익룡 진화의 핵심은 사실 걷기 능력?

 

(Short-tailed pterosaurs, like this Balaenognathus were adapted for a life on the ground. This bizarre creature boasted nearly 500 needle-like teeth in its jaws, and likely used them to filter-feed on tiny food items from shallow waters, similar to the feeding habits of modern flamingos. Credit: Rudolf Hima)

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(Long-tailed pterosaurs, such as Scaphognathus, had large, curved claws on their hands and feet, specially adapted for climbing. Equipped with sharp teeth, they likely preyed on insects and other small animals. Credit: Rudolf Hima)

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(This evolutionary tree illustrates the remarkable transformation of pterosaur hands as they adapted from a climbing lifestyle to one suited for terrestrial movement. Early, long-tailed pterosaurs, which relied on climbing, were limited to smaller body sizes. In contrast, later, short-tailed species that adapted to walking on land were free to grow larger, enabling some to reach giant sizes. Credit: Rudolf Hima)

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중생대 하늘을 지배한 익룡은 백악기에는 날개 너비가 10m가 넘는 거대한 크기로 진화했습니다. 역사상 가장 큰 날짐승이었기 때문에 우리는 익룡이라고 하면 나는 능력이 진화의 핵심이었을 것이라고 생각하기 쉽습니다. 물론 비행 능력이 큰 비중을 차지하는 것은 당연하지만, 과학자들은 걷는 능력 또한 중요한 요인이라는 의외의 사실을 발견했습니다.

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영국 레스터 대학 (University of Leicester)의 로버트 스미스 (Robert Smyth)가 이끄는 연구팀은 지상에 적응하는 능력에 맞춰 익룡의 진화를 연구했습니다. 연구팀에 따르면 초기 익룡은 주로 나무를 쉽게 탈 수 있는 발과 다리를 진화시켰습니다. 이들은 오늘날의 날다람쥐나 날도마뱀처럼 활강 비행을 하는 작은 파충류였기 때문입니다. 따라서 크기는 작을 수밖에 없었습니다.

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하지만 쥐라기 중기에 이르면 익룡의 다리와 발 구조는 나무보다 땅위를 걷기 쉬운 형태로 변했습니다. 다리 사이에 있던 얇은 막과 긴 꼬리 역시 변해서 다리 사이의 날개막은 줄어들고 꼬리의 길이도 줄어들었습니다. 덕분에 위의 복원도에서 볼 수 있는 것처럼 큰 크기에도 불구하고 땅위에서 걷기가 훨씬 편해졌습니다. 다시 말해 땅위에 있는 먹이를 먹기도 쉬워진 것입니다.

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과학자들은 대형 익룡이 이륙이 쉽지 않았을 것이라는 점과 현재도 가장 큰 새 중 상당수가 바닷새라는 점에 착안해 대형 익룡도 물위를 낮게 비행하며 먹이를 사냥했을 것으로 추측했습니다. 하지만 실제로 이들이 발굴되는 지역은 바다에서 먼 경우가 많았고 물고기를 낚기에는 몸집이 너무 컸다는 반론도 적지 않았습니다.

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최근 발굴되는 화석을 보면 익룡의 생태학적 지위와 적응 방식은 현대 조류처럼 상당히 다양했습니다. 예를 들어 500개나 되는 고운 빗같은 이빨을 지닌 발라에노그나투스 매우세리 (Balaenognathus maeuseri)의 경우 물에서 작은 먹이를 걸러 먹었는데, 호수나 강가에서 걷기 능력이 뒷받침되지 않았다면 불가능한 일이었습니다.

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또 지상으로 내려와 섬 같은 제한된 장소에서 최상위 포식자가 된 하체고프테릭스 (Hatzegopteryx) 같은 경우도 있습니다.

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이 역시 걷는 능력이 매우 중요했음을 알 수 있습니다. 사실 현생 조류에서도 걷는 능력은 매우 중요하며 일부 조류는 걷기 능력을 크게 발전시켜 아에 달리기 선수로 진화한 타조 같은 경우도 있습니다.

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미처 생각하지 못한 부분이지만, 익룡 진화에서 생각보다 걷기 능력이 중요했다는 점을 보여주는 사례가 아닐 수 없습니다.

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참고

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https://phys.org/news/2024-10-pterosaurs-tiny-tree-climbers-towering.html

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Hand and foot morphology maps invasion of terrestrial environments by pterosaurs in the mid-Mesozoic, Current Biology (2024). DOI: 10.1016/j.cub.2024.09.014. www.cell.com/current-biology/f … 0960-9822(24)01226-0