atrox)는 뜻을 합쳐 ‘코스텐수쿠스 아트록스’(Kostensuchus atrox·이하 K. 아트록스)로 명명됐다. 연구를 이끈 아르헨티나 국립 과학기술 연구위원회 디에고 폴은 “K. 아트록스의 큰 이빨은 스테이크 칼처럼 톱니 모양의 날이 있어 먹잇감의 근육과 뼈를 찢어 중소형 공룡을 사냥했을 것”이라면서 “두개골을 분석한 결과 강력한 무는 힘이 드러나 이 같은 특징들을 종합하면 당시 대형 육식 공룡과 공존하는 최상위 포식자였을 것”이라고 분석했다. 이어 “K. 아트록스는 백악기 말까지 살다가 6600만년 전 공룡 대멸종 시기 살아남지 못했다”고 덧붙였다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관 학술지인 플러스 원(PLoS One) 최신 호에 발표됐다.

경기도의회 도시환경위원회 백현종 위원장(국민의힘, 구리1)은 6월 10일(화), 제384회 정례회 제1차 본회의 5분 자유발언을 통해, 경기도가 기후위기 대응과 산업 경쟁력 확보를 위해 ‘경기도형 기후테크산업 클러스터’ 조성에 앞장서야 한다고 강조했다. 백 위원장은 기후변화로 인한 생물 대멸종의 역사와 현재 인류가 직면한 ‘여섯 번째 대멸종’의 위기를 언급하며, ‘경기도가 하면 대한민국의 기준이 된다’는 선언적 담론을 넘어 “기후테크 산업의 ‘경기도형 모델’을 만들어 내야 한다”고 밝혔다. 특히 백 위원장은 ‘경기도형 기후테크산업 클러스터’ 조성을 위한 구체적 조건으로 행정적ㆍ물리적 토대, 시장 전망 등 세 가지 요소를 제시했다. 먼저 행정적 토대로는, 경기도가 지난 2월 전국 최초로 제정한 「경기도 기후테크산업 육성 조례」를 들었다. 해당 조례는 도지사가 기후테크 산업을 적극 지원하고 클러스터를 조성·운영할 수 있는 제도적 근거로, 백 위원장이 직접 대표 발의한 바 있다. 이어 물리적 토대로는, 정부가 발표한 구리시 토평2지구 개발사업 부지(약 88만 평)를 언급했다. 해당 사업은 전체 면적의 30% 이상을 자족기능 용지로 조성해야 하며, 경기도와 경기주택도시공사(GH)의 지분 참여가 필수적으로 예정돼 있어 클러스터 입지로서의 실현 가능성이 높다고 설명했다. 마지막으로 시장 전망과 관련해 백 위원장은 “글로벌 컨설팅업체 맥킨지는 2030년까지 전 세계 기후테크 시장 규모를 약 12조 달러(한화 약 1경 6천조 원)로 추산하고 있다”며, “정부 또한 2030년까지 145조 원을 투자해 10만 개의 일자리를 창출하는 기후테크 산업 육성 전략을 추진 중”이라고 강조했다. 백 위원장은 김동연 경기도지사의 대신 직전 발언을 인용하여, “기후테크 산업은 미래의 먹거리이자 기회”라며 “경기도형 클러스터를 토평2지구에 조성해 판교 테크노밸리와 같은 신화를 다시 써야 한다”고 강조했다. 끝으로 백 위원장은 “기후위기 대응은 선택이 아닌 생존의 문제”라며 “토평 2지구 개발사업에 ‘경기도형 기후테크 산업 클러스터’ 전초기지 건설하자”고 강조하며 발언을 마무리 했다. 경기도는 백 위원장의 발언에 대해 적극 검토할 예정인 것으로 알려졌다.

