기본 콘텐츠로 건너뛰기

스피노사우루스과 공룡 이리타토르 이야기



(Reconstructed skeleton at the National Museum of Nature and Science, Tokyo. The postcranium is based on remains that cannot be confidently attributed to the animal. 출처: https://en.wikipedia.org/wiki/Irritator#/media/File:Irritator_challengeri_mount_01.jpg)


 백악기 중기인 1억1천만년 전에서 9천3만년 전 사이 수각류 공룡의 일종인 스피노사우루스는 바닷가에서 큰 번영을 누렸습니다. 이 가운데는 역사상 가장 큰 육식 공룡으로 알려진 스피노사우루스 아에집티아쿠스(Spinosaurus aegyptiacus)가 가장 유명하지만, 당연히 이 한 종만 존재한 것은 아닙니다. 스피노사우루스 아에집티아쿠스와 다른 속이지만, 비교적 가까운 육식 공룡으로 이리타토르 (Irritator)가 있습니다. 스피노사우루스과에서 가장 잘 알려진 아에집티아쿠스에 대해서는 제 책인 포식자에서 소개했지만, 그외 다른 흥미로운 공룡에 대한 이야기도 여기서 다뤄보겠습니다. 





 이리타토르는 1996년 브라질에서 처음 발견되었는데, 과학자가 아니라 개인적인 화석 수집상에 의해 발굴되어 문제가 있었던 경우입니다. 이를 구매한 슈투트가르트 주립 자연사 박물관 (State Museum of Natural History Stuttgart)의 고생물학자들은 이리타토르의 두개골 화석이 심하게 손상되고 다른 골격 표본이나 발굴 현장에 대한 조사가 제대로 이뤄지지 않아 크게 실망했습니다. 이때 느낀 감정을 속명에 부여해 (irritation) 사우루스로 끝나는 속명이 아니라 이리타토르라는 속명을 같게 된 것입니다. 종명은 코난 도일의 소설 속 인물인 챌린저 교수에서 따와 Irritator challengeri로 명명됐습니다. 뭔가 이름부터가 사연이 많은 공룡이라고 하겠습니다. 


 이리타토르에서 가장 확실하게 밝혀진 부분은 두개골이며 나머지 부분은 발견되지 않았습니다. 따라서 전체 모습 복원이 쉽지 않지만 과학자들은 최대한 가지고 있는 정보를 모아 이 공룡이 6-8m 길이에 몸무게 1톤 정도 되는 중대형 수각류 공룡이라는 점을 확인했습니다. 흥미로운 점은 역시 브라질에서 발견된 다른 신종 공룡인 Angaturama limai의 주둥이 부분이 많이 유사하다는 점입니다. 따라서 사실은 같은 종이 다르게 이름이 명명되었을 가능성이 있습니다. 아마도 좀 더 작은 개체일 가능성이 있습니다.사실 발굴 시기와 지역도 비슷합니다.  


(Map of northeastern Brazil showing the location of the Araripe and São Luís-Grajaú basins. The (likely) provenance of the holotypes of local spinosaurid taxa is indicated. Marcos A. F. Sales, Cesar L. Schultz - http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0187070)

(Specimen SMNS 58022, holotype of Irritator challengeri. A, Left lateral view. B, Right lateral view. The abbreviation for the third tooth of the left maxilla follows Hendrickx et al. [58]. Additional abbreviations: ao.f, antorbital fenestra; c.c, crista cranii; e.n, external naris; m, maxilla; m.r, mandibular ramus; n, nasal; n.c, nasal sagittal crest; n.p, nasal process; o, orbit; pm, premaxilla; s, stapes. Marcos A. F. Sales, Cesar L. Schultz - http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0187070)


 비록 두개골이 발견된 화석의 전부지만, 그래도 다른 스피노사우루스과 공룡 및 훼손된 두개골 화석에 대한 정밀한 분석을 통해 여러 가지 사실이 밝혀졌습니다. 가장 흥미로운 부분은 스피노사우루스의 먹이입니다. 스피노사우루스과는 대부분 수생이나 반수생 공룡으로 생각되는데, 이리타토르 역시 주로 물고기를 먹고 살았다는 증거가 있습니다. 이리타토르의 주둥이는 길쭉한 편이며 초식 공룡을 사냥하는 티라노사우루스 같은 공룡에서 흔히 보는 톱니 모양의 이빨이 없습니다. 이는 공룡이나 큰 초식 동물을 사냥하기 보다는 물고기를 잡는데 더 적합한 구조입니다. 현생 동물 가운데 이리타토르와 가장 유사한 턱을 지닌 동물은 바로 물고기를 먹는 악어의 일종인 인도 가비알 (gharial)로 이리타토르 역시 주로 물고기를 잡아먹었을 것으로 예상됩니다. 


