기본 콘텐츠로 건너뛰기

짝짓기에 사용된 공룡 깃털의 증거




(짝짓기 용도의 깃털을 사용하는 깃털 공룡의 상상도. Credit: Sydney Mohr  ) 

 깃털 공룡 (Feathered Dinosaur) 이 다수 발견되면서 새로 생긴 궁금증은 과연 공룡이 이 깃털을 무엇 때문에 진화시켜는지에 대한 것입니다. 대부분의 공룡들이 하늘을 날 수 없었기에 이 깃털의 목적에 대해서 보온재라는 설이 가장 그럴 듯 하게 (그리고 이들이 온혈 동물이라는) 등장했지만 사실 여기에도 이론은 존재합니다. 실제로는 현대의 조류가 깃털을 한가지 목적으로만 이용하지 않듯이 공룡 역시 깃털을 다양한 용도로 사용했을 가능성이 높습니다. 

 
 그 중에서 한가지 생각할 수 있는 용도는 형형색색의 아름다운 깃털을 이용해서 짝짓기 용도로 사용하지 않았을까 하는 추정입니다. 일부 수각류 공룡 (특히 벨라키렙토르 등) 들은 매우 시각이 뛰어났을 것으로 보이며 색을 잘 구별했을 가능성도 있습니다. (사실 이걸 화석으로 확인한다는 것은 매우 어렵지만 가능성은 있을 수 있습니다 ) 


 그렇다면 다양한 색깔을 가진 깃털도 같이 진화시켜 적을 위협하거나 혹은 위장의 용도로 사용하거나 혹은 짝짓기 용으로 사용했을 가능성이 있습니다. 이전에 소개한 깃털이 있는 오르니토미무스  경우 어린 개체에서는 깃털이 빈약한 반면 오히려 성체에서 양팔에 잘 발달된 깃털이 있었다는 점이 주목된 바 있습니다. ( http://blog.naver.com/jjy0501/100170256818 참조)  


 이것이 의미하는 바는 이 깃털이 보온보다 다른 목적 (예를 들어 짝짓기) 에 사용되었을 가능성 입니다. 그렇게 생각하는 이유는 보온 목적이라면 체격이 작은 어린 개체에서 깃털이 잘 발달되고 성체에서는 그 필요성이 줄어들 텐데 반대로 성체에서 깃털이 잘 발달 (특히 보온과는 별 관계 없는 양팔에) 되어 있기 때문입니다. 다시 말해 성체에서만 필요한 짝짓기 같은 용도의 깃털이 아니었겠냐는 추정이 가능하게 만드는 것입니다. 




(새롭게 발견된 증거로 복원한 오르니토미무스. 어린 개체에는 없는 양팔 깃털이 성체에 존재하는 점에 주목  (Credit: Julius Csotonyi) )


 이렇듯 아마도 짝짓기등의 용도로 깃털이 사용되었을 것이라는 간접적인 추정을 가능하게 하는 증거들이 발견되고 있습니다. 최근 앨버타 대학 (University of Alberta ) 스콧 퍼슨 (W. Scott Persons ) 을 비롯한 고생물학자들은 초기 오비랍토르 (Oviraptor) 중 하나인 Similicaudiptery  를 분석했습니다. 이 속에 속하는 공룡은 중국에서 발견된 수각류로 꼬리에 잘 발달된 깃털을 가지고 있었습니다. 


 이 공룡의 골격 구조등을 볼 때 사실 하늘을 날아다니는 일은 불가능했을 것으로 보입니다. 그런데 고생물학자들은 이 공룡의 꼬리에 잘 발달된 깃털과 그 배치에 주목했습니다. 이 꼬리 깃털은 나는 용도나 보온 용도로는 아무런 의미가 없었을 것으로 생각됩니다. 하지만 이런 것을 진화시킨 이유는 뭔가 그만한 댓가를 지불할 이유가 있었기 때문이었을 것입니다. 


 연구자들은 이 공룡이 마치 현재의 공작처럼 꼬리를 부채 모양으로 펼칠 수 있었다고 주장했습니다. 그들은 꼬리 뼈의 골격과 근육 배치를 면밀히 검토한 후 이들이 깃털을 펼치거나 했을 수 있다고 생각했습니다. 특히 많은 근육들이 (근육들은 뼈에 붙어야 하기 때문에 뼈를 연구하면 근육의 분포와 기능을 알 수 있음) 꼬리 아래쪽으로 뻗어 있다는 것은 결국 꼬리에 붙은 깃털들을 펼치거나 모양을 변화시키는 용도로 사용했다는 것을 시사한다고 주장했습니다.  


