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눈이 다섯 개인 절지동물의 조상


 

(Fossil specimen of Kylinxia, holotype. Credit: ZENG Han)




(Anatomical reconstruction of Kylinxia. Credit: HUANG Diying)




(Ecological reconstruction of Kylinxia, landscape version. Credit: HUANG Diying)



 절지동물은 지구상에서 가장 성공한 동물문입니다. 생물량과 숫자로 봤을 때 다른 다세포 동물문을 압도하는 그룹이기 때문입니다. 곤충만 생각해도 그렇지만, 거미, 전갈류 같은 협각류, 새우, 게, 기타 잘 알려지지 않은 수많은 갑각류 등을 포함하면 크기가 작아서 그렇지 사실상 지구는 절지동물문이 지배하는 행성이라고 봐도 무방할 정도입니다. 하지만 절지동물이 어떻게 지구상에 등장했고 진화했는지는 아직도 베일에 가려 있습니다. 



 중국 과학원 난징 지질학 및 고생물학 연구소 (Nanjing Institute of Geology and Paleontology of the Chinese Academy of Sciences, NIGPAS)의 과학자들은 중국 윈난성 청장 (Chengjiang)에 있는 캄브리아기 지층에서 보존 상태가 매우 우수한 5억 2000만년 전 화석을 발견했습니다. 캄브리아기를 대표하는 기괴한 생명체인 오파바니아처럼 눈이 다섯 개인 이 생물의 이름은 킬린시아 (Kylinxia)로 중국 신화의 상상속의 동물인 킬린 (아마도 기린인 듯)에서 따왔습니다. 



 킬린시아는 5억2000만년 전 화석치고 보존 상태가 매우 우수해서 절지동물과 비슷한 큐티클 외피는 물론 부속지, 눈, 신경계, 소화기계까지 확인할 수 있습니다. 덕분에 과학자들은 킬린시아가 당시 청장 생태계에서 최상위 포식자이자 캄브리아기 최강 생물인 아노말로카리스보다 더 절지동물에 가까운 생물이라는 사실을 확인할 수 있었습니다. 



 아노말로카리스는 현생 동물 가운데 절지동물과 유사성이 거론되고 있지만, 직접 조상 보다는 근연 관계에 있는 생물로 현샹 절지동물과는 다른 부분도 많습니다. 하지만 킬린시아는 눈이 다섯 개라는 점을 제외하면 여러 개의 분절로 되어 있는 외골격 몸통과 여러 개의 다리, 현생 절지동물을 닮은 소화기 및 신경계 등 여러 가지 유사한 특징이 있어 진절지동물 (euarthropod)에 속하는 것으로 보입니다. 



 킬린시아는 거미나 전갈 같은 협각류(Chelicerata)에서 볼 수 있는 입 앞 쪽의 작은 부속지를 지니고 있지만, 곤충 같은 대악류(Mandibulata)와 유사한 더듬이를 지녀 아직 분화하기 전 절지동물의 여러 원시적 특징을 지니고 있습니다. 이번 발견은 초기 절지동물의 진화와 기원에 대해서 여러 가지 정보를 제공할 것으로 기대됩니다. 



 아무튼 캄브리아기와는 달리 현생 동물 중에는 눈이 다섯 개인 동물이 없는 이유 역시 궁금합니다. 



 참고 



An early Cambrian euarthropod with radiodont-like raptorial appendages, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2883-7 , www.nature.com/articles/s41586-020-2883-7



https://phys.org/news/2020-11-million-year-old-five-eyed-fossil-reveals-arthropod.html

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