고대 악어가 누운 자리? 신비한 흔적 화석의 정체는 바로 이 생물 [핵잼 사이언스]

[서울신문 나우뉴스]

미시시피 악어가 누운 자리(왼쪽)와 이번 흔적 화석(오른쪽), 그리고 예상되는 이동 방법(아래). 사진=Groenewald et al., 2023, PLOS ONE, CC-BY 4.0(creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

화석은 오래전 생물의 유해가 광물화된 것으로 과학자들에게 사라진 생물에 대한 중요한 단서를 제공한다. 하지만 반드시 생물 자체의 유해만이 의미 있는 정보를 제공하는 것은 아니다. 발자국 화석 같은 흔적 화석은 이 동물들이 어떻게 걸었고 이동했는지에 대한 중요한 단서를 제공한다. 배설물이 화석이 된 경우 무엇을 먹고 살았는지에 대한 결정적인 증거를 제시한다. 이외에도 다양한 흔적 화석이 과거를 재구성하는 단서가 된다.

최근 남아프리카공화국 비트바테르스란트대학의 데이빗 그로엔왈드가 이끄는 연구팀은 고생대의 마지막 시기인 페름기 후기인 2억5500만 년 전의 독특한 흔적 화석을 발견했다. 이 화석은 대략 몸길이 2m의 생물이 당시 바다에 접한 석호였던 크와줄루-나탈주의 페름기 지층에서 발견된 것으로 마치 악어가 진흙이나 모래 바닥에 있었던 자국 같은 형태로 남아 있다. 실제로 미시시피 악어가 엎드려 누었던 자국과 구분이 되지 않을 정도로 흡사하다. (사진 참조)

문제는 이 시기가 악어의 조상이 나타나기 한참 전이라는 것이다. 악어의 조상은 페름기 말 대멸종 이후인 중생대 트라이아스기에 등장했다. 따라서 이 흔적을 남긴 생물은 악어와 거의 유사한 형태와 크기를 지녔지만, 악어가 아닌 고대 생물이다.

과학자들은 이미 그 생물이 누구인지 답을 알고 있다. 바로 거대 양서류로 백악기에 멸종한 템노스폰딜 (temnospondyl)이 그 주인공이다. 연구팀은 형태와 시기로 봤을 때 템노스폰딜 가운데서도 리인슈치드(rhinesuchid)라는 그룹에 속하는 무리로 판단했다. 이들은 고대 바다에 접한 얕은 해안가와 호수에 살면서 악어와 거의 비슷한 방식으로 사냥했던 거대 포식자였다. 파충류, 조류, 공룡, 포유류가 거대해지기 전 한 때 양서류가 생태계를 호령했던 시기의 생물이다.

연구팀은 이 흔적 화석을 분석해서 이들이 얕은 물 속에서 움직이거나 진흙, 모래 위에서 휴식을 취할 때 거의 악어와 비슷한 방식으로 움직였다는 사실을 확인했다. 외형뿐 아니라 움직임도 악어와 비슷했던 셈이다. 우연히 발견된 엎드려 누운 흔적 화석 때문에 과학자들은 화석만으로 알 수 없는 사실을 확인할 수 있었다.

고생대의 악어라고 할 수 있는 템노스폰딜은 2억5000만 년 전 갑자기 발생한 페름기 말 대멸종에서 간신히 살아남았으나 중생대로 넘어오면서 과거 같은 영광을 재현하기는 어려웠다. 악어 같은 경쟁자가 생겼을 뿐 아니라 환경이 많이 변한 것이 원인으로 생각된다. 결국 이들도 새를 제외한 공룡처럼 사라졌지만, 여러 가지 흥미로운 이야깃거리를 지닌 매력적인 고생물로 과학자들의 관심을 끌고 있다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com