 이는 일부 깃털 공룡들이 깃털을 짝짓기 용도로 사용했음을 알려주는 증거로 여겨질 수 있습니다. 사실 현대의 조류들 상당수도 깃털을 짝짓기에 직접 혹은 간접적으로 사용하고 있고 공룡이 깃털을 진화 시킨 이후 아주 오랜 세월 동안 그것을 가지고 있었기 때문에 이런 용도로 사용했다고 해서 놀랄 일은 아닐 것입니다. 다만 우리가 화석을 통해 그 직접적인 증거를 대기 어려웠을 뿐이죠. 정말 타임머신이라도 나오지 않는 이상 그 당시 공룡들이 정확히 깃털을 무슨 용도로 사용했는지는 100% 확인하기 어려울 것입니다. 하지만 그럼에도 인간이 호기심은 끝이 없기 때문에 계속해서 연구가 진행될 것으로 보입니다. 


 제 생각에도 전부는 아니더라도 일부 깃털 공룡들이 짝짓기의 용도로 화려한 깃털을 사용했을 것이라고 생각됩니다. 그렇다면 우리가 상상했던 것 이상으로 다채롭고 아름다운 깃털을 자랑하는 공룡들이 존재했을 지도 모르는 일이죠. 과거에 그냥 비늘을 가진 도마뱀 같은 생명체로 생각되던 공룡의 재발견 이라고 할수 있겠습니다. 이 연구는  Acta Palaeontologica Polonica 에 실렸습니다.  


 참고 


 Journal Reference:
  1. W. Scott Persons, IV, Philip J. Currie, and Mark A. Norell.Oviraptorosaur tail forms and functions. Acta Palaeontologica Polonica, 2013; DOI:10.4202/app.2012.0093




댓글

이 블로그의 인기 게시물

몸에 철이 많으면 조기 사망 위험도가 높다?

 철분은 인체에 반드시 필요한 미량 원소입니다. 헤모글로빈에 필수적인 물질이기 때문에 철분 부족은 흔히 빈혈을 부르며 반대로 피를 자꾸 잃는 경우에는 철분 부족 현상이 발생합니다. 하지만 철분 수치가 높다는 것은 반드시 좋은 의미는 아닙니다. 모든 일에는 적당한 수준이 있게 마련이고 철 역시 너무 많으면 여러 가지 질병을 일으킬 수 있습니다. 철 대사에 문제가 생겨 철이 과다하게 축적되는 혈색소증 ( haemochromatosis ) 같은 드문 경우가 아니라도 과도한 철분 섭취나 수혈로 인한 철분 과잉은 건강에 문제를 일으킬 수 있습니다. 하지만 높은 철 농도가 수명에 미치는 영향에 대해서는 잘 알려지지 않았습니다.   하버드 대학의 이야스 다글라스( Iyas Daghlas )와 임페리얼 칼리지 런던의 데펜더 길 ( Dipender Gill )은 체내 철 함유량에 영향을 미치는 유전적 변이와 수명의 관계를 조사했습니다. 연구팀은 48972명의 유전 정보와 혈중 철분 농도, 그리고 기대 수명의 60/90%에서 생존 확률을 조사했습니다. 그 결과 유전자로 예측한 혈중 철분 농도가 증가할수록 오래 생존할 가능성이 낮은 것으로 나타났습니다. 이것이 유전자 자체 때문인지 아니면 높은 혈중/체내 철 농도 때문인지는 명확하지 않지만, 높은 혈중 철 농도가 꼭 좋은 뜻이 아니라는 것을 시사하는 결과입니다.   연구팀은 이 데이터를 근거로 건강한 사람이 영양제나 종합 비타민제를 통해 과도한 철분을 섭취할 이유는 없다고 주장했습니다. 어쩌면 높은 철 농도가 조기 사망 위험도를 높일지도 모르기 때문입니다. 그러나 임산부나 빈혈 환자 등 진짜 철분이 필요한 사람들까지 철분 섭취를 꺼릴 필요가 없다는 점도 강조했습니다. 연구 내용은 정상보다 높은 혈중 철농도가 오래 유지되는 경우를 가정한 것으로 본래 철분 부족이 있는 사람을 대상으로 한 것이 아니기 때문입니다. 낮은 철분 농도와 빈혈이 건강에 미치는 악영향은 이미 잘 알려져 있기 때문에 철...

렘 수면이 식이 패턴에 영향을 준다?

