공룡 -> 조류 전이화석

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공룡 -> 조류 전이화석

과학적 허구 기독교 0 2,552 2005.01.29 16:49

중국의 옛 성현인 공자의 이름을 기념하여 붙여진 원시 조류인 공자새(孔子鳥, Confuciusornis), 그리고 장익조(長翼鳥, Longipteryx) 와 같은 원시새들은 부리에 이빨이 없고 날개의 깃털이 매우 뚜렷한 등 역락없이 새이다.

그런데 이런 원시 조류들은 현대의 새와는 다른 많은 점을 가지고 있는데 이 다른 점이라는 것이 바로 백악기의 소형 육식 공룡에 나타나는 특징들이다.

많은 사람들이 공룡에 가장 가까운 종은 파충류라고 생각하지만 고생물학자들은 공룡에 가장 가까운 종으로 새를 꼽는데 주저하지 않는다.

공자새는 틀림없이 새이지만 골격 자체는 현생 조류보다 더 원시적인 형태를 하고 있으며 가장 주목할 만한 점은 공자새의 앞발 골격이 육식공룡인 벨롭키랍토르의 앞발 골격과 매우 유사하다는 점이다. 두 종의 앞발 골격의 차이점은 공자새는 앞발에 비대칭 형태의 깃털이 달려 있어 비행능력이 있다는 것이고 벨롭키랍토르는 그렇지 않다는 것뿐이다. (로얄 티렐 박물관, 필립 커리 박사)

장익조 역시 현대 조류와 유사한 비행능력을 가지고 있고 공자새보다 더 진화한 존재이지만 이 장익조 역시 백악기의 소형 육식 공룡인 중화용조(中華龍鳥, Sinosauropteryx)와 비슷한 골격학적인 특징을 여전히 많이 가지고 있다. 중화용조와 현대의 조류를 보면 두 종 사이에 많은 차이점을 발견할 수 있다. 그런데 두 종 사이에 장익조를 놓으면 그 차이점이 어느정도 부드럽게 연결되는 것을 확인할 수 있다.(LA 자연사 박물관, 루이스 지아페 박사)

이와 같이 이런 원시 조류들은 분명 새이면서도 백악기의 소형 육식 공룡에 나타나는 특징들을 동시에 가지고 있다.

그렇다면 장익조나 공자새보다 더 이전의 새로 알려진 시조새는 어떨까? 보통 일반인에게는 시조새는 새이면서 많은 파충류의 특징을 가진 동물로 알려져 있다. 하지만 사실은 시조새는 새라기보다는 파충류라고 보는 것이 타당하다.

앞서서 공자새와 벨롭키랍토르를 비교해 보았는데 이번에는 시조새와 비교해 보도록 하자.

두 종의 골격을 비교해보면 시조새가 특이한 종류의 새라는 창조론자들의 열렬한 선전과는 달리 날개가 붙어 있고 것과 깃털이 있다는 것을 제외하고는 사실상 소형 육식 공룡이라고 보는 것이 타당할 정도이다.

시조새와 소형 육식 공룡의 공통점으로는 양쪽 다 날카로운 이빨과 발톱이 있다는 것 정도만이 일반인에게도 잘 알려진 사실이지만 이외에도 두 생물은 모두 골반에 유사한 모양의 치골이 존재하고 20개가 넘는 긴 꼬리뼈가 있는 것을 비롯해 모든 면에서 유사하다.

특히 소형육식동물과 시조새의 긴 꼬리뼈는 현생조류에는 없는 매우 중요한 특징이다.

소형 육식 공룡이 그토록 긴 꼬리뼈가 필요했던 이유는 2족 보행을 하면서 앞으로 많이 쏠리는 체중을 뒷쪽에서 꼬리로 끌어당겨 군형을 맞추기 위한 것이었다.

1973년 예일 대학의 고생물학자인 오스트롬 박사가 작은 육식공룡인 데이노니쿠스와 시조새의 골격을 비교하여 둘 사이에 놀랄 만큼 유사 점이 많다는 사실을 처음 밝혀낸 이후 유사점이 계속 발견되었고  로얄 티렐 박물관의 고생물학자 필립 커리 박사의 말에 의하면 그 둘은 뼈를 섞어서 맞출 수 있을 정도라고 한다.

당시 소형 육식 공룡은 대부분이 대부분 닭정도의 크기였다는 것을 생각할 때 이것은 충분히 가능하다고 한다.

