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2014년 8월 1일 금요일

공룡이 줄어들어 새가 되는 데 까지 걸린 시간은 ?



 오늘날 조류는 수각류 공룡 (Therapoda) 공룡이 그 기원이라는 의견이 가장 설득력 있는 가설로 받아들여지고 있습니다. 그런데 과연 두발로 걷는 대형 육식 공룡이 작은 새가 되기까지 몇년 정도 걸렸을까요. 아직도 새로운 화석들이 발견되기 때문에 아마도 수정의 여지가 있기는 하지만 지금까지 발견된 데이터를 기반으로 영국의 사우스햄턴 (University of Southampton) 대학을 비롯한 복수의 기관의 연구자들이 가장 가능성 높은 로드맵을 제시했다고 합니다. 이들에 의하면 그 시간은 약 5000 만년 정도라고 합니다. 


공룡의 멸종이후 포유류 세상이 된 신생대가 6600 만년 정도 된 것을 생각하면 5000 만년은 충분하고도 남는 시간입니다. 다만 공룡이 번성했던 시기를 생각하면 그 일부에 지나지 않는다고 해야겠죠. 수각류의 일부 집단이 발달된 깃털과 창사골 (wishbone)​, 속이 빈 가벼운 뼈를 다른 그룹보다 더 잘 발달시켜 궁극적으로는 비행에 이르는 새로운 생태적 지위를 확보한 것은 아마도 다른 공룡들이 멸종했을 때 조류에 속한 그룹들은 살아남은 비결이라고 해야 할 것입니다. 




(공룡에서 조류까지  The dinosaur lineage that evolved into birds shrank in body size continuously for 50 million years. From left to right are: the ancestral neotheropod (~220 Million years old), the ancestral tetanuran (~200 myo), the ancestral coelurosaur (~175 myo), the ancestral paravian (~165 myo), and Archaeopteryx (150 myo). Credit: Davide Bonnadonna)    


 연구팀은 무려 1549 종에 달하는 해부학적 특징과 계통도를 리뷰해서 완전한 수각류 공룡이 사실상의 조류로 변하는 과정을 추적했습니다. 지금까지 나온 정보를 종합하면 앞서 말한 대로 약 5000 만년에 걸친 시간동안 수각류 공룡은 깃털이 발생하고 점점 크기가 줄어들고 가벼워진 끝에 사실상 조류라고 할 수 있는 상태에 도달했는데 그 시기는 시조새가 살았던 1 억 5000 만년 전 정도로 여겨집니다. 


 이와 같은 지속적인 소형화와 해부학적 혁신 -  Sustained miniaturization and anatomical innovation​ - 은 아마도 연속적으로 발생한 것 같다고 합니다. 수각류에서 조류로 변하기 까지 5000 만년이 넘는 시간 동안 적어도 12 개의 연속적인 진화 계통수의 가지들 (consecutive branches (internodes)) 이 존재했으며 이들의 진화 속도는 다른 공룡류와 비교해서 4 배나 빠른 것이었다고 하네요. 



(날개달린 공룡이라고 할 수 있는 미크로랍토르가 원시 조류를 사냥하는 장면으로 1억 2000 만년전 중국 북부의 상황을 가정한 개념도  Meet the ancestors: The feathered dinosaur Microraptor pounces on a nest of primitive birds (Sinornis). Both species lived during the Cretaceous Period (~120 million years ago) in what is now northern China. Credit: Brian Choo.


 동시에 조류와 친척 그룹인 수각류 공룡들도 다양한 깃털을 발달시켰으며 이 중에는 조류의 조상처럼 날 수 있는 능력을 제한적으로 가진 미크로랍토르 같은 공룡도 나타났습니다. 다만 비행의 진화나 미크로랍토르의 비행 능력에 대해서는 아직도 논란이 지속되고 있지만 말이죠. 일단 기사는 여기까지입니다.  
 한가지 흥미로운 점은 연구의 리더인 마이클 리 아델라이드대 교수 (lead author Associate Professor Michael Lee, from the University of Adelaide's School of Earth and Environmental Sciences and the South Australian Museum) 를 비롯한 연구자들은 사이언스에 발표한 논문의 제목을 'Sustained miniaturization and anatomical innovation in the dinosaurian ancestors of birds​' 라고 정했다는 점입니다. 


 어쩌면 연구자들 역시 현대의 조류가 공룡의 미니어처 모델이라고 여기는지 모르겠다는 생각이 들었습니다. 그리고 이렇게 생각하면 우리는 치느님을 영접할 때도 보다 보다 과학적인 흥미를 지니고 접해야 할지도 모른다는 생각이  사실 많은 고생물학자들이 현생 조류가 살아있는 공룡이라고 여기고 있는데 이렇게 생각하면 공룡은 아직 멸종하지 않은 것일지도 모르죠. 


 참고 


Journal Reference:
  1. Michael S. Y. Lee, Andrea Cau, Darren Naish, Gareth J. Dyke. Sustained miniaturization and anatomical innovation in the dinosaurian ancestors of birds. Science, 1 August 2014: Vol. 345 no. 6196 pp. 562-566 DOI:10.1126/science.1252243






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