“내가 포유류 조상의 조상” 2억7000만년전 고로고놉스 화석 발견 [핵잼 사이언스]

[서울신문 나우뉴스]

신종 고르고놉스의 복원도. 출처=헨리 서덜랜드 섀프

포유류는 생각보다 역사가 오래된 동물이다. 공룡보다 더 나중에 등장한 생물처럼 생각될 수도 있지만, 사실 포유류의 조상들은 공룡의 조상보다 더 먼저 나타났다. 포유류 조상의 조상이라고 할 수 있는 동물이 등장한 것은 고생대 후기인 3억 년 전이었다. 아직은 파충류의 특징을 많이 지녀 포유류형 파충류라고 불린 단궁류가 그들이다. 공룡의 조상은 중생대 첫 시기인 트라이아스기에 나타났으니, 포유류의 조상이 얼마나 빨리 등장했는지 알 수 있다.

단궁류는 공룡보다 훨씬 앞서 지상 생태계를 지배했다. 고생대의 마지막 시기인 페름기에는 등에 거대한 돛을 지닌 디메트로돈 같은 반룡류가 등장했는데, 당시 생태계 최상위 포식자였다. 하지만 단궁류가 본격적으로 지상 생태계를 접수한 것은 페름기 후반 수궁류가 등장한 이후다.

수궁류는 도마뱀이나 악어와 달리 다리가 몸통 아래 수직으로 붙어 있어 현생 포유류나 나중에 등장한 공룡처럼 지상을 빠르게 움직일 수 있었다. 여기에 어느 정도 체온을 일정하게 유지할 수 있는 항온성도 지닌 동물이었을 것으로 생각된다.

수궁류 가운데 대표 격인 생물은 고르고놉스(Gorgonopsians)다. 고르고놉스는 큰 체격과 칼날같이 날카로운 이빨을 무기로 현재의 과나 고양잇과 동물처럼 다양하게 진화해 육상 생태계의 최상위 포식자로 군림했다. 이들이 등장한 것은 2억 7000만 년 전이다. 최근 과학자들은 의외의 장소에서 이 시기 등장한 초기 고르고놉스의 화석을 발견했다.

스페인 미구엘 크루사폰트 고생물학 연구소 및 발레라 자연사 박물관의 과학자들은 지중해의 마요르카섬에서 발굴한 신종 고르고놉스의 화석을 보고했다. 이번에 발견된 신종 고르고놉스는 훨씬 이후에 나타나는 사자, 호랑이, 곰처럼 덩치 큰 고르고놉스가 아니라 대형견 크기인 몸길이 1m 정도의 작은 종이다. 비록 골격 일부만 남았지만, 턱과 이빨, 척추뼈 몇 개, 그리고 다리뼈 화석처럼 중요한 부위가 남아 수궁류 초기 진화에 대해 많은 정보를 제공하고 있다.

고르고놉스의 검치 화석. 출처=안나 솔레 / 미켈 크루사폰트의 카탈루냐 연구소

특히 주목할 부분은 송곳처럼 날카로운 큰 이빨 화석이다. 고르고놉스는 포유류의 역사에서 반복적으로 나타난 칼날처럼 긴 이빨인 검치가 처음으로 나타난 동물인데, 이 신종 고르고놉스 역시 입 밖으로 튀어나온 검치를 지니고 있었다. 검치는 큰 먹이의 숨통을 끊을 때 유용한 무기로 고르고놉스가 진화 초기부터 적극적인 사냥꾼이었다는 점을 보여주는 증거다.

고르고놉스의 대퇴골 화석. 출처=안나 솔레 / 미켈 크루사폰트의 카탈루냐 연구소

온전한 형태로 발견된 다리뼈 화석 (사진) 역시 신종 고르고놉스가 먹이를 적극적으로 추격해 사냥했다는 가설을 뒷받침한다. 당시 육상 동물 가운데 이렇게 다리가 몸통에 수직으로 다리가 붙어 있어 빠르게 달릴 수 있는 동물은 거의 없었기 때문에 이는 강력한 무기였다.

2억 7000만 년 전에 이렇게 시대를 앞선 몸을 진화시킨 포유류의 조상은 육상 생태계를 접수하고 큰 번영을 누렸다. 그러나 2억 5000만 년 전 페름기 말 대멸종과 함께 고르고놉스류를 포함한 많은 수궁류가 멸종해 역사 속으로 사라졌다. 이때 간신히 살아남은 포유류의 조상은 진정한 포유류로 진화하는 긴 과정을 거쳐 오늘날 우리의 조상이 됐다.

이번 연구처럼 과학자들은 많은 화석을 통해 포유류가 현재의 번영에 이르기까지 수많은 조상들이 있었다는 사실을 알아냈다. ‘잘되면 내 탓 잘못되면 조상 탓’이라는 속담이 있지만, 지금 포유류가 잘된 건 이 많은 조상들 덕분이라는 점은 의심의 여지가 없다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

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