원시 조류뿐만 아니라 현생 조류와 소형 육식 공룡간의 공통점도 속속 발견되었다. 육식공룡이 이동할 때 새처럼 두 발로 걸었고 수각류 공룡은 머리뼈에 많은 구멍이 있어 골격이 가벼 워졌으며 공룡의 대퇴골이 짧아지고 종아리뼈가 퇴화되었을 뿐 아니라 마니렙토라라는 공룡은 손을 새처럼 접을 수 있었다는 점 등이 고생물학자에 의해 연이어 발표되었다.

특히 소형 육식 공룡 역시 새의 가장 중요한 특징인 차골이 있다는 점이 매우 충격적이었다. 차골이라는 것은 새가 하늘을 날기 위해 두 날개를 이어주는 독특한 모양의 가슴뼈를 말한다.

현재는 현생조류와 공룡의 골격에서 100가지가 넘는 공통점이 알려져 있어 공룡이 새의 조상이라는 가설은 아직 몇가지 문제점은 있지만 거의 확실할 것으로 받아들여지고 있다.

게다가 일반적으로는 공룡에는 깃털이 없다고 여겨져 왔지만 1996년 깃털을 가진 공룡이 중국 랴오둥 지방에서 발견되어 고생물학계에 큰 충격을 주었으며 이로 인해 공룡과 새의 구분은 더욱더 모호해지게 되었다.      


이런 깃털 공룡은 앞에서도 잠깐 언급했던 중화용조(中華龍鳥, Sinosauropteryx)가 대표적이다. 골격은 물론 전형적인 육식공룡이지만 솜털같은 길이 2Cm가량의 원시 깃털로 덮여 있다.

그리고 이 중화용조 역시 가장 중요한 새와 소형육식공룡의 공통 특징인 차골을 가지고 있다.

또 다른 깃털 공룡인 마이크로랩터(Microraptor)는 중화용조보다 더 많은 깃털이 있고 더군다나 이 깃털의 모양역시 현대의 조류와 일치하는 비대칭 구조를 가지고 있었다.  

비대칭 깃털의 중요성은 하늘을 날기 위해서는 비대칭 깃털이 필수적이라는 것에 있다.

깃털이 있다고 무조건 하늘을 나는 것은 아니며 중간선을 기준으로 똑같은 모양을 가진 대칭깃털은 양력을 제공하지 못하며 양쪽이 다르게 생긴 비대칭깃털이라야 비행이 가능하며 오늘날 모든 새는 비대칭 깃털을 갖고 있다.

이 사실을 바탕으로 중국 고생물 연구소의 수 싱 박사와 한국 지질자원 연구소의 이융남 박사등은 이미 마이크로랩터같은 일부 소형 육식 공룡은 새가 되기 전에 원시적인 비행 능력을 가지고 있었다는 가설을 주장하였다.

이 외에도 시노르니소사우르스(Sinonithosaurus) 를 비롯한 다양한 깃털 공룡이 발견되었으며 백악기 말기에는 깃털 공룡이 있었다는 것은 일반적이 현상이었다고 추정되고 있다.

새가 소형 육식 공룡으로 부터 진화했다는 증거는 또 있다.

현존 파충류, 조류, 소형 육식 공룡, 초식 공룡의 알껍질의 단면 조직의 형태를 분석해보면 조류와 소형 육식 공룡의 조직 형태가 두 층으로 나누어 져 있는 것이 뚜렷하게 나타난다. 그리고 이런 특징은 현존 파충류나 초식 공룡에서는 나타나지 않는다.

공룡알 단면 조직의 형태는 크게 8가지로 구분되는데 그 중 7가지가 초식 공룡의 것이고 1가지가 육식 공룡의 것으로 이 1가지 특징이 바로 조류와 일치하는 형태를 하고 있다.  

물론 아직도 공룡으로부터 새의 진화를 풀지 못한 숙제가 많이 남아 있다.

하지만 새와 공룡의 구분은 점차 모호해졌다는 것은 확실하다.

그동안 새는 하늘을 날 수 있는 유일한 동물이라는 이유로 동물 분류체계에서 상당히 높은 지위를 누려왔으나 새만의 고유 영역이라고 믿었던 깃털도 공룡에게 빼앗겼고 비행 능력의 독점권도 크게 위협을 받고 있는 것이다. 이제 새에 남은 것은 빠르게 날 수 있는 능력뿐이다.

우리가 전통적으로 알고 있던 새의 정의가 바뀌고 있으며 새의 지위가 점점 하락하고 있다는 점은 부인할 수 없는 사실이다.



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