 흥미로운 사실은 이리타토르와 유사한 이빨 자국이 있는 익룡 화석도 발견된 적이 있다는 것입니다. 적극적으로 사냥을 했는지 그냥 시체를 먹은 것인지는 모르지만, 물고기가 풍부한 해안가는 익룡과 이리타토르 모두에게 좋은 서식처였을 것이며 종종 이리타토르가 익룡을 잡아먹었다고 해도 이상할 것은 없는 이야기일 것입니다. 


 바다가 제공하는 풍부한 먹이는 육지와 하늘의 동물을 항상 끌어들였습니다. 북극곰에서 바다표범, 각종 바다새는 물론이고 아예 물속에서의 삶에 너무 잘 적응해 물을 떠나서 살 수 없는 고래와 돌고래처럼 바다는 항상 생명의 보금자리였습니다. 그리고 종종 풍부한 먹이로 인해 거대 포식자의 삶을 지탱하는 장소가 되기도 합니다. 백악기 중반 스피노사우루스과 역시 예외가 아니었을 것입니다. 



(Generalized locations of spinosaurid fossil discoveries from the Albian-Cenomanian, 113 to 93.9 million years ago, marked on a map of that time span. ALEJANDRO SERRANO-MARTÍNEZ, DANIEL VIDAL, LARA SCISCIO, FRANCISCO ORTEGA, and FABIEN KNOLL - Serrano-Martínez, A., Vidal, D., Sciscio, L., Ortega, F., and Knoll, F. 2016. Isolated theropod teeth from the Middle Jurassic of Niger and the early dental evolution of Spinosauridae. Acta Palaeontologica Polonica 61 (2): 403–415. Figure 6D. https://www.app.pan.pl/archive/published/app61/app001012014.pdf)


 이리타토르의 존재는 이런 반수생 혹은 수생 생활을 선택한 공룡이 하나가 아니었다는 점을 보여줍니다. 하지만 아직도 남은 의문점이 많습니다. 과연 이리타토르도 스피노사우루스처럼 돛을 지닌 공룡이었을까요? 더 극단적으로 바다 생활에 적응해 아예 육지에서 삶이 어색해진 공룡도 있었을까요? 그리고 왜 이들이 사라지게됐을까요? 


 이 질문에 답하기 위해서 고생물학자들이 직접 더 많은 화석을 찾아내야 할 것 같습니다. 



참고


Martill, D.M.; Cruickshank, A.R.I.; Frey, E.; Small, P.G.; Clarke, M. (1996). "A new crested maniraptoran dinosaur from the Santana Formation (Lower Cretaceous) of Brazil". Journal of the Geological Society. 153 (1): 5–8. Bibcode:1996JGSoc.153....5M. doi:10.1144/gsjgs.153.1.0005.

Sales, Marcos A.F.; Schultz, Cesar L. (2017-11-06). "Spinosaur taxonomy and evolution of craniodental features: Evidence from Brazil". PLOS ONE. 12 (11): e0187070. 

Witton, Mark P. (2018-01-01). "Pterosaurs in Mesozoic food webs: a review of fossil evidence". Geological Society, London, Special Publications. 455 (1): 7–23




댓글

이 블로그의 인기 게시물

통계 공부는 어떻게 하는 것이 좋을까?

 사실 저도 통계 전문가가 아니기 때문에 이런 주제로 글을 쓰기가 다소 애매하지만, 그래도 누군가에게 도움이 될 수 있다고 생각해서 글을 올려봅니다. 통계학, 특히 수학적인 의미에서의 통계학을 공부하게 되는 계기는 사람마다 다르긴 하겠지만, 아마도 비교적 흔하고 난감한 경우는 논문을 써야 하는 경우일 것입니다. 오늘날의 학문적 연구는 집단간 혹은 방법간의 차이가 있다는 것을 객관적으로 보여줘야 하는데, 그려면 불가피하게 통계적인 방법을 쓸 수 밖에 없게 됩니다. 이런 이유로 분야와 주제에 따라서는 아닌 경우도 있겠지만, 상당수 논문에서는 통계학이 들어가게 됩니다.   문제는 데이터를 처리하고 분석하는 방법을 익히는 데도 상당한 시간과 노력이 필요하다는 점입니다. 물론 대부분의 학과에서 통계 수업이 들어가기는 하지만, 그것만으로는 충분하지 않은 경우가 많습니다. 대학 학부 과정에서는 대부분 논문 제출이 필요없거나 필요하다고 해도 그렇게 높은 수준을 요구하지 않지만, 대학원 이상 과정에서는 SCI/SCIE 급 논문이 필요하게 되어 처음 논문을 작성하는 입장에서는 상당히 부담되는 상황에 놓이게 됩니다.  그리고 이후 논문을 계속해서 쓰게 될 경우 통계 문제는 항상 나를 따라다니면서 괴롭히게 될 것입니다.  사정이 이렇다보니 간혹 통계 공부를 어떻게 하는 것이 좋겠냐는 질문이 들어옵니다. 사실 저는 통계 전문가라고 하기에는 실력은 모자라지만, 대신 앞서서 삽질을 한 경험이 있기 때문에 몇 가지 조언을 해줄 수 있을 것 같습니다.  1. 입문자를 위한 책을 추천해달라  사실 예습을 위해서 미리 공부하는 것은 추천하지 않습니다. 기본적인 통계는 학과별로 다르지 않더라도 주로 쓰는 분석방법은 분야별로 상당한 차이가 있을 수 있어 결국은 자신이 주로 하는 부분을 잘 해야 하기 때문입니다. 그러기 위해서는 학과 커리큘럼에 들어있는 통계 수업을 듣는 것이 더 유리합니다...

