거미, 전갈, 투구게의 가장 오래된 조상이 발견되다.

(One of the Setapedites abundantis fossils that have been used to trace the origins of spiders, scorpions and horseshoe crabs. Credit: UNIL)

(Reconstruction of Setapedites abundantis. Credit: Elissa Sorojsrisom)

(Credit: UNIL)

전갈, 거미, 투구게는 외형상 상당히 달라보이지만, 사실은 절지동물의 큰 그룹인 협각류 chelicerates에 속합니다. 이들은 아마도 캄브리아기에 절지동물의 조상 그룹에서 곤충류나 갑각류, 삼엽충류 같은 다른 그룹과 분리되어 독자 진화한 것으로 보입니다. 아마도 라고 말한 이유는 사실 협각류의 초기 진화를 알려줄 수 있는 5억 500만 년 전부터 4억 3000만 년 전 사이 화석이 거의 없기 때문입니다.

스위스 로잔 대학의 로렌조 루스트리(Lorenzo Lustri, then a Ph.D. student at the University of Lausanne (UNIL)'s Faculty of Geosciences and Environment)와 동료들은 모로코의 페조우아타 혈암 (Fezouata Shale)에 보존된 4억 7800만 년 전 화석에서 협각류 초기 공통 조상의 단서를 찾아냈습니다.

세타페디테스 아분단티스 (Setapedites abundantis)는 5-10mm 정도의 작은 갑각류처럼 생긴 생물이지만, 고해상도 3D CT로 이 화석을 분석한 연구팀은 사실 세타페디테스가 협각류의 첫 번째 조상쪽에 가까운 몸 구조를 지니고 있다는 사실을 확인했습니다.

오르도비스기 초기에는 이렇 작았던 협각류의 조상은 오르도비스기 후기와 실루리아기에는 대폭 몸집을 키워 바다전갈 (광익류) 같은 대형 절지동물로 거듭나게 됩니다. 야이켈롭테루스 레나니아이(Jaekelopterus rhenaniae)는 몸길이가 2.3-2.6m에 달해 역사상 가장 큰 해양 절지 동물 중 하나로 기록되어 있습니다.

하지만 이들도 어류가 진화한 후 최상위 포식자 자리를 내줬다가 결국 페름기 말에 사라지게 됩니다. 다만 바다 전갈이 사라진 후에도 육지에 있던 협각류는 더욱 광범위하게 진화해 전갈과 거미가 되었습니다. 이번 발견은 협각류의 흥미로운 역사의 미스터리였던 초기 진화 과정을 이해하는데 큰 보탬이 될 것으로 기대됩니다.

참고

https://phys.org/news/2024-05-discovery-ancestors-scorpions-spiders-horseshoe.html

Lustri et al, Lower Ordovician synziphosurine reveals early euchelicerate diversity and evolution, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-48013-w

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