(Transparent skulls of an extinct plesiosaur (top) and a living crocodile (bottom). The inner ear is the pink structure towards the back of the head. Credit: James Neenan)
(Sauropterygians had inner ears that closely resembled members of the crocodile family (green) or sea turtles (blue), which also share similar lifestyles and swimming modes. Semi-aquatic sauropterygians with jointed limbs had similar lifestyles to crocodiles. The fully-aquatic plesiosaurs had flippers, much like sea turtles, and have similar shaped inner ears. Credit: James Neenan)
중생대 바다에는 수장룡 (plesiosaur)이라는 독특한 해양 파충류가 번성했습니다. 이들은 매우 오랜 세월 바다를 누비다가 멸종된 생물로 중생대 바다를 그린 복원도에 빠지지 않고 등장하는 존재입니다. 일반적으로 수장룡은 목이 긴 해양 파충류로 소개되지만, 사실 이 생물이 번성한 비결 가운데 하나는 외형적인 특징이 아니라 겉으로 드러나지 않는 특징에 있습니다.
우리가 3차원 공간에서 균형을 잡고 움직임을 감지하기 위해서는 내이(inner ear)의 기능이 중요합니다. 특히 육지에서 생활하던 생물이 바다로 들어가게 되면 사실상 3차원적인 변화가 더 심해지므로 여기에 적응할 필요가 있습니다.
옥스퍼드 대학의 연구팀은 수장룡을 포함한 더 큰 해양 파충류 그룹인 기룡류 (Sauropterygian)의 내이 구조를 현생 생물과 비교했습니다. 그 결과 예상과는 달리 플레시오사루우스(plesiosaur)에 속하는 기룡류의 경우 악어가 아닌 바다 거북과 비슷한 내이를 지녔다는 사실이 밝혀졌습니다. 기룡류는 후손 없이 멸종된 그룹으로 거북의 조상과는 오래 전 갈라졌기 때문에 이는 수렴진화에 의한 것으로 볼 수 있습니다.
다른 한편으로 목이 짧은 수장룡의 일종인 플리오사우루스 (pliosaur)는 상대적으로 내이가 작은 특징을 가지고 있었습니다. 이들의 내이가 짧아진 것은 목이 짧은 것과 연관이 있어 보이는데, 현생 동물 가운데 고래 역시 그런 특징을 가지고 있기 때문입니다. 이는 내이의 진화가 생각보다 매우 빠르고 다양하게 이뤄질 수 있음을 시사합니다.
오랜 세월 번성했던 해양 파충류로 수장룡과 그 그연 동물들은 사실 가끔 다큐멘터리 등에서 소개되는 것 이외에 대중의 관심을 끌지 못하는 존재들입니다. 하지만 그들에게도 공룡 만큼이나 다양한 사연과 독특한 생태가 있다는 점은 분명합니다.
참고
"Evolution of the sauropterygian labyrinth with increasingly pelagic lifestyles". Current Biology, 27. DOI: 10.1016/j.cub.2017.10.069
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