9000년 전 소녀의 모습을 복원하다.

( The final reconstruction. Credit: Oscar Nilsson )  그리스 아테나 대학과 스웨덴 연구자들이 1993년 발견된 선사 시대 소녀의 모습을 마치 살아있는 것처럼 복원하는데 성공했습니다. 이 유골은 그리스의 테살리아 지역의 테오페트라 동굴 ( Theopetra Cave )에서 발견된 것으로 연대는 9000년 전으로 추정됩니다. 유골의 주인공은 15-18세 사이의 소녀로 정확한 사인은 알 수 없으나 괴혈병, 빈혈, 관절 질환을 앓고 있었던 것으로 확인되었습니다.   이 소녀가 살았던 시기는 유럽 지역에서 수렵 채집인이 초기 농경으로 이전하는 시기였습니다. 다른 시기와 마찬가지로 이 시기의 사람들도 젊은 시절에 다양한 질환에 시달렸을 것이며 평균 수명 역시 매우 짧았을 것입니다. 비록 젊은 나이에 죽기는 했지만, 당시에는 이런 경우가 드물지 않았을 것이라는 이야기죠.   아무튼 문명의 새벽에 해당하는 시점에 살았기 때문에 이 소녀는 Dawn (그리스어로는  Avgi)라고 이름지어졌다고 합니다. 연구팀은 유골에 대한 상세한 스캔과 3D 프린팅 기술을 적용해서 살아있을 당시의 모습을 매우 현실적으로 복원했습니다. 그리고 그 결과 나타난 모습은.... 당시의 거친 환경을 보여주는 듯 합니다. 긴 턱은 당시를 살았던 사람이 대부분 그랬듯이 질긴 먹이를 오래 씹기 위한 것으로 보입니다.   강하고 억센 10대 소녀(?)의 모습은 당시 살아남기 위해서는 강해야 했다는 점을 말해주는 듯 합니다. 이렇게 억세보이는 주인공이라도 당시에는 전염병이나 혹은 기아에서 자유롭지는 못했기 때문에 결국 평균 수명은 길지 못했겠죠. 외모 만으로 평가해서는 안되겠지만, 당시의 거친 시대상을 보여주는 듯 해 흥미롭습니다.   참고  https://phys.org/news/2018-01-te...

근육 떨림을 막는 전자 임플란트

  (Three of the muscle-stimulating implanted electrodes – these ones are attached to silicone tubes which were used to more easily extract them from test subjects' bodies once the study was completed. Credit: Fraunhofer IBMT) ​ (A diagram of the system. Credit: Equinor Open Data License) ​ ​ ​ 근육이 자기 의지와 관계 없이 갑자기 수축하거나 떨림 (tremor, 진전) 증상이 나타나는 경우 현재까지는 완전히 막을 수 있는 치료제가 없습니다. 하지만 스페인 국립 연구 위원회(Spanish National Research Council)가 이끄는 독일, 아이슬란드, 영국, 미국 의 과학자들은 이 문제에 대한 좀 더 근본적인 해결책을 내놓았습니다. ​ ​ 이 연구는 국제 과학 컨소시엄인 EXTEND 프로젝트의 일부로 신체에 신경 신호를 조절하는 전극을 넣어 움직임을 조절하는 것이 목표입니다. ​ ​ 방법은 간단합니다. 생체 적합 물질로 만든 길이 3cm, 지름 1mm 크기의 백금-이리듐/실리콘 (platinum-iridium/silicone) 임플란트를 근육 속에 넣습니다. 각 임플란트엔 센서와 액추에이터 역할을 할 두 개의 전극이 있습니다. 외부에 있는 전극은 전원을 공급하는 기능도 합니다. ​ ​ 이 임플란트는 근육의 떨림이나 이상 동작을 파악하면 신호를 보내 움직임을 멈추게 합니다. 초기 임상 실험 결과는 1-2시간 정도 작동으로도 더 긴 시간동안 떨림 증상을 막을 수 있는 것으로 나타났습니다. ​ ​ 실제 임상에서 사용하게 될지는 지금 단계에서 말하기 이르지만, 먼가 사이버펑크의 세계가 좀 더 가까워진 것 같은 전자 임플란트 같습니다. ​ ​ 참고 ​ ​ https://newatlas.com/health-wel...