심각한 호흡기 감염에 시달린 공룡 화석 발견

 

(Hypothetical life restoration of MOR 7029. Note that the pulmonary disease infecting this animal would not have been externally evident, but the probable pneumonia-like outward symptoms would have included coughing, labored breathing, nasal discharge, fever, and weight loss, among others. Credit: Woodruff, et al. (2022) and Corbin Rainbolt.)

(CT scans of infected vertebra from Dolly. Photograph and scan model of the infected vertebra (A & B respectively). The colored lines in (B) correspond to the scan slices (and scan interpretative drawings below). White arrows point to the externally visibly abnormal bone growth, while black arrows denote the internal irregularities. (C) Comparison of the abnormal tissue composition of Dolly (left), compared to that of a 'normal' sauropod (right). Credit: Woodruff, et al.)

(Abnormal bony growth in MOR 7029. (A) Schematic map of the neck of Diplodocus, with the abnormal bone growth denoted in red. (B) Neck vertebra of MOR 7029 with a red box highlighting the abnormal structure; close up in (C) with interpretative drawing in (D) (abnormal structure in red). Credit: Woodruff, et al.)

(The elaborate and circuitous pulmonary complex of the sauropod, with the hypothetical route of infectious pathway in MOR 7029. Human scale bar is the profile of a man standing 170cm tall. Credit: Woodruff, et al., and Francisco Bruñén Alfaro.)

 

 공료을 비롯한 여러 고생물들도 현생 동물과 마찬가지로 각종 질병에 시달렸습니다. 물론 뼈의 일부만 화석으로 남는 경우가 대부분이라 공룡이 중생대에 어떤 질병에 시달렸는지를 알기가 쉽지 않지만, 뼈에 남은 흔적을 통해 공룡이 각종 골절과 관절염, 암, 기생충 질환 등에 시달렸다는 것을 알 수 있습니다. 그러나 호흡기 질환에 대한 정보는 거의 알 수 없었습니다. 

 몰타에 있는 대평원 공룡 박물관의 카리 우드로프 (Cary Woodruff of the Great Plains Dinosaur Museum in Malta)가 이끄는 연구팀은 미국 몬태나 주의 쥐라기 후기 지층에서 발견된 용각류 화석에서 흥미로운 사실을 확인했습니다. 

 돌리 (Dolly)라고 명명된 용각류 공룡 화석의 목뼈에는 병적인 과정으로 형성된게 분명한 돌출부위와 비정상적인 구조물이 있었습니다. 더구나 문제의 병변은 하나의 뼈가 아니라 몇 개의 목뼈와 기낭 (air sac)을 관통한 것으로 보였습니다. CT 스캔 결과를 면밀히 검토한 과학자들은 돌리가 심각한 호흡기 감염에 시달렸다는 결론을 내렸습니다. 1억 5천만년 전 호흡기 감염의 증거를 발견한 것입니다. 

 더 흥미로운 부분은 원인을 일으킨 병원체에 대한 것입니다. 물론 이렇게 심각한 호흡기 감염을 일으킨 원인에 대해서 규명할 순 없지만, 연구팀은 현생 근연종인 조류에서 볼 수 있는 것처럼 세균이나 바이러스가 아니라 치명적인 곰팡이 감염 (예를 들어 aspergillosis)에 의한 심각한 호흡기 감염의 결과라고 보고 있습니다. 매우 심한 호흡기 감염으로 기낭은 물론 뼈에까지 심각한 염증이 전파된 것입니다. 

 돌리는 이로 인해 기침, 발열, 호흡 곤란 등 심각한 증상을 호소했을 것입니다. 그리고 감염이 지속되면서 뼈가 녹을 정도로 심각한 수준으로 발전했습니다. 결국 돌리는 이 감염으로 사망했을 가능성이 높습니다. 

 호흡기 감염은 1억 5천만년 전이나 지금이나 똑같이 매우 위험한 질병입니다. 돌리는 좀처럼 남기 힘든 호흡기 감염의 증거를 남겼다는 점에서 과학자들에게 큰 도움을 줬지만, 적어도 몇 달 동안 심각한 증상을 호소하면서 죽어갔을 가능성이 높습니다. 뭔가 상당히 안타까운 사연을 지닌 화석이라고 하겠습니다. 

 참고 

https://phys.org/news/2022-02-sauro-throat-evidence-indicating-dinosaur-respiratory.html

Cary Woodruff, The first occurrence of an avian-style respiratory infection in a non-avian dinosaur, Scientific Reports (2022). DOI: 10.1038/s41598-022-05761-3. www.nature.com/articles/s41598-022-05761-3