기본 콘텐츠로 건너뛰기

백악기 후기 남극에는 빙하가 존재했다?


 

(Bedrock map of Northern and Southern Victoria Land, Antarctica, showing the distribution of outcrop and location of the Butcher Ridge Igneous Complex (BRIC) and other localities referred to in the text with demonstrated mid to late-Cretaceous alteration ages. Basemap constructed using Quantarctica v3.2 from the Norwegian Polar Institute (Matsuoka, K. et al. Quantarctica, an integrated mapping environment for Antarctica, the Southern Ocean, and sub-Antarctic islands. Environmental Modeling and Software 140, 105015 (2021)) with Rock outcrop data from SCAR Antarctic Digital Database (ADD) Version 7.0. Credit: Demian A. Nelson et al, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-32736-9)

공룡이 살았던 쥐라기와 백악기는 일반적으로 온화한 기후였습니다. 이 시기를 묘사한 복원도를 보면 거의 한결 같이 따뜻한 열대 기후가 대부분이고 일부 정도만 사막이나 온대 환경을 묘사하고 있습니다. 실제로 백악기 후기에는 빙하 지형의 흔적이 거의 없어 지금보다 더 따뜻한 기후였던 것으로 추정됩니다. 다만 아무리 온화한 기후라도 고위도 지역은 겨울철에는 제법 추웠을 것으로 생각됩니다. 이런 지역에서도 공룡이 살았던 것으로 볼 때 최소한 일부 공룡은 온혈 동물이라는 주장이 설득력을 얻고 있습니다.

하지만 일부 과학자들은 백악기에도 빙하가 있었다고 보고 있습니다. 캘리포니아 대학 산타 바바라 캠퍼스, 오리건 대학, 마니토바 대학 (UC Santa Barbara, University of Oregon and University of Manitoba)의 과학자들은 남극횡단 산맥 (Transantarctic Mountains)의 로스 빙붕 (Ross Ice Shelf) 인근에 있는Butcher Ridge Igneous Complex (BRIC)의 지질학적 특징을 연구했습니다.

연구팀은 쥐라기부터 형성된 지층에 상당한 양의 유리질 암석과 변성이 있다는 사실을 확인했습니다. 연구팀이 밝히고자 한 것은 이 암석 속에 있는 상당히 많은 양의 물의 기원입니다. 만약 이 물이 마그마에서 암석화 될 때 유래한 것이라면 하이드록시기 (-OH) 형태로 존재할 것이고 외부에서 온 것이라면 분자 형태로 존재할 것입니다.

연구 결과 이 물은 외부에서 유래한 것으로 생각됩니다. 외부의 물 분자가 암석 내부로 침투하기 위해서는 빙하의 압력 같은 엄청난 압력이 필요합니다. 아르곤 동위 원소 분석 결과를 근거로 연구팀은 1억년 전에서 6600만년 전 사이 이런 압력이 가해졌다고 추정했습니다. 여기에 BRIC에서 700km 떨어진 암석 역시 비슷한 구성을 보이고 있기 때문에 최소한 남극 대륙의 일부가 오랜 시간 빙하에 덮혀 있었다고 추정할 수 있습니다. 중간에 녹았다가 다시 형성되었는지는 알 수 없지만, 공룡 시대에도 빙하는 있었을 가능성이 있는 셈입니다.

이런 환경에 적응한 공룡도 있었을지 궁금합니다.

참고

https://phys.org/news/2022-09-team-icy-conditions-south-pole.html

Demian A. Nelson et al, Ultra-depleted hydrogen isotopes in hydrated glass record Late Cretaceous glaciation in Antarctica, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-32736-9

댓글

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

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.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

이빨이 다시 진화한 개구리

  ( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh )  개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다.   이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다.   이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다.   하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...