전남 신안군 지도읍 선도에서 중생대 백악기 화산활동의 흔적이 무더기로 발견됐다. 선도의 북측에 드러난 중생대 지층에서 대형 부가화산력(첨가화산력)이 모습을 드러냈다. 부가화산력은 화산이 분출할 때 형성되는 야구공 형태의 구형에 가까운 암석이다. 수중에서 화산폭발 시 많은 습기를 포함해 끈끈해진 화산재가 뭉쳐서 만들어진다. 크기는 보통 10㎜ 이내로 알려져 있다.발견 장소는 선도 북쪽의 범덕산 인근으로 100㎜ 이상의 대형 크기도 있었다. 이는 신안군에 대형 수중화산폭발이 있었음을 추측하게 한다. 일반적으로 10㎜ 이내 크기로 알려진 부가화산력이 이처럼 대형·대규모로 나타난 모습은 특이한 일로 국내에서는 보기 드문 현상이다. 부가화산력이 발견된 선도는 중생대 백악기의 응회암과 화산암으로 이뤄져 있다. 신안군에 속한 대부분의 섬들 역시 중생대의 화산분출에 의한 용암이 굳어져 생긴 암석(화산암, 화성암)과 화산재가 뭉쳐서 생긴 암석(응회암)으로 구성돼 있다.지질시대에 관한 연구뿐만 아니라 군이 보유하고 있는 다양한 해안퇴적지형과 해안침식지형, 세계자연유산으로 신청된 ‘한국의 갯벌’과 연계해 관광요소로도 높은 가치가 있을 것으로 예상된다. 지도읍 선도는 세계자연유산으로 신청된 ‘한국의 갯벌’ 중 신안갯벌에 속해있는 섬이다. 지난해 10월 5일 세계자연보전연맹(ICUN)의 현지실사를 받은바 있다. 신안갯벌은 전 세계에서 가장 두꺼운 조간대 펄퇴적층의 형성과 해수면 상승에 따른 홀로세 시기의 퇴적진화과정을 잘 보여주는 대표적인 ‘성숙한 다도해형 섬갯벌’로 평가받고 있다. 한편, ‘한국의 갯벌’의 유네스코(UNESCO) 세계자연유산 등재 여부는 오는 7월 열리는 ‘제44차 세계유산위원회’에서 최종 결정된다. 신안 최종필 기자 choijp@seoul.co.kr

태양계에서 화성 다음에는 목성이 존재하지만 그전에 한번 지나가야 할 곳이 있다. 바로 소행성대(asteroid belt)라 불리는 곳인데 이곳에는 수많은 소행성이 옹기종기 모여있다. 최근 미국 MIT 대학 등 공동연구팀이 소행성 '팔라스'(2 Pallas)의 생생한 이미지를 분석한 연구결과를 학술지 네이처 자매지인 네이처 천문학(Nature Astronomy) 10일자에 발표했다. 칠레에 있는 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT) 이미지 장비인 ‘스피어'(SPHERE)로 촬영한 팔라스는 연구팀의 표현대로 골프공을 연상시킨다. 실제 골프공의 모양처럼 수많은 크레이터로 가득차 있기 때문. 팔라스는 ‘올베르스의 역설’로 유명한 천문학자 하인리히 올베르스가 1802년 발견한 소행성 2번이다. 지름은 545㎞로 추정되며 공전주기는 4.6년이다. 앞서 1801년 인류가 최초로 발견한 소행성은 '세레스'(1 Ceres)로 지금은 명왕성, 에리스와 함께 행성과 소행성의 중간단계인 왜소행성으로 재분류됐다.이번에 연구팀은 팔라스의 표면에서 지름 30㎞ 이상의 크레이터 36개를 확인했다. 이는 지구의 ‘칙술루브 크레이터’ 직경의 약 5분의 1 정도 크기다. 칙술루브 크레이터는 지금으로부터 6600만 년 전 지금의 멕시코 유카탄 반도에 거대한 소행성이 떨어지면서 생긴 것으로 이 영향으로 백악기 말 공룡을 비롯한 당시 지구 생명체의 약 70%가 사라졌다. 　 논문의 선임저자인 마이클 마셋 연구원은 "팔라스는 세레스나 베스타보다 약 2~3배 정도 더 많은 충돌을 겪었다"면서 "이는 다른 소행성대에 있는 천체에 비해 마치 경주차처럼 상당히 기울어진 궤도를 빠르게 돌고있기 때문"이라고 설명했다. 이어 "아직 왜 팔라스가 특이한 궤도를 갖게됐는지 알지 못한다"면서 "팔라스의 수많은 크레이터는 격렬한 충돌의 역사를 의미한다"고 덧붙였다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

티라노사우루스 렉스(이하 T.렉스)라고 하면 “쿵쿵 쿠구쿵쿵 공룡이 나타났다 / 나는 야 폭군 티라노사우루스”라는 동요 가사가 떠오를지도 모르겠다. 그만큼 아이들 사이에서도 유명한 이 육식공룡의 새로운 근연종이 최근 캐나다에서 발견돼 관심이 쏠리고 있다. 10일(현지시간) 캐나다 CBC와 AFP통신 등에 따르면, 캐나다 고생물학 연구진이 약 8000만 년 전 북미 대륙의 평원 지대를 활보한 것으로 보이는 T.렉스 근연종을 새롭게 발견했다고 밝혔다. 그리스어로 ‘죽음의 신’(Reaper of Death)을 뜻하는 타나토테리스테스 데그루토룸(Thanatotheristes degrootorum)이라는 학명이 부여된 이 신종은 지금까지 북미 북부에서 발견된 T.렉스 근연종 가운데 가장 오래된 종으로 전해졌다. 연구에 공동저자로 참여한 달라 젤레니츠스키 캐나다 캘거리대 조교수(공룡고생물학)는 “우리는 이 T.렉스 근연종이 당시 캐나다에서 서식한 유일한 대형 최상위 포식자라는 점에서 죽음의 신이라는 학명을 선택했다”면서 “이 때문에 별칭은 타나토스(그리스 신화 속 죽음의 신)가 됐다”고 말했다. 타나토스는 캐나다 앨버타주의 가장 오래된 지층인 포어모스트층(Foremost Formation)에서 발견돼 생존 시기가 적어도 7900만 년 전까지 거슬러 올라간다. 이는 스티브 스필버그 감독의 영화 ‘쥐라기 공원’(1993년)에서 등장한 가장 유명한 육식공룡 T.렉스가 약 6600만 년 전에 살았던 것보다 오래된 것이다. 또 타나토스는 다 자랐을 때 주둥이 끝부터 꼬리 끝까지 몸길이는 약 8m로 T.렉스(약 15m)에 한참 못미치지만, 당시 트리케라톱스(삼각룡)와 같은 각룡류에 속하는 제노케라톱스(사각룡)이나 후두류 공룡에 속하는 콜레피오케팔레와 같은 초식공룡을 사냥해 잡아먹었던 것으로 추정된다.타나토스의 표본 화석은 2010년 일반인이 발굴해 신종으로 분류되지 못하고 왕립 티렐 박물관에 소장돼 있었다. 하지만 약 8년 뒤 당시 석사과정으로 이번 연구를 이끈 재러드 보리스 캘거리대 박사과정 학생이 T.렉스의 또다른 근연종인 고르고사우루스를 연구하다가 우연히 발견한 것으로 전해졌다. 캐나다에서 T.렉스 근연종이 새롭게 발견된 사례는 이번이 50년 만에 처음인 것으로 전해졌다. 이에 대해 젤레니츠스키 조교수는 “T.렉스 근연종은 상대적으로 봤을 때 거의 없는 편”이라면서 “이 커다란 최상위 포식자는 먹이사슬 특성 탓에 초식공룡들보다 드물었다”고 설명했다.또 이 연구에서는 타나토스가 미국 남부에 살았던 더 오래된 T.렉스 근연종들과 비슷하게 길고 깊은 주둥이를 갖고 있다는 특징이 밝혀졌다. 이는 지역 간 T.렉스 두개골 모양의 차이가 식생활에서 오는 차이일 수 있으며 당시 사냥할 수 있는 먹잇감에 의해 영향을 받았을 가능성이 있다고 연구진은 지적했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘백악기 연구 저널’(journal Cretaceous Research) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

