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곤충 먹는 공룡도 작은 앞다리 진화시켰다.


 (Reconstruction of four alvarezsauroid species: Haplocheirus sollers (left), Patagonykus puertai (upper middle), Linhenykus monodactylus (lower middle), and Bannykus wulatensis, one of the species investigated in this study (lower right). Credit: Zhixin Han.)


앞서 소개드린 것처럼 티라노사우루스는 작은 앞다리로 유명합니다. 과학자들은 이 작은 앞다리의 용도와 진화 이유를 두고 치열한 논쟁을 벌였습니다. 앞서 영상에서도 소개한 바 있습니다.

(티라노사우루스의 앞다리가 짧은 이유는 사실 이것?)

하지만 여기서 흥미로운 사실 중 하나가 티라노사우루스만 앞다리가 짧은 게 아니라는 것입니다. 새를 닮은 소형 수각류 공룡인 알바레즈사아루스과 (alvarezsauroids) 역시 앞다리가 짧습니다. 이 공룡들은 매우 짧지만 강력한 앞다리를 가지고 있었고, 앞다리에는 몇 개의 발가락만 달려 있었습니다. 알바레즈사우루스류가 이처럼 짧고 강한 다리를 가지게 된 이유는 오랫동안 논쟁의 대상었습니다.

가장 유력한 가설은 짧지만 강한 앞다리가 나무와 같은 단단한 물질을 파헤쳐 곤충 등을 먹는 데 도움이 되었다는 것입니다. 곤충을 먹는 습성, 특히 개미와 흰개미를 먹는 전략은 개미핥기, 땅돼지, 천산갑을 포함하여 오늘날 존재하는 많은 동물에서도 흔히 볼 수 있습니다.

시드니 리드햄 (Sidney Leedham)과 브리스톨 대학, 버밍엄 대학, 리버풀 대학 (University of Liverpool, University of Birmingham, University of Bristol) 및 기타 연구 기관의 연구팀은 최근 알바레즈사우루스류 공룡들이 작은 다리를 어떻게 사용했는지에 연구를 진행했습니다.

알바레즈사우루스의 앞다리는 몸에 비해 극히 짧으며, 손은 기능적인 손가락이 한두 개로 축소된 경우가 많습니다. 하지만 이렇게 짧은 앞다리에도 불구하고, 알바레즈사우루스의 앞다리는 굵고 튼튼하며 큰 발톱을 가지고 있는데, 티라노사우루스의 앞다리와 달리 뭔가 용도가 있을 것이라는 점을 짐작하게 하는 대목입니다.

하지만 지금까지 알바레즈사우루스 앞다리의 생체역학적 능력에 대한 직접적인 연구는 거의 이루어지지 않았습니다. 연구팀은 앞다리가 땅 혹은 나무를 파는 데 사용되었을 것이라는 증거를 수집했습니다. 이를 위해 연구팀은 화석의 CT 스캔 이미지를 참고하여 서로 다른 두 알바레즈사우루스 종의 앞다리 뼈에 대한 3차원 디지털 모델을 제작했습니다. 주요 연구 대상이 된 종은 고도로 특화된 특징을 가진 모노니쿠스(Mononykus)와 더 일찍 분화되어 앞다리가 더 긴 반니쿠스(Bannykus)입니다.

연구팀은 팔꿈치와 어깨 관절의 동작 범위에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 분석을 수행하고, 두 종의 최대 관절 가동 범위를 측정했습니다. 또 뼈의 측정값을 사용하여 두 종의 앞다리 근육에 대한 모멘트 팔(근육이 관절을 중심으로 회전을 얼마나 효율적으로 만들어낼 수 있는지를 나타내는 척도)을 계산하고, 이를 이전에 발표된 살아있는 포유류 데이터 세트와 비교했습니다.

그 결과 연구팀이 만든 3D 모델과 측정값은 앞다리가 무엇을 파는 데 주로 사용되었다는 가설을 뒷받침하는 것으로 나타났습니다. 특히 알바레즈사우루스류가 현대의 특화된 굴착 동물에서 두드러지게 나타나는 근육군을 강하게 사용하는 경향이 있다는 것을 시사하고 있어 같은 용도로 사용했다는 점을 보여주고 있습니다.

아마도 이런 작은 앞다리로 굴을 파서 둥지를 만들진 않았을 것으로 보입니다. 그보다는 흰개미 둥지나 개미 둥지, 혹은 나무속 애벌레를 파먹는데 더 유리한 형태입니다. 그리고 알바레즈사우루스 그룹의 초기 대표종인 반니쿠스는 나중에 분화된 종인 모노니쿠스보다 앞다리 기능이 더 다양했고 포유류처럼 땅을 파는 동물과는 덜 유사했던 것으로 보입니다. 이는 알바레즈사우루스류가 진화 과정에서 더욱 전문화되는 방향으로 진화했음을 시사합니다. 쉽게 말해 개미나 흰개미를 전문적으로 먹는 동물일 가능성이 있다는 것입니다. 그 결과 현대의 포유류와 비슷한 수렴진화를 했음을 시사합니다.

물론 화석만으로 알 수 있는 건 한계가 있습니다. 실제로 곤충을 먹는 행동을 복원할 순 없는 일이지만, 그래도 개미핥기 공룡이 있었을 가능성은 매우 흥미로운 이야기가 아닐 수 없습니다.

참고

https://phys.org/news/2026-06-tiny-armed-alvarezsauroid-dinosaurs-insect.html

Sidney Leedham et al, Range of motion and myology support a digging function for the forelimbs of alvarezsauroid dinosaurs, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences (2026). DOI: 10.1098/rspb.2026.0565.

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