남아프리카의 대(大) 카루 분지에서 밝혀진 대량 멸종

[사이언스 데일리] 과학자들이 대 카루 분지의 암석에 대한 새로운 연대측정 결과를 얻어 2억 6000만년 전에 일어났던 대량멸종 사건의 시기에 대한 새로운 실마리를 찾았다.

(2015년 7월 7일 사이언스 데일리 기사 번역)

암석에 대한 새로운 연대측정 결과로 인해 육상 및 해양 화석기록이 하나의 멸종 사건으로 연결되었다.

정보출처: 위트워터스랜드 대학

 

과달루페세 멸종을 그림으로 나타낸 것. Credit: Wits University

과달루페세 멸종을 그림으로 나타낸 것. Credit: Wits University

남아프리카 요하네스버그에 위치한 위트워터스랜드 대학 진화연구소의 연구자들이 주도한 국제연구팀이 대(大) 카루 분지의 암석에 대한 새로운 연대측정 결과를 얻어내어 2억6000만년 전에 일어났던 대량멸종 사건의 시기에 대한 새로운 실마리를 찾았다.

이 사건으로 인해 당시 육상 동물 중 가장 큰 종류였던 초기 단궁류 (역주: 원문에는 포유류형 파충류 mammal-like reptile 라는 구식용어를 쓰고 있어서 현재 더 널리 쓰이는 단궁류 synapsid 라는 용어로 대체했습니다) 그룹, 디노케팔리아류들이 사라졌다.

연구 프로젝트는 위츠 대학의 박사후 연구원인 마이클 데이 박사가 이끌었으며 연구결과를 기록한 논문은 “페름기 중기 육상동물 대량 멸종 사건은 언제, 그리고 어떻게 일어났는가? 남아프리카 카루 분지의 네발동물 기록에서 발견한 증거 (When and how did the terrestrial mid-Permian mass extinction occur? Evidence from the tetrapod record of the Karoo Basin, South Africa)” 이라는 제목으로 오늘, 2015년 7월 8일에 영국 왕립학회의 생물학 학술지인 ‘왕립학회보 B (Proceedings of the Royal Society B)’ 의 최신호에 실렸다.

카루 분지는 페름기와 트라이아스기의 육상동물 화석이 매우 풍부하여 이 시기의 육상 멸종 사건을 연구할 수 있는 몇 안 되는 장소 중 하나이다. 그 결과 남아프리카의 카루 지역은 지구 역사 중 한 시기의 생물학적 변화에 대한 기록을 제공할 뿐만 아니라 긴 시간 동안 일어나는 진화 과정에 대한 이론을 검증해보는 장소가 되기도 한다.

동부, 서부, 및 북부 케이프 주에서 화석을 수집한 연구팀은 74-80퍼센트 정도의 종들이 디노케팔리아류와 함께 지질학적으로 짧은 기간 동안 멸종했다는 것을 보일 수 있었다.

새로운 연대는 카루 분지에서 멸종이 일어난 지층과 가까운 시기에 형성된 화산재층에서 저어콘 결정을 찾아 그 내부의 우라늄과 납의 상대적인 양을 고정밀도로 분석하여 얻을 수 있었다.

이 방법으로 남아프리카의 화석기록을 세계 다른 지역의 화석기록과 연결시킬 수 있게 되었다. 특히 카루 분지를 전지구적인 해양 생물 기록과 대비시킬 수 있었는데, 해양 생물에서도 2억6000만년 전에 일어난 멸종 사건이 기록되어 있었다.

“페름기 중기의 육상 멸종사건은 꽤 오래전부터 알려져 있었지만 바다에서 일어난 멸종사건보다 더 이른 시기라고 생각해 왔습니다. 새로운 연대에 따르면 단일한 사건이 해양은 물론 육상 환경에 같은 시기에 영향을 끼쳤을 것으로 보이며, 이것은 그 사건의 충격이 우리가 생각했던 것보다 컸으리라는 것을 의미합니다.” 데이 박사의 말이다.

페름기 중기의 멸종 사건은 지질학자들이 과달루페세 (Guadalupian epoch) 라고 부르는 시기, 즉 2억7230만년에서 2억5910만년 전까지의 시기의 끝무렵에 일어났다. 이 사건은 그보다 더 큰 규모로 일어난 유명한 페름기 말 대량멸종 사건보다 800만년 앞선 것이다.

“남아프리카 카루 분지의 암석에는 페름기 중기의 육상 척추동물에 대한 가장 풍부한 기록이 들어있습니다. 이 데이타셋은 30여년에 걸친 화석 수집 및 꼼꼼한 층서학적 기록의 정점에 있는 것으로 육상 멸종 사건이 일어났다는 것을 뒷받침해주는 확실한 방사성 동위원소 자료 및 화석 자료를 제공해주고 있습니다.” 데이 박사의 말이다.

“해양에서 일어난 멸종 사건의 정확한 시기는 여전히 불확실합니다.” 암석 연대측정을 담당했던 매사추세츠 공대의 자한다르 라메자니의 말이다. “하지만 카루 분지의 육성 퇴적층에서 얻은 새 연대는 고생물학적인 증거들로부터 뒷받침을 받고 있고, 페름기 중기의 멸종과 그 멸종이 육상 동물군에 끼친 영향을 더 잘 이해할 수 있게 해주는 중요한 진전입니다.”

참고문헌

Michael O. Day, Jahandar Ramezani, Samuel A. Bowring, Peter M. Sadler, Douglas H. Erwin, Fernando Abdala, Bruce S. Rubidge. When and how did the terrestrial mid-Permian mass extinction occur? Evidence from the tetrapod record of the Karoo Basin, South Africa. Proceedings of the Royal Society B, 2015 DOI: 10.1098/rspb.2015.0834

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카테고리:번역, 고생물학, 기타척추동물, 사이언스 데일리, 포유류

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