가장 오래된 경골 어류의 조상 발견

 (Fossil and reconstruction of Eosteus. Credit: IVPP, CAS)

(Life reconstruction of the oldest osteichthyan Eosteus chongqingensis.. Credit: NICE PaleoVislab, IVPP)

(Fossil and high-resolution CT reconstruction of Megamastax amblyodus.. Credit: IVPP, CAS)

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(Morphological evolution of early jawed vertebrates, showing the position of Eosteus and Megamastax among stem bony fishes. Credit: IVPP, CAS)

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중국 과학자들이 척추동물 진화의 중요한 과정인 경골어류의 초기 진화에 대한 결정적인 증거를 발견했습니다. 중국과학원 척추고생물학·고인류학연구소(IVPP)의 주민, 루징, 주위안 교수(Profs. Zhu Min, Lu Jing, and Zhu You'an from the Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology (IVPP) of the Chinese Academy of Sciences) 연구팀은 지금까지 알려진 가장 오래된 경골어류 화석을 발굴하여 두 원시 경골어류 종의 형태와 주요 해부학적 특징(턱, 이빨, 두개골 등)을 밝혀냈습니다.

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경골어류는 이름처럼 단단한 뼈를 지니는 물고기를 의미하지만, 사실 물고기만 의미하지는 않습니다. 경골어류는 조기어류와 육기어류(엽상지느러미류)로 갈라지는데, 전자는 현재 존재하는 3만 종의 물고기의 대부분에 해당합니다. 후자는 데본기에 육지로 상륙한 사지동물의 조상으로 현재의 인간을 포함한 육상 척추동물의 조상입니다. 따라서 경골어류의 초기 진화를 이해하는 것은 우리의 기원을 알아내는 것과 같은 의미입니다.

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하지만 지금까지 발견된 초기 경골어류 화석들은 대부분 조기어류나 육기어류로 이미 분화된 이후의 것으로 원시 줄기 조기어류의 것은 아니었습니다. 그러나 중국 과학자들은 충칭시 시우산의 초기 실루리아기 지층에서 전 세계에서 발견된 가장 오래된 완전한 경골어류 화석인 에오스테우스 충칭엔시스(Eosteus chongqingensis )를 발굴해 초기 경골어류 진화의 비어 있던 퍼즐을 채웠습니다.

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에오스테우스의 화석은 3cm에 불과하지만, 완전한 형태로 화석화되어 상당히 많은 정보를 제공하고 있습니다. 실루리아기 중기인 4억 3600만 년 전에 살았던 에오스테우스는 원시적 특징과 진화된 특징이 모자이크처럼 혼합된 물고기입니다. 유선형 몸체, 하나의 등지느러미, 그리고 꼬리 지느러미 지지대라고 알려진 특수한 비늘은 초기 경골어류와 유사하지만, 경골어류에서 흔히 볼 수 있는 비늘지느러미 가시(lepidotrichia)는 없고, 연골어류와 판피어류에서만 발견되었던 뒷지느러미 가시를 가지고 있습니다. 이 발견은 경골어류의 핵심적인 특징들이 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 일찍 진화했음을 시사합니다.

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에오스테우스와 함께 초기 경골어류 진화의 중요한 정보를 제공한 화석은 윈난성 취징의 후기 실루리아기 쿠안티 지층에서 발견된 실루리아기 최대 척추동물인 메가마스탁스 암블리오두스(Megamastax amblyodus)입니다. 10여 년 전 발견된 메가마스탁스의 두개골 화석은 4억 2300만 년 전의 것으로 당시 기준으로 가장 오래된 경골어류 화석이었습니다.

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과학자들은 메가마스탁스의 화석을 면밀히 검토했습니다. 10여 년에 걸친 연구와 수십 차례의 시도 끝에, 연구팀은 첨단 영상 기술과 3차원(3D) 컴퓨터 재구성을 통해 메가마스탁스의 두개골 해부학적 구조와 내부 구조를 상세히 밝혀냈습니다. 치아는 내측 및 외측 치열 또는 치궁으로 구성되어 있으며, 내측 치열은 뭉툭한 기저부 위에 치아 쿠션이 있는 형태로, 경골어류 치아 구조의 원시적인 형태를 보여줍니다. 그리고 에오스테우스보다 좀 더 조기 어류에 가까운 진화 형태를 보여주고 있습니다.

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이번 발견은 경골어류 초기 진화에 대한 매우 중요한 정보를 제공하고 있습니다. 따라서 저널 네이처의 표지로 선정됐습니다. 연구팀은 이 발견들이 남중국이 초기 경골어류의 진화 장소였음을 보여준다고 보고 있습니다. 하지만 물에는 경계가 없는 만큼 다른 지역에서도 초기 경골어류의 진화를 알려줄 새로운 화석들이 나올 수 있을 것으로 기대합니다.

참고

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https://phys.org/news/2026-03-oldest-bony-fish-fossils-uncover.html

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Min Zhu, The oldest articulated bony fish from the early Silurian period, Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10125-2. www.nature.com/articles/s41586-026-10125-2

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Lu, J., Choo, B., Zhao, W. et al. Largest Silurian fish illuminates the origin of osteichthyan characters. Nature(2026). doi.org/10.1038/s41586-025-10008-y