공룡 모형을 주문했더니 실제 크기의 공룡 조각상이 날아왔다. 영국 데일리메일은 9일(현지시간) 아들을 위해 공룡 모형을 주문했다가 6m짜리 거대 조형물을 받아든 아버지의 황당한 사연을 소개했다. 지난해 말 영국해협 건지섬에 사는 안드레 비송 씨는 1000파운드(약 153만 원)의 거금을 들여 공룡 모형을 주문했다. 디즈니 만화 '다이노소어'를 본 뒤 공룡에 푹 빠져 있는 아들을 위해서였다. 아버지는 "네 살배기 아들 테오가 공룡을 무척 좋아하는데, 아내가 인근 섬의 놀이공원에서 오래된 공룡 모형 하나를 팔고 있다고 귀띔해주었다. 농담삼아 한 얘기였지만 아들을 위해 구매를 결정했다"라고 밝혔다.아들이 가장 애착을 가지고 있는 ‘카르노타우루스’ 모형이라는 점이 특히 마음에 들었다. 눈 위에 뿔이 나 있는 생김새 때문에 ‘고기를 먹는 황소’라는 뜻의 이름이 붙은 카르노타우루스는 백악기 초기 서식했던 육식공룡이다. 그러나 눈이 빠지도록 기다리던 공룡 모형이 도착했을 때 가족들은 헛웃음을 터트릴 수밖에 없었다. 모형을 주문했더니 진짜 공룡 크기의 조각상이 날아온 것이다. 아버지는 “배송회사에서 모형이 너무 커서 트럭에 들어가지 않는다더라. 알고 보니 기껏해야 9피트(약 2.75m) 정도일 것으로 생각했던 모형은 20피트(약 6m)가 넘는 거대 조각상이었다”라고 설명했다. 카르노타우루스는 실제 약 6m~8m 정도다.아버지는 “온라인으로 모형을 구매할 당시 사진 외에는 그 어떤 세부사항도 적혀있지 않았다”라면서 “실제 크기의 카르노타우루스를 보고 믿을 수가 없었다”라고 말했다. 그저 웃음밖에 나오지 않았다는 그는 자신이 말없이 쇠사슬을 준비하는 동안 영문을 모르는 아들은 신이 나 어쩔 줄을 몰랐다고 전했다. 아버지는 결국 조각상을 마당에 설치하기 위해 크레인을 동원해야만 했다. 이후 공룡 조각상에 얽힌 사연을 자신의 페이스북에 공개한 아버지는 쏟아지는 관심에 놀라며 “아버지의 아들 사랑, 아들의 애완 공룡 사랑에 대한 이야기 전 세계로 퍼질 줄은 몰랐다”라고 웃어 보였다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

어린 아이들은 남녀를 불문하고 공룡을 좋아한다. 먼 과거에 지구상에서 사라져서 지금은 과학관에서나 만나볼 수 있는 동물이어서 상상력을 자극해서 그런지는 몰라도 아이들을 대상으로 한 만화나 장난감들은 유독 공룡들이 많다. 실제로 아이들은 전문가들도 놀랄 정도로 다양한 공룡을 알고 있다. 그렇지만 어른들은 기껏해야 ‘티라노사우루스 렉스’ 정도를 이야기한다. 공룡에 관심이 없는 어른들도 알고 있는 최강의 육식공룡 티라노사우루스는 중생대 백악기에 살았던 공룡이다. 영화 제목처럼 백악기 바로 전 시대였던 쥐라기 시대에 최강의 육식공룡은 알로사우루스이다. ‘이상한 도마뱀’이라는 뜻의 알로사우루스는 아프리카와 오세아니나, 북아메리카 지역에서 40여개의 화석이 발견됐다. 초식공룡들에게는 최악의 육식공룡이었던 알로사우루스는 크기 8.5~12m, 몸무게는 약 2~2.5t에 이르는 거대한 몸집을 갖고 있었지만 매우 날렵했던 것으로 추정되고 있다. 그런데 쥐라기 최고의 육식공룡 알로사우루스의 새로운 종이 미국 유타지역에서 발견돼 공룡 매니아들의 관심을 끌고 있다. 미국 유타 자연사박물관, 유타대 지질학·지구물리학과, 국립 공룡화석기념공원 공동연구팀은 1990년대 초 유타주 북동쪽에 있는 국립 공룡화석기념공원에서 발굴한 표본이 알로사우르스 종(種) 중에서 지질학적으로 가장 오래된 것이라는 것을 새로 밝혀내고 생물학 분야 오픈액세스 국제학술지인 ‘피어J’(PeerJ) 24일자에 발표했다. 이번에 새로운 사실을 밝혀낸 종은 지금까지 잘 알려진 ‘알로사우루스 프라길리스’(Allosaurus fragilis)와는 전혀 다른 ‘알로사우루스 짐마드세니’(Allosaurus jimmadseni)라고 이름이 붙여졌다. 이번에는 붙여진 학명은 공룡 특히 알로사우루스 연구에 평생을 바친 고생물학자 제임스 H. 매드슨 주니어의 이름을 딴 것이다.알로사우루스는 다른 공룡들과 달리 유독 종들이 많은 공룡으로도 유명하다. 고생물학자들 사이에서도 알로사우루스의 분류학적 구성에 대한 논의를 130년 동안 이어오고 있다. 일부 고생물학자들은 북아메리카 모리슨 지층에 최대 12종의 알로사우루스 화석이 있다고 주장하고 있지만 이번 연구를 통해 북아메리카 지역에서는 두 종의 알로사우루스만 있는 것으로 확인됐다. 알로사우루스는 쥐라기 말에 해당하는 1억 5500만~1억 5150만년 전에 살았던 것으로 알려져 있는데 연구팀에 따르면 이번에 확인된 짐마드세니는 프라길리스보다 최소 500만년 전에 나타났다. 짐마드세니는 프라길리스와 다른 신체적 특징을 보이고 있다. 우선 짐마드세니의 크기는 8~9m, 몸무게는 1.8t으로 기존에 알려진 알로사우루스보다 작은 것으로 확인됐다. 또 머리 위에서 눈을 거쳐 입까지 이어지는 부분에 작은 볏 같은 것을 갖고 있었으며 뇌가 있는 두개골 뒷부분이 작고 더 좁은 것으로 확인됐다. 또 두개골 폭이 좁다보니 눈도 가운데로 몰려 시력이나 시야가 프라길리스보다 좁았던 것으로도 추정됐다. 그렇지만 비교적 다리와 꼬리가 길어 더 빨리 안정적으로 달릴 수 있었고 세 개의 날카로운 발톱을 가진 긴 팔 덕분에 쥐라기 최고의 포식자였던 것으로도 연구팀은 보고 있다.마크 로웬 유타대 교수(공룡지질학)는 “이번 연구는 기존에 고생물학자들이 북아메리카에는 알로사우루스가 한 종만 있었다던가 12종이 있었다는 주장을 뒤집는 것으로 북아메리카에는 두 종류의 알로사우루스가 존재했음을 확실히 보여주고 있다”라고 말했다. 로웬 교수는 “이번에 확인한 짐마드세니는 뒤에 나타난 사촌격인 프라길리스와 다른 사냥 습성을 갖고 있었을 것”이라며 “쥐라기 시대 공룡들의 생태와 당시 환경을 파악할 수 있게 해주는 좋은 증거”라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 연말 보도돼 화제가 된 반려견들이 해변에서 찾아낸 어룡 화석에 얽힌 뒷 이야기가 전해졌다. 지난 20일(현지시간) 영국 BBC는 반려견들이 찾아낸 어룡 화석이 신종으로 밝혀진다면 화석명에 개 이름이 붙을 수 있다고 보도했다. 어룡 화석이 발견된 것은 지난해 12월 13일 잉글랜드 남서부 서머셋의 해변. 당시 아마추어 고고학자인 존 고프실(54)은 반려견 파피와 샘과 함께 바닷가를 산책하던 중 반려견들의 ‘이상행동’을 목격했다. 갑자기 반려견들이 바닷물이 오가는 모래사장에 코를 박고 냄새를 맡더니 무언가를 발견한 듯 바닥을 긁어대기 시작한 것. 반려견들이 발견한 것은 다름 아닌 어룡의 화석이었다. 고프실은 "화석 발견 당시 폭풍이 몰아친 직후였다"면서 "반려견들이 찾아낸 화석을 보자마자 어룡임을 직감해 소름이 돋을 정도였다"고 털어놨다. 전문가들에 따르면 163㎝ 길이의 이 화석은 1억 9000만 년 전 어룡의 등과 지느러미로 추측되며 보존 상태는 매우 양호하다.더욱 흥미로운 사실은 만약 이 화석이 신종으로 확인된다면 견주가 반려견의 이름으로 명명하고 싶어한다는 점이다. 일반적으로 신종 공룡 화석을 발견한 경우 발견자가 그 이름을 지을 수 있다. 그러나 이처럼 개의 이름을 공룡 화석에 명명할 경우에는 국제동물명협회(ICZN)의 승인을 받아야 한다는 것이 언론의 설명. 고프실은 "발견된 어룡 화석의 머리가 없어 신종인지 확인하는 것은 매우 어렵다"면서도 "만약 신종으로 밝혀진다면 어룡의 이름을 파피사모사우루스(Poppyisamosaur)로 짓고싶다"며 웃었다. 이어 "평소 화석에 관심이 많아 해변에서 암모나이트 화석을 발견하기도 했지만 어룡 화석을 발견할 줄은 꿈에도 몰랐다"고 덧붙였다. 한편 어룡은 중생대 쥐라기에서 백악기에 서식했던 수서 파충류로, 공룡과는 계통이 다르다. 일반적으로 미국과 유럽대륙의 광범위한 곳에서 화석이 발견되며, 겉모습은 고래 또는 돌고래와 유사하다. 당시 서식했던 어룡 중 가장 큰 것은 20m에 이르는 것으로 알려져 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

