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2017년 1월 31일 화요일

인류와 척추 동물의 오랜 조상을 확인하다



(Artist's reconstruction of Saccorhytus coronarius, based on the original fossil finds. The actual creature was probably no more than a millimeter in size. Credit: S Conway Morris / Jian Han)



 국제 과학자 팀이 5억 4천만 년 전 캄브리아기의 시작 시점에 살았던 척추동물과 그 근연 관계에 있는 생물의 조상을 발견했습니다. 비록 몸길이 1.2mm에 작은 주머니처럼 생긴 생명체이지만, 그 의미는 적지 않습니다. 


 사코리투스(Saccorhytus)라고 명명된 이 생명체는 중국에서 발견된 캄브리아기 지층의 미세 화석으로 발견되었습니다. 그러나 과학자들은 이 동물의 화석에서 후구동물(Deuterostomia)의 가장 오래된 흔적을 발견했습니다.


 다세포동물은 발생과정에서 동그란 포배 형태를 갖춘 후 한쪽이 함몰되면서 내배엽을 만드는 방식으로 생겨납니다. 그런데 이 과정에서 함몰된 원구가 입이되는 동물을 선구동물이라고하고 반대로 원구와 상관없이 입이 생겨서 소화기관과 연결되는 동물을 후구동물이라고 합니다. 후구동물에는 척삭 및 척추 동물은 물론 극피동물, 반삭동물 등이 여기에 속합니다. 


 흥미로운 사실은 사코리투스가 크기가 매우 작을 뿐 아니라 항문의 존재가 확인되지 않는다는 것입니다. 만약 연구팀의 추정이 옳다면 매우 원시적인 후구동물은 항문이 나중에 진화한 것으로 이해할 수 있습니다. 


 사코리투스는 눈도 없고 뇌도 매우 작았으며 아마도 항문도 없었던 생물체로 기형적으로 큰 입으로 모래 사이에서 작은 유기물이나 플랑크톤을 먹으면서 살았던 것으로 보입니다. 단순한 몸구조 덕분에 소화되고 남은 것은 그냥 쉽게 입으로 배출할 수 있었을 것입니다. 이들의 후손이 점차 다양화되어 척삭동물, 극피동물, 반삭동물 등으로 다양화된 것은 5억 1000만년에서 5억 2000만년 정도 전으로 추정됩니다. 


 초기 후구동물의 발생에 대해서는 현재까지 별로 알려진 것이 없기 때문에 사코리투스의 발견은 큰 의의가 있다고 하겠습니다. 다만 이 시기에 등장한 초기 동물은 크기가 작거나 보존 상태가 좋지 않아 연구하는데 어려움이 있습니다. 하지만 최신의 마이크로 CT 스캔 및 미세화석 분석 기술을 발전으로 캄브리아기초 훗날 인간과 다른 동물로 진화할 단순하고 작은 생명체의 비밀이 하나씩 드러나고 있습니다. 이번 연구 결과 역시 마찬가지입니다. 



 참고 


Jian Han et al, Meiofaunal deuterostomes from the basal Cambrian of Shaanxi (China), Nature (2017). DOI: 10.1038/nature21072 


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