지구 역사상 최강의 포식자인 공룡까지도 잡아먹은 고대 악어 ‘데이노수쿠스’(Deinosuchus)의 새로운 비밀이 밝혀졌다. 최근 독일 튀빙겐 대학 등 국제공동연구팀은 데이노수쿠스가 번성했던 이유 중 하나는 ‘소금물에 대한 내성 때문’이라는 연구 결과를 과학 저널 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’(Communications Biology) 최신 호에 발표했다. 약 7500만~8200만 년 전 살았던 데이노수쿠스는 버스만한 덩치와 바나나 크기 이빨로 고대 북아메리카의 강과 하구를 주름잡았다. 데이노수쿠스라는 속(屬)명은 ‘공포의 크로커다일’(terror crocodile)이라는 뜻이지만 지금까지 전문가들은 크로커다일보다는 악어의 다른 종인 앨리게이터에 더 가까운 것으로 평가해왔다. 이번에 연구팀은 크로커다일과 앨리게이터 등 현생 악어류의 DNA와 데이노수쿠스 화석을 분석해 새로운 사실을 밝혀냈다. 연구팀에 따르면 데이노수쿠스는 현대 앨리게이터와 달리 염분 분비샘을 가져 소금물의 강한 내성을 지닌 것으로 밝혀졌다. 이 능력은 데이노수쿠스가 백악기 후기 생태계를 지배할 수 있는 강력한 조건이 됐다. 당시는 전 세계 해수면이 높았던 시기로 북아메리카를 가르는 광대한 내륙 해를 데이노수쿠스는 자유롭게 이동할 수 있었다. 또한 데이노수쿠스는 대서양 연안까지 서식지를 확장하면서 거대한 먹이로 가득찬 해안 습지까지 접근해 원하는 것은 무엇이든 잡아먹으며 덩치를 더욱 키웠다. 논문의 수석저자인 마르톤 라비 박사는 CNN과의 인터뷰에서 “데이노수쿠스의 몸길이는 적어도 8m 이상으로 습지 생태계를 장악한 거대하고 강력한 포식자였다”면서 “소금물에 대한 내성은 많은 악어류의 오래된 특성이지만 이후 앨리게이터류에서는 사라졌다”고 덧붙였다. 한편 데이노수쿠스는 약 6600만년 전 공룡 대멸종 이전에 멸절했으며 그 원인은 아직 밝혀지지 않고 있다.

지구 역사상 최강의 포식자인 공룡까지도 잡아먹은 고대 악어 ‘데이노수쿠스’(Deinosuchus)의 새로운 비밀이 밝혀졌다. 최근 독일 튀빙겐 대학 등 국제공동연구팀은 데이노수쿠스가 번성했던 이유 중 하나는 ‘소금물에 대한 내성 때문’이라는 연구 결과를 과학 저널 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’(Communications Biology) 최신 호에 발표했다. 약 7500만~8200만 년 전 살았던 데이노수쿠스는 버스만한 덩치와 바나나 크기 이빨로 고대 북아메리카의 강과 하구를 주름잡았다. 데이노수쿠스라는 속(屬)명은 ‘공포의 크로커다일’(terror crocodile)이라는 뜻이지만 지금까지 전문가들은 크로커다일보다는 악어의 다른 종인 앨리게이터에 더 가까운 것으로 평가해왔다. 이번에 연구팀은 크로커다일과 앨리게이터 등 현생 악어류의 DNA와 데이노수쿠스 화석을 분석해 새로운 사실을 밝혀냈다. 연구팀에 따르면 데이노수쿠스는 현대 앨리게이터와 달리 염분 분비샘을 가져 소금물의 강한 내성을 지닌 것으로 밝혀졌다. 이 능력은 데이노수쿠스가 백악기 후기 생태계를 지배할 수 있는 강력한 조건이 됐다. 당시는 전 세계 해수면이 높았던 시기로 북아메리카를 가르는 광대한 내륙 해를 데이노수쿠스는 자유롭게 이동할 수 있었다. 또한 데이노수쿠스는 대서양 연안까지 서식지를 확장하면서 거대한 먹이로 가득찬 해안 습지까지 접근해 원하는 것은 무엇이든 잡아먹으며 덩치를 더욱 키웠다. 논문의 수석저자인 마르톤 라비 박사는 CNN과의 인터뷰에서 “데이노수쿠스의 몸길이는 적어도 8m 이상으로 습지 생태계를 장악한 거대하고 강력한 포식자였다”면서 “소금물에 대한 내성은 많은 악어류의 오래된 특성이지만 이후 앨리게이터류에서는 사라졌다”고 덧붙였다. 한편 데이노수쿠스는 약 6600만년 전 공룡 대멸종 이전에 멸절했으며 그 원인은 아직 밝혀지지 않고 있다.

