기본 콘텐츠로 건너뛰기

쥐라기 후기 새의 진화를 엿볼 수 있는 공룡 화석 발견.


 

(Life reconstruction of the 150-million-year-old avialan theropod Fujianvenator prodigiosus. Credit: Zhao Chuan)




(Photograph and interpretive line drawing of the 150-million-year-old avialan theropod Fujianvenator prodigiosus, with a phylogeny and paleomap showing the locality of the Zhenghe Fauna (red star). Credit: Wang Min)



(Morphometric space of body plan and cursoriality of Fujianvenator prodigiosus, compared with other Mesozoic theropods. Credit: Wang Min)

새의 조상은 쥐라기 후기에 소형 수각류로부터 진화한 것으로 보고 있습니다. 하지만 정확히 어떤 과정을 거쳐 진화되었는지를 보여주는 화석은 많지 않다는 문제가 있습니다. 또 이 시기에 새와 근연 관계에 있는 수각류의 진화 역시 베일에 가려 있는 부분이 많습니다.

또 초기 조류는 비행 실력이 썩 뛰어난 편이 아니었기 때문에 이들은 종종 나무에서 내려와 지상에서 사냥을 했을 것입니다. 현재 날지 못하는 새도 다수 있는 점을 생각할 때 아예 지상 사냥꾼으로 다시 태어난 경우도 있었겠지만, 이에 대한 정보 역시 제한 적입니다.

중국 베이징의 척추동물 고생물학 및 고인류학 연구소와 푸젠 지질학 연구소 (Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology (IVPP) of the Chinese Academy of Sciences in Beijing and the Fujian Institute of Geological Survey (FIGS))의 과학자들은 중국에서 발견된 쥐라기 후기 지층의 아비알레 (Avialae) 수각류 공룡 화석을 보고했습니다.

이 화석은 독일 숄른호펜에서 발견된 시조새 화석보다 약간 이전 시기인 1억 5,900만년 - 1억 6,600만년 지층인 중국의 안랴오 생물군 (Yanliao Biota)에서 발견되었습니다. 푸젠베나토르 프로디지오수스 (Fujianvenator prodigiosus)는 푸젠의 기이한 사냥꾼이란 뜻인데, 기이한 이유는 독특하게 생긴 다리 때문입니다. 푸젠베나토르의 경골 (tibia)는 대퇴골 (femur) 보다 두 배는 길어 아주 긴 롱다리 수각류 공룡이라고 할 수 있습니다.

푸젠베나토르는 조류의 조상 그룹인 소형 수각류와 조류를 묶은 그룹인 아비알레 중에서 초기에 분화된 가지에 속하는 수각류 공룡으로 형태면에서 조류와 수각류의 특징을 섞여 놓은 듯한 형태를 지니고 있습니다. 예를 들어 앞다리에 있는 깃털은 나는데는 별로 도움이 되지 않았을 것으로 보이나 날카로운 발톱과 손은 먹이를 잡기에 용이한 형태로 되어 있습니다. 길쭉한 다리 역시 나무를 타거나 글라이더 비행을 하는 데 유용하지는 않았겠지만, 빠른 속도로 움직이며 먹이를 사냥하는 데 유리했을 것으로 생각됩니다.

푸젠베나토르의 모습은 조류와 조상 그룹들이 새가 되는 방향으로만 진화한 것이 아니라는 점을 보여주고 있습니다. 현생 조류도 서식 환경에 따라 지상으로 내려오거나 혹은 아예 물속으로 뛰어드는 경우도 있습니다. 따라서 아비알레 역시 다양한 환경에 적응해 우리가 상상하는 것 이상으로 적응방산을 했을 것입니다.

그런데 어떤 경우라도 깃털은 이들의 생존에 도움이 되었던 것이 분명합니다. 분명 날 수 없는 형태인데도 깃털을 벗어던지지 않았기 때문입니다. 아마도 깃털이 체온을 유지하는데 가장 유용한 도움을 주었을 것입니다. 그리고 짝짓기를 위한 화려한 색상을 지니거나 주변 환경에서 위장하는데도 도움이 되었을 것입니다. 여담이지만, 복원도처럼 화려한 색상을 뽐냈을지도 궁금합니다.

참고

https://phys.org/news/2023-09-chinese-paleontologists-fossil-link-bird.html

Min Wang, A new avialan theropod from an emerging Jurassic terrestrial fauna, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06513-7. www.nature.com/articles/s41586-023-06513-7

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...