(Split by the Isthmus of Panama: Species of butterfly fish, sand dollar and cone snail that today live on the Pacific and Caribbean coasts of Central America are very closely related. Genetic sequencing shows that only 4 to 3 million years ago, each pair was a single species, demonstrating that marine connections between the oceans must have existed until that time. Credit: Simon Coppard, Alexander Medvedev, Ross Robertson, Shellnut, Bob Fenner)
남미와 북미 대륙은 사실 과거 떨어져 독립적으로 존재했습니다. 지금은 파나마 운하가 아니면 카리브해에서 태평양으로 바로 진입할 수가 없지만, 당시에는 해양 생명체가 자유롭게 대서양과 태평양을 왕래했습니다. 그러던 두 대륙이 지금처럼 연결된 것은 대략 300만년 전 쯤입니다. 그후 바다는 분리되었지만, 육지가 연결되면서 북미와 남미 대륙의 동식물이 서로 교류를 하면서 연결되게 됩니다.
과학자들은 이 시기를 좀 더 정확하게 측정하기 위해서 다양한 지질학적 증거는 물론 유전적, 화석 증거를 수집했습니다. 스미스소니언 열대 연구소의 아론 오데아(Aaron O'Dea, staff scientist at the Smithsonian Tropical Research Institute (STRI))를 비롯한 국제 과학자팀은 남미와 북미 대륙의 생태계가 정확히 어느 시기에 서로 합쳐졌는지를 연구했습니다.
연구팀에 의하면 얕은 물에 사는 어류와 연잎성계류(sand dollars)가 양 대륙에서 유전적으로 합쳐지기 시작한 것은 대략 320만년 전이라고 합니다. 이는 이 시기에 두 대륙이 이미 인접했음을 시사합니다. 침전물을 비롯한 카리브해와 태평양의 표층수가 혼합된 것이 280만년 까지 임을 보여주고 있습니다. 따라서 두 대륙이 결합한 것은 대략 이 사이라고 볼 수 있습니다. 그리고 대규모의 동식물 이동이 시작된 것은 대략 270만년 전 정도입니다.
이를 종합하면 320만년 정도에는 두 대륙이 상당히 근접해서 280만년 정도에는 사실상 연결되 태평양과 카리브해를 갈랐고 270만년 전에는 상당수의 동식물이 이주가 가능할 정도의 땅이 생겼다고 할 수 있습니다. 이는 이전의 추정과 크게 다르지 않은 연대입니다.
당시 두 대륙이 연결된 것은 수많은 외래종의 유입을 낳았을 것입니다. 이로 인해 생태계가 크게 변하는 것을 피할 수 없었겠죠. 하지만 현재의 외래종 유입과는 달리 환경 파괴로 생태계 자체가 위축되던 시절이 아니었기 때문에 결국 더 다양한 생태계가 형성되는 계기가 되었을 것입니다.
흥미로운 점은 남북미 대륙 역사상 가장 중요한 외래종 유입은 이보다 훨씬 이후에 아마도 베링 해엽을 통해서 일어났다는 것입니다. 현생 인류의 도착은 두 대륙에 역사상 가장 큰 생태계 변화를 가져왔습니다. 그것도 몇 차례에 걸처서 말이죠.
참고
Formation of the Isthmus of Panama, Science Advances, advances.sciencemag.org/content/2/8/e1600883
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