표독스럽게 추웠다. 박완서는 그의 소설 ‘그해 겨울은 따뜻했네’에서 수지가 동생 오목이의 손을 놓고 헤어지던 그날의 추위를 이렇게 표현했다. 표독스러울 만치 추웠던 이 소설 속 겨울 그날은 6·25전쟁 1·4 후퇴 때의 어느 날이다. 눈보라가 휘날리는 바람 찬 흥남 부두가 등장하는 유행가 가사에서도 그해 겨울의 매서운 추위를 짐작할 수 있다. 추웠던 그해 겨울을 작가는 역설적으로 따뜻했네라고 표현했는지도 모르겠다. 올해 1월은 기상청 관측 사상 처음으로 서울에서 눈 없는 겨울이 기록될 가능성이 예상된다고 한다. 지난해 11월부터 올해 1월까지 서울의 한파 일수는 0일, 적설량은 0㎝를 기록 중이기 때문이라는데 한파일은 아침 최저기온이 영하 12도 이하인 날이라고 하니 표독스럽기는커녕 추위의 근처에도 못 가 보는 겨울 같지 않은 따뜻한 겨울날이 계속되고 있는 것이다. 거창한 그래프를 들이대며 지난 수십 년간의 기후변화를 설명하지 않더라도 올해 겨울의 싱거운 추위는 많은 사람에게 기후변동에 대한 경각심을 일깨우는 계기가 됐다. 그리고 뭔가 정상은 아니라는 막연한 불안감도 가지게 됐다. 지구에 생명체가 등장한 이후 지금까지 많게는 95%의 생명체가 절멸하는 대멸종 사건이 5번 있었다고 한다. 이 대멸종의 근본 원인에 대해서는 아직도 학자들 사이에 갑론을박이 진행 중이지만 급작스러운 기후변동이 원인이었다는 데는 큰 이견이 없는 것 같다. 화산이 폭발했건, 운석이 충돌했건 대기와 바닷물의 순환에 이상이 생기면서 기후변동이 생겼고 결국 생명체가 살 수 없을 정도로 추워지거나 더워지는 기후 변화의 과정에서 적응하지 못한 생명체는 결국 멸종을 할 수밖에 없었다는 것이 대멸종이다. 하지만 운석 충돌로 인한 기후변화로 공룡이 떼죽음을 당했다는 가장 최근의 대멸종인 백악기 말의 대멸종 사건도 약 6500만년 전의 일이고 보니 마치 신화 속의 전설처럼 실감이 잘 나지 않는다. 최근 들어 산업혁명 이후 인류의 무분별한 자원개발과 환경파괴로 인해 인류에 의한 여섯 번째 대멸종이 진행되고 있다는 경고가 계속되고 있지만, 여전히 그 심각성에 대한 인식은 부족하다. 인류가 두 발로 일어서고 석기를 만들면서 한창 진화의 본격적인 여정을 시작할 무렵부터 인류 생존의 관건 역시 변화하는 환경에 어떻게 발 빠르게 적응해 나가느냐는 것이었다. 그리고 지금까지는 비교적 잘 적응해 왔던 것도 분명하다. 하지만 유난히 따뜻한 이번 겨울 이제는 인간 스스로가 자신들이 살아가는 환경을 파괴하고 수많은 생명체의 멸종을 재촉하는 시대에 살고 있다는 경고를 실감하는 사람이 많아진 것 같다. 유리창에 두껍게 낀 성에를 입김으로 불며 손톱글씨를 쓰던 그 쨍한 추억을 소설 속에서나 느낄 수 있게 되지 않기를 바란다. 채찍으로 때리는 듯한 찬바람이 불고 눈보라가 몰아치는 표독스러운 겨울 추위를 만나고 싶다.

