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메갈로돈의 이빨 진화는 어떻게 일어났나?


(Megalodon's bladelike, serrated teeth were ideal for preying on fleshy marine mammals like whales and dolphins. Credit: Florida Museum photo by Kristen Grace)

(These three teeth depict more than 50 million years of megatooth shark evolution. Megalodon's earliest ancestor, Otodus obliquus, from left, had smooth-edged teeth with a thick root and lateral cusplets, two "mini-teeth" flanking the main tooth. Another ancestor, Carcharocles auriculatus, had serrated teeth with lateral cusplets. Carcharocles megalodon had flattened bladelike teeth with uniform serrations and no cusplets. Credit: Florida Museum photo by Kristen Grace)


 역사상 가장 거대한 상어인 메갈로돈의 성공 비결 가운데 하나는 바로 이름처럼 거대한 이빨 (그리스어로 거대한 이빨이라는 뜻)이었습니다. 어른 손보다 더 큰 메갈로돈의 거대한 이빨은 크기만 거대한 것이 아니라 매우 날카로운 톱니를 지니고 있어 두꺼운 피부를 지닌 먹이도 쉽게 잘라내고 치명상을 입힐 수 있었습니다. 


 플로리다 자연사 박물관의 빅터 페레즈 (Victor Perez, a doctoral student in geology at the Florida Museum of Natural History)를 비롯한 연구팀은 체서피크만의 칼바트 절벽에서 확인한 359개의 메갈로돈 이빨 화석을 분석해 톱니가 있는 칼날 형태의 이빨이 어떻게 진화했는지 연구했습니다. 


 이 지층은 760-2000만년 사이에 형성된 것으로 이를 분석하면 시대에 따른 이빨의 진화를 확인할 수 있습니다. 연구팀에 따르면 본래 메갈로돈의 조상이었던 Otodus obliquus는 마치 포크처럼 생긴 이빨로 빠르고 작은 물고기를 붙잡는데 최적화 되어 있었습니다. 하지만 메갈로돈의 경우 돌고래나 고래처럼 큰 먹이를 잡는데 최적화된 이빨을 진화시켰습니다. 따라서 이빨이 커지면서 칼날처럼 납작해졌으며 날카로운 톱니가 진화되어 살을 찢고 깊이 파고드는데 유리합니다. 


 또 다른 흥미로운 변화는 cusplets (소교두)라고 부르는 이빨 주위의 작은 이빨 같은 구조물이 시간이 지날수록 점점 사라진다는 것입니다. 1700-2000만 년 전에는 87%의 이빨이  cusplets을 지니고 있었으나 1450만년 전에는 33% 정도만이 cusplets을 지니고 있었으며 760만년 전에는 아예 사라졌습니다.작은 먹이가 아니라 큰 먹이를 주로 사냥하게 되면서 메갈로돈은 점점 크고 날카로운 이빨을 지니게 진화했으며 이로 인해 cusplets은 퇴화한 것으로 보입니다. 




(동영상) 


 메갈로돈은 거의 2000만년 정도 번성한 상어로 그 세월 동안 변화 없이 지냈던 것이 아니라 환경에 맞춰 끊임없이 변화했던 것으로 보입니다. 놀라운 일은 아니지만, 결국 한정된 먹이에 최적화되어 진화한 것이 갑작스런 멸종과 관련이 있을지도 모릅니다. 



 참고 


Victor J. Perez et al, The transition between Carcharocles chubutensis and Carcharocles megalodon (Otodontidae, Chondrichthyes): lateral cusplet loss through time, Journal of Vertebrate Paleontology (2019). DOI: 10.1080/02724634.2018.1546732 

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