5억 5천만 년 전 가장 오래된 동물의 식사 거리

 (The Kimberella fossil. Credit: Dr Ilya Bobrovskiy/GFZ-Potsdam. Credit: Dr Ilya Bobrovskiy/GFZ-Potsdam)

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호주 국립 대학 Australian National University (ANU)의 과학자들이 5억 5천만 년 전 가장 오래된 동물의 식사 메뉴를 알아냈습니다.

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현재와 같은 다양한 다세포 동물에 본격적으로 지구 생태계에 등장한 것은 고생대의 첫 번째 시기인 캄브리아기입니다. 하지만 사실 6억 3500만년 전에서 5억 4200만년 전 에디아카라기에도 온갖 독특한 형태의 다세포 생물이 존재했습니다. 하지만 이들이 동물이었는지 식물이었는지, 그리고 현생 동물문과 어떤 관계가 있는지는 아직도 풀리지 않은 미스터리입니다.

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에디아카라기: https://terms.naver.com/entry.naver?docId=3570972&cid=58940&categoryId=58956

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에디아카라 생물군이 지금의 다세포 동물과 다른 점 가운데 하나는 입이나 장, 항문 같은 소화 배설 기관이 보이지 않는다는 것입니다. 단단한 껍데기나 먹이를 잡기 위한 다리 같은 부속지, 그리고 눈 같은 감각 기관도 보이지 않아 동물이었다고 해도 대부분 여과 섭식자이거나 혹은 산호처럼 광합성 공생 미생물에 의존했을 가능성이 큰 것으로 보고 있습니다. 그러나 구체적으로 어떻게 먹고 살았는지는 분명하지 않습니다.

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하지만 일리야 보브로프스키 박사 (Dr. Ilya Bobrovskiy)와 그 동료들은 5억 5천만 년 전 에디아카라 동물 화석에서 이들이 마지막으로 먹었던 식사 거리의 흔적을 찾아냈습니다.

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연구팀은 타원형으로 생긴 민달팽이 같은 에디아카라 생물인 킴버렐라 (Kimberella)의 화석에서 식물에서 흔히 발견되는 유기물인 피토스테롤 phytosterol 의 흔적을 찾아냈습니다. 하지만 민달팽이처럼 생긴 킴부렐라의 외형을 볼 때 직접 광합성을 하기 보다 민달팽이처럼 바닥에 붙어 있는 조류 algae 를 갉아 먹었을 것으로 추정됩니다. 연구팀은 입과 장에 해당되는 흔적도 확인했습니다.

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하지만 비슷한 시기 번성한 이 시기의 대표 생물인 딕킨소니아 (Dickinsonia)에서는 피토스테롤의 흔적을 찾을 수 없었습니다. 마치 수건 같이 크고 편평한 외형을 감안할 때 아마도 딕킨소니아는 표면에서 직접 먹이를 섭취하고 물질을 교환했던 것으로 추정됩니다. 그리고 피토스테롤이 없는 점으로 볼 때 공생 미생물에 위한 광합성도 하지 않았을 가능성이 있습니다.

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연구팀은 본격적인 에디아카라 시기부터 대형 다세포 동물이 등장할 수 있는 배경에는 조류처럼 영양가 높고 풍부한 먹이가 큰 역할을 했다고 보고 있습니다. 모두 조류를 먹지는 않았을지 모르지만, 이 시기에도 이미 단순한 먹이 사슬이 형성되었을 것입니다. 그리고 그 다음 시기에는 폭발적 진화와 함께 지금 보는 것 같은 복잡한 먹이 사슬이 형성되었습니다. 과학자들에 이 차이가 어디서 기인하는지 계속해서 미스터리의 답을 찾고 있습니다.

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참고

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https://phys.org/news/2022-11-world-oldest-meal-unravel-mystery.html

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Ilya Bobrovskiy, Guts, gut contents, and feeding strategies of Ediacaran animals, Current Biology (2022). DOI: 10.1016/j.cub.2022.10.051. www.cell.com/current-biology/f … 0960-9822(22)01699-2

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