기본 콘텐츠로 건너뛰기

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들



  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다. 











 페름기에는 아르케고사우루스과 (Archegosauridae)의 템노스폰딜리가 물속에서 크게 번성했습니다. 이들은 외형상 파충류나 악어와 같은 형태를 지니고 있어 악어를 의미하는 어미인 suchus와 도마뱀을 의미하는 saurus라는 명칭의 속(genus)으로 분류되곤 합니다. 이들은 물속 생활에 잘 적응되어 네 다리를 지닌 사지류임에도 불구하고 상당 부분을 물속에서 지냈던 것으로 생각됩니다. 아르케고사우루스과는 다음과 같이 분류할 수 있습니다. 


- Platyoposaurinae

Archegosaurus
Bageherpeton
Bashkirosaurus
Collidosuchus
Kashmirosaurus
Platyoposaurus
Prionosuchus


- Melosaurinae

Koinia
Konzhukovia
Melosaurus
Tryphosuchus
Uralosuchus


 이들 가운데 하나가 멜로사우루스 (Melosaurus) 입니다. 대략 2.5-3m 정도 되는 몸길이를 가진 작지 않은 육식 동물로 전체적인 외형이나 사냥 방식이 현생 악어와 유사했을 것으로 추정됩니다. 



(Melosaurus platyrhinus의 복원도. 



 하지만 아르케고사우루스과에서 가장 유명한 속은 책에서 소개한 프리오노수쿠스 (Prionosuchus)입니다. 악어라는 의미의 suchus라는 어미에서도 알 수 있듯이 프리오노수쿠스는 거대한 악어처럼 생긴 템노스폰딜리 양서류입니다. 20세기 중반 브라질에서 첫 화석 표본이 발견되었는데, 당시에 50cm 정도의 긴 두개골이 발견되어 Prionosuchus plummeri로 명명되었습니다. 


 이 속에서 발견된 종은 P. plummeri 하나 뿐이라서 대표종이라고 할 수 있습니다. 이후 1.6m 길이로 추정되는 거대한 두개골 파편이 발견되었으며 이를 통해 전체 몸길이 9m에 달하는 거대한 프로오노수쿠스가 페름기 중기인 2억 7천만년 전 살았다는 것이 밝혀졌습니다. 이는 템노스폰딜리는 물론이고 양서류 전체를 통틀어 가장 거대한 크기입니다. 


(Prionosuchus from the Permian, probably the largest amphibian ever. Prionosuchus plummeri. public domain)


 프리오노수쿠스는 긴 주둥이와 날카로운 이빨, 헤엄치기 적합한 긴 꼬리를 가진 반면 다리의 길이는 상대적으로 짧아서 육지에서는 움직일 수 있다고 해도 제대로 움직이기 힘들거나 매우 느렸을 것으로 추정됩니다. 따라서 사지류의 일종임에도 거의 물속에서만 생활했을 것이란 추정이 가능합니다. 이는 다른 아르케고사우루스 역시 마찬가지로 이들은 잘 발달된 아가미와 수중 생활에 적응된 신체 구조로 아직 다리를 지닌 사지류임에도 불구하고 거의 다시 물속으로 돌아간 생물이라고 할 수 있습니다. 일부 학자들은 사실상 이들이 양서류보다 어류에 더 가깝다고 생각하고 있습니다. 


 다양한 크기의 대형 아르케고사우루스가 번성했다는 이야기는 페름기 당시에 큰 강과 호수, 습지가 생태계가 있었다는 이야기입니다. 어쩌면 이들 가운데 일부는 현생 악어처럼 민물 환경은 물론이고 바다로 진출했을지도 모릅니다. 그러나 이들 역시 모든 멸종의 어머니라고 불리는 페름기 말 대멸종은 피해가지 못했습니다. 페름기 이후에도 다양한 크기와 형태의 템노스폰딜리가 등장했지만, 중생대 이후 양서류는 다른 사지류의 발달로 인해 점차 사양세에 접어들게 되는 것입니다. 



 참고 


Cox, C.B., and Hutchinson, P. (1991). "Fishes and amphibians from the Late Permian Pedra de Fogo Formation of Northern Brazil" Palaeontology, 34(3): 561-573.

Florian Witzmann; Elizabeth Brainerd (2017). "Modeling the physiology of the aquatic temnospondyl Archegosaurus decheni from the early Permian of Germany". Fossil Record. 20 (2): 105–127. doi:10.5194/fr-20-105-2017.





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 ...

벽돌 속에 전기를 저장하는 코팅

  ( Red brick device developed by chemists at Washington University in St. Louis lights up a green light-emitting diode. The photo shows the core-shell architecture of a nanofibrillar PEDOT-coated brick electrode. Credit: D'Arcy laboratory, Department of Chemistry, Washington University in St. Louis )  신재생 에너지 확대와 에너지를 24시간 차질 없이 공급해야 하는 기업과 기관 (예를 들어 병원, 금용기관, 중요 산업 시스템 및 기타 갑자기 시스템을 중지할 수 없는 분야)이 증가함에 따라 에너지 저장 장치 (ESS)의 수요 역시 가파르게 증가하고 있습니다. 특히 풍력과 태양광처럼 에너지 생산량 변동이 심한 에너지원이 보급되면서 값싸고 안전하게 대량의 에너지를 저장할 수 있는 방법의 요구가 커지고 있습니다.   워싱턴 대학 줄리오 다르시 ( Julio D'Arcy ) 교수가 이끄는 연구팀은 평범한 벽돌에 전기를 저장할 수 있는 새로운 방법을 개발했습니다. 연구팀의 접근법은 전기가 통하는 폴리머 소재인  PEDOT를 코팅해 벽돌 자체를 슈퍼 커패시터 (콘덴서)로 만드는 것입니다. 화학 배터리 대신 슈퍼 커패시터에 전기를 저장하는 연구는 일찍부터 있어왔지만, 흔한 벽돌 소재의 슈퍼 커패시터는 참신한 시도라고 할 수 있습니다. 벽돌에 에너지를 저장하려는 시도 역시 이전에도 있었지만, 대개 열을 저장하는 방식이었고 전기 자체를 저장하는 방식은 새로운 시도입니다.   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221592595133  연구팀에 따르면 일반적인 크기의 벽돌에 PEDOT 소재를 코팅할 경우 최대 10분 정도 LED 전...