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백악기 포유류의 청력 및 씹기 능력 진화를 보여주는 화석


(Reconstructed environment when Origolestes lii died at rest. Credit: ZHAO Chuang)

(The holotype of Origolestes lii in ventral (left) and dorsal (right) views. Credit: MAO Fangyuan)

(CT-rendered specimens of Origolestes lii showing similar at rest postures. Credit: MAO Fangyuan)


 중생대는 흔히 공룡이 시대를 지배하고 포유류의 조상들은 공룡들의 발 밑에서 몸을 숨기고 살아가는 작은 동물로 묘사됩니다. 사실 완전히 틀린 이야기는 아니지만, 중생대 포유류가 이룩한 진화가 없었다면 신생대에 포유류의 시대를 열지 못했을 것입니다. 포유류의 중요한 특징은 거의 대부분 중생대에 진화했으며 과학자들은 이 과정을 연구했습니다. 그 결과 많은 사실이 밝혀졌지만, 상당수 중생대 포유류 화석은 이빨 위주로 일부만 발견되어 전체 모습을 이해하는 데 어려움이 있습니다. 


 중국 과학원의 고생물학 및 고인류학 연구소의 마오 판유안 (Mao Fangyuan from the Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology (IVPP) of the Chinese Academy of Sciences)과 미국 자연사 박물관의 멩 진 (Meng Jin from the American Museum of Natural History)이 이끄는 연구팀은 중국 랴오닝에서 백악기 포유류의 진화의 중요한 단계를 보여주는 화석을 발견했습니다. 


 오리고레스테스 리 (Origolestes lii)는 심메트로돈트(symmetrodont) 라는 고대 포유류의 일종으로 당시 대부분의 포유류처럼 작은 설치류만한 크기였습니다. 이 동물은 현재의 작은 포유류가 하는 것처럼 몸을 웅크린채 휴식을 취하다가 갑자기 매몰되어 화석이 되었습니다. 자다가 비명횡사한 동물에게는 안된 일이지만, 덕분에 미세 구조까지 완벽한 보존 상태를 지닌 채 화석이 됐습니다. 


 연구팀은 마이크로 CT를 통해 오리고레스테스의 두개골을 상세히 분석했습니다. 그 결과 이 동물의 이소골과 멕켈 연골의 연결 부분이 소실되었다는 사실을 확인했습니다. 좀 더 간단히 이야기하면 청력을 담당하는 중이가 씹는 부분과 분리되어 더 자유롭게 움직일 수 있다는 이야기입니다. 덕분에 포유류의 조상은 더 잘 씹을 수 있게되고 고주파음도 잘 듣게 됐습니다. 이는 미래를 준비하는 큰 변화입니다. 


 이런 일련의 변화를 거치면서 포유류는 여전히 작지만 백악기 후기에는 발달된 동물로 진화했습니다. 비록 백악기 말 대멸종에서 대부분이 사라진 건 포유류도 마찬가지지만, 일부 살아남은 생존자들은 급격한 적응 방산을 통해 신생대를 지배하게 됩니다. 중생대에 이뤄진 이와 같은 선행 변화 없이는 불가능했을지도 모릅니다. 기회가 준비된 사람에게 의미가 있는 것처럼 포유류의 성공 역시 마찬가지였을지 모릅니다. 


 참고 


F. Mao el al., "Integrated hearing and chewing modules decoupled in a Cretaceous stem therian mammal," Science (2019). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126/science.aay9220
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