공룡 멸종의 원인을 두고 대규모 화산폭발 또는 소행성 충돌 등 다양한 의견이 공존하는 가운데, 최근 한 연구진은 소행성 충돌의 가능성이 더 크다는 과학적 근거를 찾았다고 주장해 학계의 관심이 쏠리고 있다. 일부 과학자들은 인도 데칸고원의 데칸용암대지 폭발이 대규모 온실가스를 뿜어냈고 이로 인해 지구온난화가 극도로 심해졌으며, 이 시기가 공룡 멸종 시기와 일치한다는 이유 등으로 공룡 멸종의 원인이 화산폭발이라고 주장해 왔다. 그러나 미국 예일대학 연구진은 화산폭발로 인한 다량의 가스 분출은 대량 멸종이 있기 한 참 전에 일어났으며, 이는 공룡 멸종의 주원인이라고 볼 수 없다고 주장했다. 연구진은 북대서양 해양 아래에서 침전물 샘플을 채취한 뒤, 성분을 분석했다. 깊은 바닷속 침전물은 프랑크톤의 화석 등을 고스란히 보존하고 있으며 이를 통해 고대 지구의 기온 변화 등을 알 수 있는 중요한 단서로 꼽힌다. 분석 결과 K-Pg (중생대에 해당하는 백악기와 신생대 시작인 팔레오기의 경계)에 발생한 화산폭발이 대규모 가스 분출 및 기온상승에 영향을 미치긴 했지만, 실제 공룡 멸종이 있던 시기에는 이미 기온이 상당히 낮아진 상태였다는 것을 확인했다. 연구진은 “백악기 후기에 발생한 화산폭발이 약 200년간 점차적으로 지구의 기온을 높인 것은 사실이지만 공룡의 멸종을 가져올 정도는 아니었다”면서 “화석 등의 분석을 통해 폭발당시 상당수의 동물들이 북극과 남극으로 이동했으며, 소행성 충돌 이전에 다시 서식지로 돌아온 것으로 보인다”고 밝혔다. 이어 “최근 연구에 따르면 운석이 충돌한 뒤 육지에서는 포유류가 수 십 만년에 걸쳐 비교적 빠르게 개체수를 회복했지만, 바다 생물이 멸종 뒤 다시 개체수를 회복하는데는 200만 년이 걸렸다”면서 “이는 소행성 충돌로 인해 황이 풍부한 암석들이 폭발했고 이후 산성비가 내리며 해양의 pH를 떨어뜨렸기 때문”이라고 덧붙였다. 전문가들은 소행성 충돌은 2차세계대전 당시 사용된 원자폭탄 100억 개의 위력을 보였을 것으로 추정한다. 또 당시 방출된 황은 약 3250억 t에 달할 것이며, 이것이 해양의 산성화를 변화시키고 지구로 들어오는 햇빛을 막아 급격한 기후변화를 유발했을 것이라고 추측한다. 연구진은 “공룡 멸종의 원인이 대규모 화산폭발로 인한 온난화인지, 소행성 충돌인지를 두고 여전히 논쟁은 존재한다. 그러나 공룡 멸종과 관련해 소행성이 ‘결백’하다는 사실을 입증하는 것은 점차 어려워지고 있다”고 밝혔다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘사이언스’ 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

과학자들은 과거 생물의 흔적인 화석을 통해 오래 전 살았던 생물의 모습을 복원하고 생물이 진화 과정을 밝혀냈다. 하지만 상당수 화석은 불완전한 상태로 발견되거나 변형된 형태로 발굴되어 과학자들도 잘못된 해석을 내릴 수 있다. 신종 화석인 줄 알았는데, 알고 보니 어린 개체와 성체의 차이였거나 일부만 발견되어 엉뚱한 형태로 잘못 복원되는 경우가 드물지 않다. 화석이 되는 과정에서 형태가 심하게 변해 아예 다른 종류로 분류되었다가 정정되는 경우도 있다. 최근에 보고된 몽골아라크네 카오얀젠시스(Mongolarachne chaoyangensis)는 마지막 경우에 속한다. 이 화석은 중국 랴오닝성에 있는 백악기 지층에서 발견된 것으로 누가 봐도 거미의 형태를 지니고 있다. 당연히 이를 발굴한 중국 고생물학자들은 이를 거미라고 생각했다. 하지만 몽골아라크네의 세부적인 구조는 지금까지 알려진 거미와 매우 달랐다. 이상하게 생각한 연구팀은 중생대 거미 연구의 권위자인 미국 캔자스 대학의 폴 셀던 교수에서 자문을 구했다. 셀던 교수는 몽골아라크네가 거미의 일종이라는 초기 분석 결과에 의문을 갖고 이를 형광 현미경(fluorescence microscopy)을 통해 세밀하게 분석했다. 그 결과 연구팀은 화석 기반암 사이에 숨은 본래 생물체의 흔적을 더 정확하게 확인할 수 있었다. 연구팀의 결론은 거미 같은 외형에도 불구하고 이 화석의 진짜 정체는 가재라는 것이다. 몽골아라크네는 1억 2000만 년 전에서 1억 3000만 년 전에 살았던 백악기 가재로 형광 현미경에서 가재에 특징적인 외골격의 흔적을 확인할 수 있었다. 이 연구 결과는 관련 저널 (Palaeoentomology)에 발표됐다. 거미가 다른 절지동물 화석과 혼동을 일으킨 경우는 이번이 처음이 아니다. 한때 고생대 석탄기의 거대 거미로 알려졌던 메가라크네 세르비네이(Megarachne servinei)는 후속 연구를 통해 다리 너비가 50㎝에 달하는 괴물 거미가 아니라 멸종 절지동물인 바다 전갈의 일종이라는 사실이 밝혀졌다. 살아 있을 때는 누구도 헷갈리지 않았겠지만, 화석화 과정에서 외골격이 암석에 눌려 납작하게 변형되기 때문에 혼동을 일으킬 수 있는 것이다. 하지만 모든 과학 분야가 그렇듯이 고생물학 역시 후속 연구를 통해 오류를 바로잡고 새로운 사실을 밝혀낸다. 그리고 이런 과정을 통해 학문이 더 발전한다. 이번 사례 역시 누구나 거미라고 생각할 화석에 의문을 품고 자문과 후속 연구를 통해 진실을 밝혀낸 과학자들의 자세가 훌륭하다고 말할 수 있을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

중국 최대 담수어로 양쯔강에서 서식하는 중국 주걱철갑상어가 멸종한 것으로 확인됐다. 3일(현지시간) 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면, 중국 황새치라고도 알려진 중국 주걱철갑상어(학명 Psephurus gladius)는 2005년에서 2010년 사이에 양쯔강에서 사라진 것으로 추정된다고 현지 학자들은 지난달 23일 종합환경과학회지(Science of the Total Environment)에 발표한 연구논문에서 이렇게 밝혔다. 연구에 참여한 양쯔강 어업연구소의 웨이치웨이 박사는 이런 결론은 지난해 9월 상하이에서 열린 국제자연보전연맹(IUCN) 주관 전문가 패널 평가에 근거한 것이라고 말했다. 웨이 박사는 ‘추톈두스바오’와의 인터뷰에서 “우리는 IUCN의 평가 모델과 전문가들을 존경하지만, 무거운 마음으로 이 결과를 받아들인다”고 말했다.몸길이가 7m까지 자랄 수 있어 중국에서는 ‘민물고기의 왕’이라고도 알려진 이 담수어종이 산 채 목격된 시기는 지난 2003년이 마지막이다. 4년 뒤인 2007년 또 다른 개체가 발견되긴 했지만, 불법 남획으로 몸에 갈고리 6개가 걸려 죽어 있었기 때문이다. 연구진은 2017년부터 2018년까지 양쯔강 전체 유역을 조사했지만, 살아있는 표본은 단 한 마리도 발견하지 못했다고 밝혔다. 중국 주걱철갑상어는 1996년부터 IUCN의 멸종위기종 등급표인 적색목록에서 위급종(CR·critically endangered)으로 분류됐다. 이는 이 어종이 1970년대 후반 이후로 캐비어를 얻기 위한 남획과 1981년 거저우댐 건설 등에 따른 서식지 단편화가 주원인이 됐기 때문. 이 밖에도 수질 오염과 도시화가 이 종의 멸종에 한몫한 것으로 전해졌다. 또한 이 어종은 이미 1993년에 ‘기능적으로 멸종’(functionally extinct)했을 가능성이 있는데 이는 그때부터 생존이 불가능했다는 것을 의미한다고 연구진은 논문에 밝혔다. 야생에서 멸종된 종은 복원 연구를 통해 부활시킬 수도 있지만, 이 종의 경우 살아있는 조직을 보존하지 못했기에 IUCN 적색목록에서 완전 멸종으로도 간주해야 한다고 연구진은 밝혔다. IUCN 전문가들 역시 2009년 이후로 이 어종의 살아있는 모습을 영상으로 촬영한 직접적인 증거가 없다고 지적했다. 중국 주걱철갑상어는 백악기 초기 원시 모습을 거의 그대로 유지한 채 오늘날까지 살아남은 주걱철갑상어 단 두 종 중 하나로, 나머지 한 종은 현재 미국 미시시피강에 서식하는 미국 주걱철갑상어(학명 Polyodon spathula)다. 이 종은 몸집이 좀 더 작은 것으로 알려졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

