말보다 진보된 치아를 가지고 있었던 오리주둥이 공룡 ?



 오리주둥이 공룡 (Duck-Bill Dinosaurs  직역 하면 오리 부리 공룡) 는 글자 그대로 오리 비슷한 입모양을 가지고 있는 공룡들로 하드로사우루스류 (Hadrosaurids ) 에 속하는 공룡들을 의미합니다. 이들은 하드로사우루스과 (Hadrosauridae) 에 속하는 초식 공룡들로써 백악기에 현재의 아시아, 유럽, 북미에 서식했습니다.

 오랜세월 고생물학자들은 이 초식 공룡들의 치아가 현존하는 대부분의 파충류처럼 단지 두개의 조직 - 에나멜층 (법랑질 enamel, 매우 단단한 미네랄층 ), 진정상아질 (orthodentine 부드러운 뼈 같은 층) - 으로 구성되어 있을 것으로 생각했습니다.

그러나 플로리다 주립 대학 (Florida State University) 의 그레고리 에릭슨 교수 (prof. Gregory Erickson, biology) 를 비롯한 연구자들은 하드로사우루스과에 속하는 에드몬토사우루스 (Edomontosaurus - 7000 만년전, 백악기 후기에 서식한 초식 공룡의 속) 의 잘 보존된 치아 화석을 잘라 이 단면도를 관찰한 결과 놀라운 사실을 발견했다고 합니다.

(오리 주둥이 공룡의 한 종류의 에드몬토사우루스의 골격.   CCL 에 따라 복사 허용 저자 표시  저자 Ballista at en.wikipedia ) 

 오리 주둥이 공룡은 오리 부리 처럼 생긴 주둥이에 1400 개나 되는 작은 이빨이 나 있어 먹이인 식물을 잘게 갈아 먹을 수 있는 구조를 하고 있습니다. 이 사실은 이전부터 알려져 있었으나 이 치아의 상세한 구조는 알려져 있지 않았습니다. 

 연구자들이 잘 보존된 에드몬토사우루스 치아의 단면을 관찰하자 거기에는 무려 여섯가지 종류의 치아 조직이 존재했는데 이는 파충류의 2 가지 치아 조직은 물론 대개 포유류 초식 동물 (말, 소, 코끼리 등) 의 4가지 치아 조직보다 많은 것입니다. 연구자들은 이 오리 주둥이 공룡이 마치 걸어다니는 펄프 공장 (Walking pulp mill) 처럼 식물을 갈아서 섭취할 수 있는 능력이 있었을 것으로 추정했습니다. 심지어 7000 만년이 지났음에도 이 단단한 치아 조직은 대부분 잘 보존이 되어 있었다고 합니다. (아래 사진 참조) 

(에드몬토사우루스의 치아 단면의 6 가지 조직.  This cross-section of a duck-billed dinosaur tooth (Edmontosaurus) shows the remarkably complex architecture. Six main tissues compose the tooth, where most reptiles only have two (enamel and orthodentine). Like horse, bison, and elephant teeth, the myriad of tissues--each with their own unique wear attributes--allowed the teeth to self-wear with use to form complex grinding surfaces. These dinosaurs possessed among the most sophisticated teeth known. (Credit: G. M. Erickson/Florida State University) ) 

 하드로사우루스과에 속하는 초식 공룡들은 백악기에 상당히 번성해서 다양하게 적응 방산했습니다. 오랜 세월 진화할 시간적 여유가 있었기에 이들이 백악기 말기에 매우 정교한 치아 조직을 진화시킨 것으로 생각할 수 있습니다. 특히 이 치아의 주인공인 에드몬토사우루스는 당시 존재하던 매우 거친 식물들을 먹는데 특화되었을 것으로 보이며 그로 인해 수천만년동안 성공적으로 번성했던 것으로 생각됩니다. 오늘날의 초식 동물들이 그러하듯이 당시의 초식 공룡들도 몸집의 크기와 구조등에 따라 같은 곳에 살더라도 서로 다른 종류의 식물을 먹었을 가능성이 있습니다. 

(하드르사우루스의 계통도. 그들은 쥐라기의 이구아노돈에서 진화된 것으로 알려져 있으며 백악기에 번성했음. http://en.wikipedia.org/wiki/File:Hadrosaur-tree-v4.jpg )

 일반적으로 공룡하면 아직도 멸종된 원시적 파충류라는 편견 때문에 원시적인 구조를 가지고 있었을 것으로 생각되기도 하지만 최근의 연구는 이들이 비슷한 시기의 파충류보다 훨씬 복잡한 생명체였고 조류에 더 가까웠다는 것을 시사하고 있습니다. 더욱이 이번 연구는 이들이 척추동물 가운데서도 가장 진보된 치아를 가지고 있었다는 놀라운 사실을 보여주는 결과라고 할 수 있습니다. 

 이 연구 결과는 Science 에 실렸습니다.  

         

 참고 

Journal Reference:

1. G. M. Erickson, B. A. Krick, M. Hamilton, G. R. Bourne, M. A. Norell, E. Lilleodden, W. G. Sawyer. Complex Dental Structure and Wear Biomechanics in Hadrosaurid Dinosaurs. Science, 2012; 338 (6103): 98 DOI:10.1126/science.1224495

http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121004141753.htm