테니스 공만한 뇌를 지닌 거대 공룡

  우리가 흔히 공룡이라고 부르는 멸종된 고대 생명체들은 사실 매우 다양하게 적응 방산한 생명체였습니다. 그 중에는 닭만한 크기부터 100 톤에 가까운 초대형 육상 생명체까지 매우 다양한 종류가 공존했는데 각각의 생존 전략이나 생태학적 위치가 모두 달랐습니다. 

 그 중에서 용각류 (Sauropoda) 공룡 역시 매우 다양한 종류가 있지만 특히 거대한 네발 초식 공룡들로 우리에게 잘 알려져 있습니다. 용각류는 용반목 (Saurischia  도마뱀 골반을 닮은 공룡) 용각아목 (Sauropoda) 에 속하는 공룡들로 우리에게 친숙한 브라키오사우루스 (Brachiosaurus), 디플로도쿠스 (Diplodocus), 아파토사우루스 (Apatosaurus) 등이 속해있습니다. 이들은 흔히 공룡 영화에서 거대한 다리와 긴꼬리, 그리고 긴 목으로 풀이나 나뭇잎을 뜯어 먹는 모습으로 묘사되곤 합니다.

 용각류 공룡들이 수십톤에 달하는 거대한 몸집에도 불구하고 매우 작은 뇌를 가지고 있었다는 사실은 유명하지만 사실 정확한 크기를 측정하는 일은 지금까지 그다지 쉽지 않았습니다. 왜냐면 생각보다 용각류 공룡들의 두개골은 완전하게 화석으로 남아있는 경우가 많지 않기 때문입니다. 특히 뇌를 담는 머리뼈의 작은 (?) 부분이 완전하게 보관되어 있는 경우가 많지 않았습니다. 

 최근 Fabien Knoll (: Departamento de Paleobiologia, Museo Nacional de Ciencias Naturales, Consejo Superior de Investigaciones Cientificas, Madrid, Spain ) 을 비롯한 고생물학자들은 7000 만년전, 백악기 후기에 살았던 용각류 공룡 엠펠로사우루스 (Ampelosaurus) 의 두개골 화석을 CT 이미징 기법을 이용해서 분석했습니다. 이 공룡의 두개골 화석 가운데 작은 뇌를 담는 부분이 다행히 무사했기 때문에 고생물학자들은 비교적 정확한 크기를 추정할 수 있었습니다. 

(엠펠로사우루스와 이번에 확인된 뇌의 상대적 크기 Though the plant-eating dinosaur Ampelosaurus was among the largest to walk the Earth, it was equipped with a puny brain.

CREDIT: O. Sanisidro. ) 

(3D 로 재구성된 엠펠로사우루스의 뇌의 모습  Despite being the fruit of a long evolution, the brain of the plant-eating dinosaur called Ampelosaurus sported was tiny, shown here in a 3D reconstruction. 

CREDIT: O. Sanisidro. ) 

(엠펠로사우루스의 복원도. 이 공룡은 Osteoderm (뼈판/뼈피부) 가 등에 잘 발달되어 있음.    Released into the public domain (by the author). ) 

 그 결과 대략 15 미터 길이의 용각류 공룡의 뇌가 사실 8 cm 보다 더 크지는 않았던 것으로 보인다고 연구팀은 보고했습니다. 이들의 뇌는 사실 테니스 공만한 크기였습니다. 지금의 코끼리보다 훨씬 거대한 공룡이 이런 작은 뇌로 몸을 지탱하고 움직였다는 사실은 놀라운 일이라고 할 수 있습니다. 우리가 현재 이 공룡들이 어떻게 움직였고 얼마나 지능이 우수한지 알기는 어렵지만 아마도 민첩하고 머리가 좋은 공룡은 아니었을 것으로 추측해 볼 수 있습니다. 

 또 한편으로 이 공룡이 속한 티타노사우루스 (Titanosaurus) 류 공룡들 - 예를 들어 아르젠티노사우루스 (Argentinosaurus) - 의 뇌 역시 거대한 크기에 비해 매우 작았을 것으로 추정해 볼 수 있습니다. 하지만 뇌가 작다고 해도 거대한 몸집을 유지하고 번성하는데 문제가 없었기에 그렇게 진화한 것으로 생각할 수 있겠죠. 인간이 몸집에 비해 큰 뇌를 진화시킨 것도, 용각류 공룡들이 상대적으로 작은 뇌를 진화시킨 것도 모두 그에 맞는 생존 전략으로 풀이할 수 있을 것입니다. 

 엠펠로사우루스는 주로 유럽에서 번성한 용각류 공룡으로 이번에 분석된 표본은 2007 년 스페인에서 마드리드 - 바로셀로나 구간 고속 전철 건설을 하던 도중 발견된 것이었습니다. 다행히 철로가 깔리기 전에 발견되어 응급으로 발굴된 이 화석 표본에 완전한 뇌의 모습을 알 수 있는 두개골 화석이 들어있었습니다. 이 연구는 PLoS ONE 에 기재되었습니다. 

 참고 

 Journal Reference 

               

 Knoll, F.; Ridgely, R. C.; Ortega, F.; Sanz, J. L.; Witmer, L. M. (2013). Butler, Richard J. ed. "Neurocranial Osteology and Neuroanatomy of a Late Cretaceous Titanosaurian Sauropod from Spain (Ampelosaurus sp.)". PLoS ONE 8: e54991. doi:10.1371/journal.pone.0054991

http://www.livescience.com/26539-giant-sauropods-small-brains.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Ampelosaurus