거대한 초식 공룡과 이들을 사냥하는 티라노사우루스 렉스 같은 대형 육식 공룡은 공룡에 대해서 가장 먼저 떠오르는 이미지다. 하지만 아무리 큰 공룡이라도 알에서 태어날 때는 작은 새끼에 불과하다. 공룡알의 경우 단단한 껍데기 덕분에 많이 발견되었지만, 갓 태어난 새끼의 경우 뼈가 작고 약해 화석으로 남는 경우가 많지 않다. 따라서 태어난 지 얼마 되지 않은 아기 공룡 화석은 과학적으로 상당한 가치가 있다. 호주 뉴 잉글랜드 대학의 저스틴 키치너는 뉴 사우스 웨일스주의 라이트닝 릿지와 빅토리아주 해안에서 발견된 두 개의 작은 공룡 화석을 연구했다. 연구 결과 이 화석은 1억 년 전 호주에 살았던 소형 조각류(ornithopod) 공룡 화석으로, 작은 크기와 성장 상태로 볼 때 태어난 지 얼마되지 않은 새끼의 것으로 보인다. 빅토리아주 해안가에서 발견된 화석은 알을 깨고 나와 둥지를 벗어나지 못하고 죽은 어린 개체이며 라이트닝 릿지에서 발견된 화석은 아예 알도 다 깨지 못한 아기 공룡일 가능성이 크다. 이 공룡은 성체의 무게도 20kg에 불과한 소형 초식 공룡으로 이번에 발견된 새끼들의 무게는 200g에 불과하다. 병아리보다 약간 큰 새끼 공룡이 둥지를 벗어나지 못한 상태에서 매몰되어 화석이 된 것으로 보인다. 참고로 이 화석들은 백악기 남극권 공룡 화석 가운데 처음으로 보고되는 아기 공룡 화석이다. 공룡의 나이 못지않게 흥미로운 사실은 바로 공룡들이 살았던 환경이다. 당시 호주 대륙은 지금보다 훨씬 남쪽에 있었으며 화석이 발굴된 장소는 현재 그린란드와 비슷한 수준인 남위 60-70도에 있었다. 다만 당시 지구 기온은 지금보다 따뜻해 다양한 동식물이 살 수 있었다. 그래도 상당히 고위도 지방으로 겨울은 추웠기 때문에 이 공룡들은 당시의 혹독한 환경 변화에 적응해 살았을 것이다. 이번 발견은 백악기 중기 극지 환경에 적응해 살았던 공룡의 생태를 이해하는 데 많은 도움이 될 것으로 기대된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

주인과 함께 산책하던 반려견들이 해변에서 6500만 년전 어룡의 화석을 찾아냈다. 영국 일간지 데일리메일의 16일 보도에 따르면 잉글랜드 남서부 서머셋에 사는 존 고프실(54)은 현지시간으로 지난 13일 반려견 두 마리와 함께 바닷가를 산책하던 중 반려견들의 ‘이상행동’을 감지했다. 존의 반려견들은 바닷물이 오가는 모래사장에 코를 박고 냄새를 맡더니, 이내 무언가를 발견한 듯 바닥을 긁어대기 시작했다. 반려견들이 모래사장에 발견한 것은 다름 아닌 어룡의 화석이었다. 길이가 약 1.7m에 달하는 해당 화석은 보존상태가 비교적 양호했고, 특히 등과 지느러미로 추측되는 부위의 뼈가 고스란히 파묻혀 있었다. 아마추어 고고학자로 활동하는 존은 화석을 보자마자 쥐라기 시대에 살았던 어룡의 것이라고 추측했고, 사진을 찍어 현지 자연사박물관에 분석을 의뢰했다. 해당 화석의 사진을 살펴 본 영국 자연사박물관 지구과학 담당큐레이터인 마이크 데이 박사는 “일반적으로 등을 구부리는데 사용하는 뼈와는 구별되는 다른 형태의 뼈가 발견됐고, 전체적인 형태로 보아 어룡의 일종인 것이 확실하다”고 밝혔다. 반려견들의 도움으로 화석을 발견한 존은 “평소 화석에 관심이 많아 해변에서 암모나이트 화석 등을 발견하기도 했다”면서 “반려견들 역시 나와 화석을 찾는 것에 매우 흥미를 느껴했는데, 이렇게 엄청난 것을 찾아올 줄은 몰랐다”고 소감을 밝혔다. 이어 “이번 화석 발견은 자연사박물관 소속 서머셋유산재단에 보고됐다”고 덧붙였다. 한편 어룡은 중생대 쥐라기에서 백악기에 서식했던 수서 파충류로, 공룡과는 계통이 다르다. 일반적으로 미국과 유럽대륙의 광범위한 곳에서 화석이 발견되며, 겉모습은 고래 또는 돌고래와 유사하다. 당시 서식했던 어룡 중 가장 큰 것은 20m에 이르는 것으로 알려져 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

오늘날 펭귄과 체형이 같은 고대 펭귄 종 가운데 가장 오래됐다고 여겨지는 펭귄이 발견됐다. 이들 ‘자이언트 펭귄’은 6000만 년 전쯤 뉴질랜드 남태평양 일대에서 살았던 것으로 밝혀졌다. 호주 플린더스대학 제이컵 블로클랜드 고생물학 박사과정 연구원은 뉴질랜드 캔터베리대 재학시절 동료들과 2006년부터 2011년 사이 뉴질랜드 채텀제도에서 발굴했던 화석 골격을 자세히 연구해 이런 사실을 알아냈다고 9일(현지시간) 발표했다. 연구에 따르면 ‘쿠포포’(학명 Kupoupou stilwelli)라고 명명된 신종 펭귄은 6250만~6000만 년 전 서식했다는 사실이 밝혀졌다. 이는 지난 8월 발견된 자이언트 펭귄과는 또 다른 새로운 종이다.쿠포포의 키는 이른바 ‘괴물 펭귄’으로 불리는 고대 펭귄인 ‘크로스발리아'(학명 Crossvallia waiparensis)보다 상당히 작은 편에 속한다. 크로스발리아는 키 160㎝, 몸무게 80㎏에 달하지만, 쿠포포는 110㎝ 정도밖에 안 되기 때문이다.이에 대해 블로클랜드 연구원은 “크로스발리아를 포함한 사람 크기의 거대 펭귄 근연종들 다음에 출현한 쿠포포는 키가 1.1m도 안 돼 오늘날 황제펭귄보다 크지 않았다. 이들 펭귄은 다른 초기 펭귄들보다 다리가 상대적으로 짧았다”면서 “이런 점에서 이들은 오늘날 펭귄처럼 땅에서 뒤뚱뒤뚱 걸었을 것”이라고 설명했다. 이와 함께 “이들 펭귄은 몸집과 뒷다리, 발뼈 그리고 발 모양으로 볼 때 가장 먼저 오늘날 펭귄과 같은 체형을 갖고 있었다”고 말했다.특히 이번 고대 펭귄의 발견은 북섬 채텀제도에서부터 800㎞ 정도 떨어진 남섬 동부 해안에 이르기까지 남태평양 일대에서 살았던 다양한 고대 펭귄 종을 통해 진화 과정을 설명할 수 있으리라 여겨진다. 연구에 참여한 뉴질랜드 크라이스트처치 캔터베리 박물관의 자연사 수석 큐레이터인 폴 스코필드 캔터베리대 부교수는 “이 논문은 공룡이 여전히 육지를 걷고 거대한 해양 파충류가 바다에서 헤엄쳤던 시기 직후 펭귄이 빠르게 진화했다는 이론을 더욱더 뒷받침해준다”면서 “펭귄 조상들은 백악기 후기에 가장 가까운 근연종인 앨버트로스(신천옹)와 페트럴(슴새 또는 바닷제비)로 이어지는 혈통에서 벗어났는데 공룡 멸종 뒤 다른 많은 펭귄 종이 생겨났을 가능성이 높다”고 말했다. 이어 “6600만 년 전쯤 발생한 대멸종 사건 이후 펭귄들이 하늘을 날 수 있는 능력을 잃고 헤엄칠 수 있는 능력을 얻었다는 가설은 불가능한 것이 아니다. 이는 펭귄들이 아주 짧은 시간에 엄청난 변화를 겪었음을 시사한다”면서 “백악기 펭귄 화석을 발견하면 확실히 알 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 미국 지질학 전문 학술지 ‘팔레온톨로기아 엘렉트로니카’(Palaeontologia Electronica) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