  ( Using a techniqu e called optogenetics, the activity of cells in the brain can be specifically suppressed with light pulses. Credit: Pascal Gugler / Insel Gruppe )  수면 중 빠른 안구 운동이 발생하는 렘 (REM) 수면은 아직도 그 기능이 완전히 밝혀지지 않았지만, 수면에서 매우 중요한 부분이라는 사실은 확실합니다. 렘 수면은 꿈과 관련이 깊으며 전체 수면 시간이 부족하지 않더라도 렘 수면 시간이 짧으면 다음날 집중력이 떨어지고 많이 피곤하게 됩니다. 아마도 렘 수면 시간 동안 여러 가지 기능과 작업이 이뤄짐을 시사하는 결과입니다.   베른 대학교 ( University of Bern )의 과학자들은 쥐를 이용한 동물 모델을 통해서 렘 수면이 식이 패턴에 미치는 영향을 조사했습니다. 연구팀은 렘 수면이 외측 시상하부 ( lateral hypothalamus)에 영향을 주어 식욕을 조절할 수 있다는 증거를 발견했습니다. 외측 시상하부는 모든 포유류에서 볼 수 있는 시상하부의 작은 핵으로 식욕을 조절하는데 중요한 역할을 하는 것으로 생각됩니다. 과거 과학자들은 렘 수면 동안 외측 시상하부가 활성화되는 것을 확인했지만, 렘 수면이 실제 식욕을 조절하는지에 대해서는 알지 못했습니다. 렘 수면 동안 외측 시상하부만 차단할 방법이 없었기 때문입니다.   연구팀은 빛으로 살아있는 세포를 조절하는 기술인 광유전학 (optogenetic) 방식으로 렘 수면 중인 쥐의 외측 시상하부 활동을 차단했습니다. 그 결과 쥐의 식욕이 저하되는 것을 확인할 수 있었습니다. 불과 하루 간 차단만으로도 4일 정도 효과가 지속될 정도로 식욕에 대한 영향이 컸습니다. 이는 렘 수면이 식욕을 적절하게 유지하는 데 도움을 준다는 점을 시사합니다.   사실 최근에 다이어트에 대한 수요가 폭발해서 ...

비타민 D - 우울증 예방 효과는 없다

   다른 비타민과 마찬가지로 비타민 D는 사람이 살아가는데 반드시 필요한 비타민입니다. 비타민 D가 부족한 경우 뼈에 심각한 문제가 생길 수 있습니다. 그런데 한 가지 더 흥미로운 사실은 여러 질병에서 비타민 D 부족이 관찰된다는 것입니다. 예를 들어 우울증의 경우에도 비타민 D 부족이 보고된 바 있습니다. 일부 연구자들은 햇빛을 받아 생성되는 비타민 D 부족이 계절성 우울증 장애 (seasonal affective disorder)의 원인일지 모른다고 생각해왔습니다.   하지만 하버드 의대와 메사추세스 종합 병원(MGH)의 연구팀은 비타민 D3 (cholecalciferol) 보충제를 사용한 대규모 임상 시험에서 비타민 D 복용이 우울증 예방에 특별한 효과가 없다는 사실을 확인했습니다. 이 연구는 종합 비타민제 혹은 단독으로 사용되는 비타민 D 보충제가 질병 예방에 효과가 있는지를 알아보기 위한 것으로 평균 67세의 건강한 성인 남녀 18,353명을 대상으로 진행되었습니다. 연구 참여자들은 두 그룹으로 나뉘어 콜레칼시페롤 (비타민 D3) 2000 IU 혹은 위약을 받아 5년간 복용했습니다. 우울증의 정도는 8-item Patient Health Questionnaire depression scale [PHQ-8]로 측정했습니다.   이 연구에서는 분명한 비타민 D 결핍증이 있는 경우는 제외했는데, 의학적으로 보충이 필요한 정도의 결핍이라면 치료를 하는 게 맞지 위약을 5년이나 주는 것은 윤리적으로 문제가 있기 때문입니다. 따라서 연구의 목표는 비타민이 부족하지 않은 건강한 사람에서 비타민 보충제가 혹시 우울증 예방에 효과가 있는지를 알아보려는 것입니다.   연구 결과 실험군과 대조군 사이에는 통계적으로 유의한 차이가 없었습니다. 우울증 발생률은 두 그룹에서 별로 차이가 없었으며 연구 시작과 종료 시점에 그룹 내에서도 별 차이가 없었습니다. 따라서 비타민 D가 부족하지 않...