화마가 금수강산을 집어삼켰다. 실화(失火)로 추정되는 직접적인 계기 너머에 있는 거대한 원인을 성찰해야 한다. 지구는 점점 뜨거워지고 있고, 세계가 더는 이렇게 지속될 수 없으리란 경고가 빗발친다. 그러나 인간은 무심하다. “기후 위기는 사기”라고 주장하는 도널드 트럼프 미국 대통령이 다시 돌아왔다. “드릴, 베이비, 드릴”을 외치는 트럼프와 함께 화석연료는 이전보다 더 ‘화끈하게’ 태워질 것이다. 검은 연기가 공기 중으로 흩어진다. 잠시나마 가졌던 우리의 경각심 역시 그것과 함께 사라진다. 절망이 몸으로 육박한다. 문학이 할 일은 없을까. 문학평론가 우찬제(63) 서강대 국어국문학과 교수의 ‘생태학적 상상력과 녹색 수사학’(사진·서강대학교출판부)은 그 고민의 결과다. 이청준, 조세희, 정현종, 김지하 그리고 노벨문학상을 받은 한강까지. 한국문학의 계보를 생태적 관점에서 새로이 상상한다. 연구년을 맞아 강원 횡성에서 지내는 우 교수를 30일 화상회의 플랫폼으로 만났다. 그는 “세계가 공멸할 위기인데도 모두 각자의 성공과 승리만을 바라보고 있는 듯하다”고 일갈했다. “‘지금은 아니겠지’ 혹은 ‘내가 있는 곳은 괜찮겠지’. 인간 대부분이 이렇게 생각하며 안도한다. 기후 위기가 멀리 있는 일이라고 느끼는 거다. 그런 편의주의적인 생각에서 벗어나자는 게 바로 ‘대전환’이다.” 헝가리 출신 경제철학자 칼 폴라니의 명저 ‘거대한 전환’에서 유래한 ‘문화적 밈’인 대전환은 1990년대 전후로 생태학적 맥락에서 쓰인다. 지구가 앞으로도 ‘생명의 보고’이기 위해서는 인간이 지금껏 살아왔던 방식을 ‘혁명적으로’ 뜯어고쳐야 한다. 우 교수는 이를 위해 ‘제4부의 상상력’이 필요하다고 역설한다. 안병진 경희대 교수가 쓴 동명의 책(문학과지성사)을 인용하며 입법·사법·행정의 3부를 넘어 비(非)인간 존재도 정치적 주체로 끌어안는 ‘생태공화주의’를 제안한다. “최근 개헌 담론에서 이 논의는 빠져 있다. 지금은 그런 이야기를 할 때가 아니라고 생각하는 듯하다. 그러나 당장 대통령의 권한을 어떻게 할지 결정하는 것만큼이나 미래 세대가 생존할 터전을 만드는 일도 중요하고 시급하다.” 한강의 소설 ‘채식주의자’에서는 “동물성의 현실에 대한 식물성의 저항”을 읽어 낸다. 정현종의 시를 읽고는 그를 “나무의 언어로 숨 쉬는 우주의 아이”라고 평한다. 소설가 이청준의 여러 작품을 가로지르는 글에서 우 교수는 ‘생태학적 무의식’이라는 말을 사용한다. 인간의 의식 아래에 있는, 생태와 생명을 향한 강력한 마음. 그는 “생태학적 무의식은 우리가 공유하는 집단 무의식”이라고 강조했다. “모두가 앞만 보고 달려가는 ‘터보자본주의’ 시대다. ‘급발진’을 계속하면 결국 ‘폭삭’ 망할 수 있다. 여섯 번째 대멸종 담론에 관심을 기울이지 않으면 안 되는 이유가 거기에 있다.” 우 교수에게는 딸이 하나 있다. 과거 어느 강연에서 그는 ‘아이가 있느냐’는 질문에 그렇다고 답했다가 한 청중에게 호된 질책을 당했다. 그는 “이토록 환경이 나빠지고 있는데 어쩌자고 무책임하게 아이를 낳았느냐”며 강연자를 몰아세웠다. 우 교수가 ‘생태문학’에 천착한 건 이 때문이다. 그러나 절망만이 익숙한 지금, 희망을 말하는 게 무슨 의미가 있는가. 기후 위기 앞에서 문학은 과연 무엇을 할 수 있는가. 우 교수는 “문학은 원래 불가능한 일을 꿈꾸는 것”이라며 말을 이어 갔다. “칼 세이건이 환기했던 ‘창백한 푸른 점’인 지구는 점점 더 창백해지고 있다. 그럼에도 우리는 푸른 꽃을 상상할 수 있고 그래야 한다. 인간이 중심이라는 생각을 끊임없이 반성하는 생태 윤리. 그런 마음이 하나둘씩 모이는 게 중요하다.”