9000만 년 전 한 무리의 갑각류가 바닷속을 이동했다. 이들은 갑각류의 일종인 콤마 새우(comma shrimp, Cumacea)로 지금도 흔히 볼 수 있는 작은 갑각류 무리 중 하나다. 쉼표처럼 큰 머리와 굽어 있는 몸통을 지닌 콤마 새우 무리는 대부분 수컷으로 짝을 찾기 위해 이동하는 중이었다. 당시 이들은 알 수 없는 이유로 떼죽음을 당했고 바다 밑바닥에 매몰되어 화석이 됐다. 9000만 년 후 과학자들은 이 장소에서 몸길이 6-8㎜ 사이의 백악기 콤마 새우 화석을 500개 이상 발견하고 ‘에오보도트리아 뮤지카'(Eobodotria muisca, 사진)라는 학명을 붙였다. 남미에서 화석을 발굴한 미국 예일 대학과 알래스카 대학 과학자들은 수컷에게만 있는 커다란 더듬이와 꼬리 모양을 통해 집단으로 화석이 된 콤마 새우 무리가 대부분 수컷 성체들이라는 사실을 확인했다. 이들은 짝짓기를 위해 암컷을 찾아 이동하다가 참변을 당했다.콤마 새우는 해양 생태계의 기초를 이루는 중요한 갑각류 중 하나로 이름과는 달리 사실 새우처럼 십각목이 아니라 쿠마목에 속하는 갑각류다. 콤마 새우의 조상은 1억 6000만 년 전 중생대 중반에 등장했다. 하지만 그 이후 화석 기록이 끊겨 중생대에 어떻게 진화해 지금 같은 모습이 되었는지 알 방법이 없었다. 이번에 발견된 에오보도트리아는 현생 콤마 새우 중 하나인 보도트리아과(Bodotriinae)에 속하는 콤마 새우로 이미 백악기 후기에 현재와 같은 모습을 갖췄다는 사실을 확인할 수 있었다. 백악기 후기 콤마 새우 진화 과정을 확인할 수 있는 중요한 단서를 찾은 셈이다. 콤마 새우는 어룡, 암모나이트, 모사사우루스처럼 우리에게 친숙한 중생대 해양 생물은 아니다. 하지만 지금과 마찬가지로 이들은 중생대 바다 먹이 사슬에서 중요한 역할을 담당하고 있었다. 현재 바다 생태계와 마찬가지로 이런 작은 갑각류 없이는 우리가 아는 큰 동물도 존재할 수 없다. 우리에게는 이름도 생소한 작은 갑각류이지만, 이들이 과학자에게 중요한 이유다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

시조새의 역사를 다시 쓰게 한 화석의 분석 결과가 공개됐다. 일본 후쿠이도립대학 연구진은 2013년 8월 후쿠이현 가쓰야마에서 발견한 화석을 분석한 결과, 지금까지 알려진 적이 없던 신종 조류의 것이라는 결론을 내렸다. 연구진에 따르면 해당 화석은 1억 2000만 년 전 백악기 시대에 살았던 조류의 것으로, 날개와 으뜸, 원시 등을 의미하는 라틴어와 화석이 발견된 지명을 본따 ‘후쿠이프테릭스 프리마’(Fukuipteryx prima)라고 명명됐다. 거의 완벽하게 보존된 이 화석에는 갈비뼈 등 최소 100개 이상의 뼈가 포함돼 있으며, 연구진은 컴퓨터 단층좔영기법 등을 이용해 해당 화석에 다른 시조새에게서는 찾아볼 수 없는 기관이 존재한다는 것을 확인했다. 예컨대 이번에 발견된 후쿠이프테릭스 프리마에는 등뼈 말단에 독특한 돌출부가 있다는 특징이 있고, 연구진은 이러한 특징을 들어 후쿠이프테릭스 프리마가 신종 시조새로 확인됐다고 밝혔다. 또 뼈조직을 분석한 결과 해당 조류는 생후 12개월 미만의 어린 동물이었으며, 날개의 길이는 한 쪽당 50㎝정도로 추정된다는 사실도 확인됐다. 연구진은 이 조류가 현생 새처럼 날지는 못했으며, 닭처럼 날개를 퍼덕이는 정도였을 것으로 보인다고 밝혔다. 연구를 이끈 후쿠이도립대학 공룡연구협회의 타쿠야 이마이 교수는 “백악기 초기에 살았던 조류 화석 90%가 대부분 중국 북동부에서 발견되는데, 이외의 지역에서 거의 완벽하게 보존된 신종 조류 화석이 발견됐다는 사실은 매우 의미가 있다”고 말했다. 이어 “다른 시조새와 달리 매우 독특한 등뼈 말단의 돌출부를 가지고 있고, 이는 공룡에게서 흔히 볼 수 있는 구조”라면서 “추가적인 연구를 통해 조류의 생물학적 진화에 대해 밝힐 것”이라고 덧붙였다. 한편 이 화석의 발견은 지구상에 날개를 가진 조류가 존재하기 시작한 역사적 시점을 바꿔놓을 것으로 보인다. 지금까지 알려진 가장 오래된 시조새 화석은 독일에서 발견된, 150만 년 전 쥐라기 시대 후기의 것이었다. 자세한 연구결과는 영국에서 발행되는 과학전문지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’(Communications Biology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

깃털을 지닌 공룡의 발견은 공룡에 대한 과학적 연구가 시작된 이후 가장 놀라운 발견이었다. 깃털 공룡의 존재는 새와 공룡이 밀접한 관계였으며 최소한 소형 수각류는 부분적 혹은 완전한 온혈 동물이었다는 가설을 지지한다. 더 나아가 과학자들은 과거 기후가 매우 추웠던 남극권이나 북극권에서도 공룡 화석을 발견했다. 이는 공룡이 외부 기온과 관계없이 일정하게 체온을 유지할 수 있음을 보여준다. 스웨덴 웁살라 대학의 벤자민 케어 박사가 이끄는 국제 과학자팀은 호주 남부 빅토리아주의 쿤와라에서 10여 개의 백악기 깃털 화석을 발견했다. 이 화석은 호수 바닥에 떨어져 화석이 된 것으로, 일부는 초기 조류의 것이고 나머지는 수각류 공룡의 것이다. 연대는 백악기 중반인 1억 1800만 년 전이다. 이번 연구에서 흥미로운 발견은 조류보다 수각류 공룡의 깃털 화석이다. 백악기에 호주는 지금 위치보다 훨씬 남쪽에 있었다. 이번에 화석이 발견된 지역은 사실 남극권에 속한다. 극지방에 깃털을 지닌 공룡이 있었다는 것은 공룡 깃털이 체온을 유지하기 위한 것이었다는 가설을 지지한다. 사실 깃털을 지닌 공룡 중 상당수는 하늘을 날 수 없었다. 따라서 이 깃털이 체온을 유지하거나 혹은 짝짓기를 위한 과시용이라는 가설이 지배적이었다. 연구팀은 깃털 화석의 구조 연구를 통해 보온에 최적화된 구조라는 것을 다시 확인했다. 상식적으로 생각해도 남극권에 살았던 수각류 공룡의 깃털은 오늘날 극지방에서 사는 포유류의 털처럼 보온 목적이 더 컸을 것이다. 이 깃털 덕분에 이들은 추운 기후에서도 살아남을 수 있었을 것이다. 비록 깃털 주인의 화석은 발견하지 못했지만, 이 공룡은 온몸이 풍성한 털 같은 깃털로 덮여 있을 것으로 추정된다.(복원도 참조) 깃털 공룡의 존재도 놀랍지만, 과학자들에게 더 중요한 질문은 ‘공룡이 왜 깃털을 필요로 하는가?’일 것이다. 깃털은 소형 공룡에서 특히 효과적인 단열재 역할을 했을 것이다. 보온성이 뛰어난 깃털 덕분에 작은 공룡도 추운 기후에 적응할 수 있었다. 이번 연구는 공룡의 성공 비결 중 하나가 깃털이었다는 사실을 보여준다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

