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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.)

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

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(티라노사우루스의 앞다리가 짧은 이유는 사실 이것?)

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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참고

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

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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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