영화 ‘스타워즈’에서 막강한 군사력을 지닌 제국군의 가장 강력한 무기는 바로 ‘데스 스타’(death star· 죽음의 별)다. 수많은 우주 전함과 병력을 가지고 이동하는 인공 행성인 데스 스타의 상징은 바로 슈퍼레이저 주포로, 행성도 한 번에 파괴하는 엄청난 위력을 지녔다. 물론 데스 스타와 슈퍼레이저 주포 모두 가공의 존재이지만, 의외로 천문학자들 사이에서 실제 죽음의 별이라는 별명을 지닌 별이 존재한다. 태양보다 수십 배 무겁고 적어도 몇만 배 이상 밝은 울프 레이예 별(Wolf-Rayet) 가운데 하나인 울프 레이예 104이다. 태양 질량의 20배 정도 되는 울프 레이예 104는 태양 질량의 10배쯤인 동반성과 함께 공전하면서 주변으로 물질을 내뿜고 있다. 울프 레이예 별의 표면 온도가 너무 높기 때문에 표면의 가스가 강력하게 분출하는 것이다. 울프 레이예 104가 동반성과 춤을 추듯 서로의 주위를 공전하기 때문에 지구에서 관측하면 마치 바람개비나 소용돌이 같은 무늬를 만들고 있는 것을 볼 수 있다. 그래서 처음에는 바람개비 별(pinwheel star)이라고 불렸다. 평화의 상징 같은 바람개비 별이 죽음의 별이 된 이유는 그 자전축에 있다. 이 별과 동반성의 공전면은 지구에서 보면 위에서 내려다보는 방향이다. 보통 별과 행성의 자전축은 공전면에 수직인 경우가 많기 때문에 울프 레이예 104의 자전축은 지구 쪽을 바라보고 있을 가능성이 높다. 문제는 이렇게 무거운 별이 죽을 때 그냥 죽는 게 아니라 초신성 폭발과 함께 강력한 에너지를 자전축 방향으로 내뿜는다는 것이다. 감마선 버스트(GRB)라는 격렬한 에너지 분출이 지구 쪽으로 향할 경우 지구 생태계에 상당한 악영향이 불가피하다. 데스 스타의 주포처럼 행성을 파괴하진 않지만, 그 행성에 사는 생명체에 큰 해를 입힐 수 있기 때문이다. 그나마 거리가 8400광년으로 멀다는 점이 다행이다. 이런 이유로 데스 스타라는 별명을 얻긴 했지만, 울프 레이예 104의 자전축이 실제로 지구 쪽으로 향하는지는 100% 장담하긴 어렵다. 종종 공전면에 기울어져 자전하는 행성과 별도 있기 때문이다. 미국 하와이 WM 켁(Keck) 천문대의 천문학자 그랜트 힐은 10m 지름 주경을 지닌 켁 망원경의 특수 장치를 이용해 울프 레이예 104의 자전축의 방향을 조사했다. 그 결과 처음 추정과는 달리 자전축의 방향이 30~40도 정도 기울어진 것으로 나타났다. 따라서 지구에 초강력 감마선 광선이 도달할 가능성은 낮은 셈이다. 생각보다 크게 기울어진 상태에서 공전하는 이유는 아직 모르지만, 일단 우리에겐 좋은 소식이다. 초신성 폭발로 생명체가 대량 멸종했다는 것은 SF 소설에나 나올 법한 이야기 같지만, 사실 과학자들은 태양계가 46억년 동안 이동하면서 가까운 거리에서 초신성이 폭발을 겪었을 가능성은 충분하다고 보고 있다. 이유가 설명되지 않는 일부 대멸종 사건(고생대 오르도비스기 말과 데본기 말)과 연관성이 있다는 주장도 있었다. 다만 우리에게는 다행하게도 관측 범위 내에서 지구를 위협하는 초신성 후보는 없는 것으로 보인다.