영화 '쥐라기 월드'에는 상어도 한입에 삼키는 거대 바다 괴물 모사사우루스가 등장한다. 하지만 영화의 주역인 랩터 (벨라키랍토르), 티라노사우루스 렉스와 마찬가지로 사실 모사사우루스는 쥐라기가 아닌 백악기 후기에 살았던 거대 해양 파충류다. 만약 줘라기 월드의 과학자들이 진짜 쥐라기 바다 괴물을 복원하고 싶었다면 모사사우루스 대신 플리오사우루스(Pliosaurus)를 선택했을 것이다. 플리오사우루스는 흔히 수장룡으로 불리는 중생대 해양 파충류 그룹으로 목이 긴 플레시오사우루스(plesiosaurs)의 사촌이다. 플레시오사우루스가 긴 목으로 작고 민첩한 먹이를 잡는 데 유리했던 반면 플리오사우루스는 목이 짧은 대신 모사사우루스처럼 크고 강력한 턱을 갖고 있어 큰 먹이를 잡는 데 유리했다. 최근 폴란드 과학 아카데미의 과학자들은 1억5000만 년 전 살았던 신종 플리오사우루스의 화석을 발견했다. 이 신종 플리오사우루스는 아직 발굴이 끝나지 않았지만, 머리 길이만 2.5m, 전체 몸길이는 10m에 달하는 대형 플리오사우루스로 추정된다. 연구팀은 이 플리오사우루스가 악어와 비슷한 형태의 강한 턱을 지녔다는 사실을 확인했다. 연구팀에 따르면 이 신종 플리오사우루스의 무는 힘은 티라노사우루스보다 4.5배나 강했다. 이번 발굴에서는 플리오사우루스와 함께 살았던 원시 거북이와 악어의 화석도 같이 발견됐다. 거북이 화석에는 악어 이빨 자국이 있었는데, 현재와 마찬가지로 고대 바다 악어 역시 거북이를 사냥했다는 증거다. 그리고 이빨 자국은 없지만, 플리오사우루스는 최상위 해양 포식자로 이들 모두를 사냥했을 것이다. 중생대 바다에는 어룡, 수장룡, 모사사우루스는 물론 대형 바다 악어와 상어까지 다양한 대형 해양 동물들이 최상위 포식자의 지위를 누렸다. 과학자들은 이미 중생대 대형 해양 파충류 화석을 여럿 발견했지만, 이번 발견은 아직도 발견되지 않은 대형 해양 파충류들이 많다는 사실을 시사한다. 앞으로 연구가 기대되는 이유다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

6600만 년 전 지구를 강타한 지름 10㎞ 정도 크기의 소행성은 지구 생태계를 완전히 파괴했다. 소수의 생존자가 재건한 지구 생태계는 이전과는 너무 달랐기 때문에 과학자들은 이 사건을 경계로 신생대와 중생대를 나눴다. 신생대 초기에 일어난 가장 극적인 사건은 중생대에 대부분 생물이었던 포유류의 급격한 성장이다. 사실 포유류의 먼 조상인 수궁류는 이미 고생대 말인 페름기에 등장했으며 곰이나 들소처럼 거대한 크기로 진화했다. 하지만 중생대 쥐라기 이후 등장한 포유류 후손들은 대부분 작은 크기로 쥐와 비슷한 크기였다. 비록 중생대에 포유류가 다양하게 진화해 현재 포유류의 특징을 대부분 갖추긴 했지만, 백악기 말까지 가장 큰 것도 8㎏을 넘지 못했다. 그 이유는 이보다 큰 육상 동물의 생태학적 지위를 공룡이 누리고 있었기 때문이었다. 중생대 지상을 지배한 대형 동물은 대부분 공룡이었다. 하지만 6600만 년 전 대멸종으로 인해 비조류 공룡(non-avian dinosaur)이 모두 사라지자 상황은 급격히 변했다. 미국 덴버 자연사 박물관 타일러 라이슨이 이끄는 연구팀은 콜로라도 스프링(Spring) 인근의 절벽에서 대멸종 직후 100만 년간 형성된 지층을 발견해 이를 발굴했다. 이 지층은 25.9㎢의 넓은 지역에 퍼져 있으며 연구팀은 이를 장기간 발굴해 16종에 달하는 포유류를 대표하는 신생대 초기 포유류 화석 수백 개와 6000개의 식물 화석을 발굴했다. 그리고 신생대 초기 포유류의 몸집 불리기가 생각보다 훨씬 빨리 이뤄졌음을 확인했다. 사실 대멸종에서 큰 피해를 본 건 포유류도 마찬가지였다. 이 시기에 상당수의 포유류가 같이 멸종했는데, 본래 비주류에 속했던 태반 포유류가 대멸종 직후 상대적으로 많이 살아남아 빠르게 빈 생태계를 장악하게 된다. 연구팀에 따르면 대멸종 직후 10만 년 이후 생태계에는 야자나무가 흔했으며 가장 큰 포유류는 라쿤 정도 크기로 백악기 말과 큰 차이가 없었다. 하지만 대멸종 후 30만 년 후에는 호두나무를 비롯해 식물종이 다양해지면서 이를 먹는 포유류가 몸집을 키우기 시작했다. 예를 들어 카르시오프티쿠스 코악타투스 (Carsioptychus coarctatus·사진) 같은 초식 포유류가 진화하면서 몸집을 더 키울 수 있는 기반을 마련하게 된다. 그리고 70만 년 후에는 백악기에는 볼 수 없던 50㎏ 정도 되는 대형 포유류가 등장한다. 지금 기준으로는 그렇게 큰 포유류가 아니지만, 백악기 평균과 비교해 100배나 커진 것이다. 포유류가 이렇게 빠르게 진화한 이유는 비조류 공룡의 멸종 이후 지상 생태계가 무주공산이었던 것은 물론 먹이가 되는 식물의 다양화가 빠르게 일어난 덕분이다. 이번 연구에서는 대멸종 이후 70만 년 후에 콩과 식물이 본격적으로 등장했다는 사실을 확인했다. 콩과 식물에 풍부한 단백질은 포유류의 성장에 도움이 됐을 것이다. 그리고 초식 동물이 대형화되자 이에 따라 대형 육식 동물도 등장하게 된다. 이번 연구는 포유류의 조상이 다른 생물들이 사라진 기회를 놓치지 않고 빠르게 진화했음을 보여준다. 하지만 단순히 운이 좋아서 포유류가 빠르게 성장했던 것은 아니다. 비록 오랜 세월 작은 생물이었지만, 포유류의 조상은 이미 중생대에 여러 가지 특징을 진화시켰다. 예를 들어 새끼를 안전하게 키워서 낳는 태반 포유류 역시 중생대에 등장했다. 준비된 사람이 갑자기 찾아온 기회를 더 잘 활용할 수 있다. 신생대 포유류의 성공은 이를 보여주는 좋은 사례다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

