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(Dr. Mette Elstrup holding a 10.8-million-year-old vertebral fossil specimen of the extinct megatooth shark, Otodus megalodon, from the Gram Formation of Denmark featured in the new study, and a reconstructed O. megalodon jaw model in the background. Credit: Museum of Southern Jutland, Denmark)
역사상 가장 거대한 상어이자 물고기인 메갈로돈 (Otodus megalodon)은 일반적으로 불가능하다고 여겨질 정도의 거대한 크기로 성장했습니다. 최대 크기는 20-30m 정도로 추정된 바 있는데, 수염고래처럼 생물량이 풍부한 플랑크톤을 먹지 않는 최상위 포식자의 크기 추정으로는 너무 크다는 지적이 있어왔습니다.
이런 논쟁이 생긴 이유는 상어가 연골 어류라 화석으로 남는 부분이 대부분 빠지고 계속 생기는 이빨인데 있습니다. 전체 골격이 화석이 발견되지 않다보니 크기 추정이 정확하지 않았던 것입니다. 예를 들어 과거 복원 가운데는 큰 이빨들만 모아서 턱을 복원했는데, 같은 개체에서 나온 이빨 화석인지 확인할 수 없기 때문에 정확하지 않았습니다.
메갈로돈의 크기에 대해서 비교적 정확한 추정이 이뤄졌던 것은 1970년대 후반 덴마크 그람(Gram, Denmark)의 대규모 상업용 점토 채굴장에서 발굴된 1080만 년 전 거대한 척추뼈 한 쌍 덕분입니다. 이 화석은 1980년대 초에 과학자들에 의해 연구됐는데, 당시 발견된 척추뼈의 지름은 무려 23cm에 달했고 이는 거대한 크기를 뒷받침하는 증거 중 하나였습니다.
물론 이후 연구에서는 이보다 좀 더 작지만, 보다 현실적인 크기 추정들 나왔습니다. 브리스톨 대학의 잭 쿠퍼 (Jack Cooper)와 동료들은 몸길이 16m, 머리 길이 4.65m, 등지느러미 크기는 1.62m, 꼬리 지느러미 크기는 3.85m라는 좀 더 그럴 듯한 추정치를 내놓기도 했습니다.
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그런데 한 가지 곤란한 문제는 과거 거대한 크기의 근간이 된 이 척추 뼈 화석의 행방이 묘연해 졌다는 것입니다. 덴마크 남부 윌란 박물관 직원인 메테 엘스트럽과 트린 쇠렌센, 그리고 오르후스 대학교 연구원인 헨릭 라우리드센 및 시카고 드폴 대학교 고생물학 교수 시마다 켄슈(Kenshu Shimada, a paleobiology professor at DePaul University in Chicago) 등은 이 화석을 다시 찾아내 새로운 과학적 연구를 진행했습니다.
해당 표본은 코펜하겐 지질박물관(현재 덴마크 자연사박물관의 일부)에 보관되어 있었지만, 논문 발표 후 원래 연구실에서 옮겨지는 과정에서 분실되었지만, 박물관 직원 한 명이 우연히 소장품 속에 숨겨져 있던 화석이 가득 담긴 상자들을 발견하고 그게 사라졌던 메갈로돈 척추뼈라는 사실을 확인하면서 다시 과학적 연구가 가능해졌습니다.
연구팀은 이 화석을 마이크로 CT로 자세히 분석해 여러 가지 사실을 알아냈습니다. 분석한 NHMD 157890 표본은 2개의 주요 척추뼈(Vertebra I, II)와 약 185개의 작은 척추 파편들로 구성되어 있습니다. 연구팀은 암석 매트릭스(퇴적물)와 석회질 응집물(siderite concretion)을 제거하는 정밀 작업을 수행했습니다. 그리고 척추뼈 주변의 퇴적물 샘플을 채취하여, 현미경을 통해 함께 발견된 미세 화석들의 성분을 조사했습니다.
정밀 영상 분석 (Micro-CT Scanning) 결과 1번 척추 (Vertebra I)은 직경이 약 230mm(반지름 115mm)에 달하는 거대한 화석으로 표면에 성장선이 관찰되는데, 28개의 성장선이 확인되었습니다. 이 간격이 일정해 이를 통해 나이와 성장 속도를 계산할 수 있음을 의미합니다. 2번 척추는 직경 약 224~230mm로, 척추뼈의 두께(anteroposterior length)가 약 80mm임을 시사합니다.
이 결과를 종합하면 메갈로돈의 최대 크기는 24.3m에 무게 94톤에 달하는 것으로 추정됩니다. 더 흥미로운 사실은 주변에서 다른 상어의 흔적도 발견되었다는 것입니다. 척추뼈 주변에서 '고래상어/북극고래상어(Basking shark, Cetorhinus)'의 비늘과 아가미 갈퀴 파편이 발견되었는데, 이는 척추뼈 표본과 크기 차이가 확연하기 때문에 화석화 과정에서 남은 위 내용물로 판단됩니다. 메갈로돈의 먹이 사슬에 대한 정보까지 확인한 것입니다.
완전한 메갈로돈 골격은 남아 있지 않지만, 연구팀은 벨기에에서 발견된 비교적 완전한 형태의 몸통 척추뼈에서 측정된 최대 척추 직경(15.5cm)를 이번 크기 추정의 비교 대상으로 사용했습니다. 이 척추뼈는 약 16.4미터 길이의 개체에서 나온 것으로 추정됩니다.
연구팀은 척추뼈의 성장선을 기반으로 폰 버탈란피 성장 함수(VBGF) 모델을 적용하여 몸길이를 계산해 이 개체의 태생 시 몸길이는 약 3.6m로 추정했습니다. 이론적 최대 몸길이는 모델에 따라 차이가 있지만, 가장 합리적인 모델에 따르면 최대 약 28m까지 가능합니다. 다만 연구팀은 가장 보수적이고 과학적인 수치로 약 24.3m를 메가로돈의 최대 크기로 보고 있으며 무게는 약 94톤에 달했던 것으로 보입니다.
다시 말해 메갈로돈의 태어날 때부터 대형 상어만큼 거대했으며 매우 오래 살면서 몸집이 계속 커졌습니다. 이 개체의 나이는 최소 64세였으며 메갈로돈의 이론적 수명은 약 96년 정도로 추정됩니다. 이번 연구는 메갈로돈의 최대 크기에 대해 이전보다 더 큰 추정치를 제시하면서 과학계에서 새로운 논쟁을 유발할 것으로 보입니다.
이렇게 커지면 과연 이렇게 거대한 몸집을 어떻게 유지했을지가 새로운 논쟁이 될 수밖에 없습니다. 먹이가 된 것으로 보이는 북극상어도 몸집이 커서 개체 수가 그렇게 많지 않은데, 이를 먹이로 삼는 메갈로돈의 숫자는 더 적어질 수밖에 없습니다. 그럼에도 오랜 시간 번성한 비결이 무엇일지 궁금합니다.
참고로 이 내용으로 만든 유튜브 영상입니다.
참고
https://phys.org/news/2026-06-lost-megalodon-vertebrae-resurface-foot.html
Kenshu Shimada et al, Rediscovery of the associated gigantic vertebrae of the extinct megatooth shark, Otodus megalodon, from the Upper Miocene Gram Formation in Denmark, and comments on its paleobiological significance and the maximum possible size of the species, Palaeontologia Electronica (2026). DOI: 10.26879/1674
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