모든 공룡이 비강 이용해 열 식힌 게 아닌 몸집 크기 따라 다른 체온냉각 체계 가져 거대 공룡은 코·입 모두 사용해 과열 막아6500만년 전 중생대 백악기 말 전체 생물의 75%가 사라진 ‘제5차 대멸종’이 찾아오기 전까지 지구의 지배자는 공룡이었다. 사람 크기만 한 공룡도 있었고 심지어는 닭보다 작은 육식 공룡도 살았지만 ‘공룡’이라는 단어를 들으면 많은 사람들이 ‘쥬라기 월드’를 비롯한 많은 영화에 등장했던 브라키오사우루스, 티라노사우루스 같은 거대한 몸집을 떠올린다. 사실 공룡이 살았던 중생대는 극지방에도 거의 얼음이 얼지 않았고 여름과 겨울의 기온차도 거의 없을 정도로 덥고 습했던 것으로 알려져 있다. 이런 환경 때문에 식물들이 하늘 높은 줄 모르고 자라게 되고 이를 먹이로 하는 초식 공룡들이 덩달아 커지면서 초식 공룡을 잡아먹는 육식 공룡의 덩치까지 커지는 일종의 ‘진화론적 군비경쟁’이 이뤄졌다. 동물은 움직이면 필연적으로 체온이 오를 수밖에 없다. 사람이나 새 같은 항온동물은 체온을 일정하게 유지할 수 있는 대사 시스템을 갖추고 있지만 변온과 항온동물 중간 단계인 공룡들이 뜨거워지는 몸을 어떻게 식혔을까 하는 점은 여전히 과학자들이 궁금하게 여기는 부분이다. 미국 오하이오대 의생명과학과, 오하이오 생태·진화학연구센터 공동연구팀은 유체역학과 컴퓨터 3차원(3D) 이미지 기술을 활용해 더운 기후 속에 살았던 공룡들이 열사병과 싸우기 위해 어떻게 몸을 냉각시켰는지에 대한 새로운 사실을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 미국 해부학회에서 발간하는 국제학술지 ‘애너토미컬 레코드’ 17일자에 실렸다. 연구팀은 이에 앞서 지난해 12월 말 초식 공룡인 안킬로사우루스의 머리뼈를 분석한 결과 비강이라고 불리는 콧속 공간이 거대한 몸집에서 발생하는 열을 조절하는 에어컨 역할을 한다는 사실을 밝혀내기도 했다. 연구팀은 공룡 화석과 동물원, 야생 등에서 자연사한 파충류와 조류의 사체들을 컴퓨터단층촬영(CT)해 컴퓨터 이미징 기술로 재현한 다음 유체역학 분석으로 체온냉각 시스템을 재현해 냈다. 연구 결과 연구팀은 포유동물이 더울 때 땀을 흘려 증발시킴으로써 체온을 낮추는 것처럼 반(半)변온동물인 공룡은 공기와 피를 동시에 순환시켜 열을 낮췄을 것이라는 점을 밝혀냈다. 또 지금까지 알려진 바와는 달리 모든 공룡이 코(비강)를 이용해 열을 식혔던 것이 아니라 몸집에 따라 다른 체온냉각 체계를 갖고 있었다고 연구팀은 주장했다.사람의 몸집과 비슷하거나 작은 공룡들은 항온동물들처럼 피부와 혈액순환으로 체온을 일정하게 유지했다. 반면 몸집이 큰 거대 공룡들은 혈액순환 속도가 작은 공룡에 비해 느렸기 때문에 뇌나 눈 같은 중요 신체부위를 보호하기 위해 코와 입까지 활용해 열을 식히는 일종의 공냉식 체온 조절 전략을 구사했다고 연구팀은 설명했다. 디플로도쿠스나 카마라사우루스처럼 몸 크기가 15~20m에 가까운 거대 초식 공룡은 코와 입을 모두 사용해 체온을 유지했지만 안킬로사우루스처럼 몸 크기가 10m가 안 되는 중간 크기의 공룡은 비강에 공기를 빨아들여 체온을 유지했다는 것이다. 또 육식 공룡들은 코와 입은 물론 턱을 계속 움직여 부채처럼 공기를 펌프질해 머리 쪽으로 열이 오르는 것을 막았다. 루거 포터 오하이오대 교수(인간해부학)는 “이번 연구는 공룡들이 뇌를 포함한 중요한 신체 부위가 있는 머리 부분의 과열현상을 막기 위해 다양한 방법을 활용했으며 그에 맞게 진화했음을 보여 주고 있다”며 “추가 연구로 공룡에 따라 다른 체온 유지 기능이 서식지 선택에 어떤 영향을 미쳤는지를 탐구할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

악어는 사실 매우 역사가 깊은 파충류다. 악어류의 조상은 중생대에 공룡과 함께 번영을 누렸으며 역사상 가장 큰 악어 역시 백악기에 등장했다. 중생대에는 악어류와 그 근연 그룹이 다양하게 진화해서 공룡과 유사한 육식 악어에서 지금은 생각하기 어려운 초식 악어류까지 매우 독특한 악어류가 공존했다. 테네시 대학의 고생물학자인 스테피니 드럼헬러 (Stephanie Drumheller) 교수와 스토니 브룩 대학의 에릭 윌버그 (Eric Wilberg) 교수는 고대 악어들의 두개골 형태를 분석해 이들의 다양한 식생활 패턴을 연구했다. 연구팀에 따르면 현생 악어류와 흡사한 형태를 지닌 고대 악어는 생활 패턴 역시 비슷했다. 인도 가비알 (Indian gharial)과 비슷한 길쭉한 주둥이를 지닌 고대 악어들은 현생 가비알과 유사하게 작은 물고기들을 잡아먹었다. 이들의 턱 힘은 약한 편이지만, 대신 길쭉한 주둥이를 이용해 작은 먹이를 핀셋처럼 잡아먹는 데 유리했다. 반면 현생 미국 악어와 비슷하게 비교적 짧고 둥근 주둥이를 지닌 악어들은 자신과 비슷한 크기의 먹이를 잡아 물속으로 끌고 들어갈 수 있었다. 더 짧은 주둥이를 가진 종은 자신보다 큰 먹이도 물속으로 끌고 들어갈 수 있었다. 중생대에 살았던 대형 악어 가운데는 제법 큰 공룡도 사냥할 수 있는 강력한 포식자도 존재했다. 하지만 모든 고대 악어가 현생 악어와 비슷하게 물고기나 물을 먹으러 온 다른 동물을 사냥했던 것은 아니다. 일부 악어류는 물 밖으로 진출해 완전히 육지 동물로 거듭났다. 이들은 육식 공룡과 비슷하게 날카로운 톱니 모양의 이빨과 달리기에 적합한 튼튼한 다리를 진화시켜 육식 공룡처럼 초식 공룡을 사냥했다. (복원도 참조) 이들보다 더 독특한 것은 초식 악어다. 고대 악어 중 일부는 약한 턱과 복잡한 이빨 구조를 지녔는데, 아마도 식물성 먹이를 먹었던 것으로 해석된다. 그리고 이들 외에도 아직 정확한 식이 패턴을 알지 못하는 독특한 화석 악어류가 있다. 일부는 펠리컨과 비슷한 주머니를 지니고 있었던 것으로 추정되는 데 그 정확한 용도는 아직 모른다. 악어가 오랜 세월 번영을 누린 것은 이렇게 다양한 형태로 진화했기 때문이었다. 대량 멸종의 시기에도 수많은 악어류 가운데 일부는 살아남아 후손을 남겼다. 인류가 무분별한 남획과 서식지 파괴로 악어를 멸종하게 만들지 않는다면 악어는 미래에도 다시 다양성을 뽐내면서 크게 번성을 누릴 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com