골격을 가지고 있었음에도 군비경쟁에서 패배한 고대의 빗해파리들

[The Verge] 4억년 전에 멸종했지만 고대의 빗해파리는 여전히 과학자들을 넋이 나갈 정도로 놀래키곤 한다. 오랫동안 빗해파리는 현재 살아 있는 빗해파리들이 그러하듯이 연조직만을 가진 생물로 여겨져왔다. 오늘 (2015년 7월 10일) ‘사이언스 어드밴스 (Science Advances)’ 에 출판된 연구에 따르면 포식성 동물인 빗해파리들은 단단한 골격같은 몸을 가지고 있었던 것으로 보인다고 한다. 이 발견은 과학자들이 빗해파리에 대해 가지고 있던 생각을 송두리째 뒤엎고 아주 오래 전에 있었던 생존을 위한 싸움을 들여다 볼 수 있는 기회를 열어주었다.

(2015년 7월 10일 The Verge 기사 번역)

By 에리얼 듀헤임-로스

(Dr. Qiang Ou and his colleagues)

(Dr. Qiang Ou and his colleagues)

4억년 전에 멸종했지만 고대의 빗해파리는 여전히 과학자들을 넋이 나갈 정도로 놀래키곤 한다. 오랫동안 빗해파리는 현재 살아 있는 빗해파리들이 그러하듯이 연조직만을 가진 생물로 여겨져왔다. 오늘 (2015년 7월 10일) ‘사이언스 어드밴스 (Science Advances)’ 에 출판된 연구에 따르면 포식성 동물인 빗해파리들은 단단한 골격같은 몸을 가지고 있었던 것으로 보인다고 한다. 이 발견은 과학자들이 빗해파리에 대해 가지고 있던 생각을 송두리째 뒤엎고 아주 오래 전에 있었던 생존을 위한 싸움을 들여다 볼 수 있는 기회를 열어주었다.

현생 빗해파리 – 과학적으로는 “유즐동물” 이라고 불린다 – 는 그 자체로 상당히 기묘한 형태를 지녔다. 작은 몸은 기본적으로 한 덩어리 젤리가 안쪽과 바깥쪽에 세포로 된 층을 하나씩 가지고 있는 형태다. 많은 빗해파리가 촉수를 가지고 있으며, “빗”, 즉 섬모를 이용해 헤엄을 친다. “말랑말랑”한 형태지만 대부분의 유즐동물은 포식자로 작은 갑각류, 애벌레, 그리고 담륜충 등을 잡아먹는다. 지금까지 알려진 100에서 150종의 유즐동물 중에서 골격을 가진 종류는 하나도 없었다. 빗해파리는 그 이름에서 알 수 있는 것처럼 부드러운 몸을 가지고 있으며 그때문에 이번 발견이 더 흥미로운 것이다.

현생 빗해파리 Credit: Marsh Youngbluth/Wikimedia Commons

현생 빗해파리 Credit: Marsh Youngbluth/Wikimedia Commons

이번 연구에서 과학자들은 약 4억8500만년 전에 끝난 캄브리아기의 새로운 화석 여섯 종류를 살펴보았다. 이들은 빗해파리 몸통 위쪽에 감각기관을 둘러싸고 있는 여덟개의 단단한 판이 있다는 것을 발견했다. 이것은 중력 수용기로 사용되었다. 이 빗해파리들은 또 촉수를 가지고 있지 않았으며 사방으로 뻗어있는 여덟 개의 바퀴살 같은 구조를 가지고 있었다. 이 바퀴살들은 몸의 주요 부분을 구성하고 있는 연조직으로 된 덮개를 받쳐주는 역할을 했을 것으로 보인다.

바퀴살과 단단한 판은 기계적인 지지대 역할만을 한 것은 아니었을 것이다. 연구자들은 이 단단한 부분들이 포식자로부터 자신을 방어하거나, 가혹한 환경조건에서 자신을 보호하는 데 쓰였을 수 있다고 생각하고 있다. “이들 종 중 하나는 견고한 가시까지 가지고 있습니다.” 가시는 관절부위에서 떨어져 나와도 구조적으로 온전한 모양을 보존하고 있다고 연구의 공저자이자 중국 지질과학대학의 고생물학자인 치앙 오우는 말한다.

고대 빗해파리 화석 Credit: Dr. Qiang Ou and his colleagues

고대 빗해파리 화석 Credit: Dr. Qiang Ou and his colleagues

하지만 이 방어기작은 현생 빗해파리에게는 전해지지 않았다. 오우의 말에 따르면 이런 방어기작도 캄브리아기 대폭발 중에 일어났던 “성공하지 못한 진화 실험” 의 일부였을 수 있다고 한다. “동물의 주요 그룹들이 아주 힘들게 생활했을 겁니다.” 그리고 결국 골격을 가지고 있던 빗해파리들은 멸종했다.

이번 발견에서는 가장 초기의 유즐동물이 촉수를 가지고 있지 않았다는 것을 보였지만 DNA 분석 결과는 그 반대의 이야기를 하고 있다. 이번 연구는 더 큰 시사점을 보여주고 있다. 고대의 빗해파리들이 단단한 골격을 만들어 낸 이유는 당시에 그들이 다양한 생태학적 어려움에 맞닥뜨렸기 때문일 수 있다. 이런 어려움들로 인해 빗해파리들이 만들어낸 특징들은 오랜 시간 동안 진화를 겪으면서 사라지고 말았다. 오우는 이것을 “군비경쟁” 이라고 부르는데, 고대의 빗해파리들은 이 군비경쟁에서 진 것이다.

참고문헌

Ou, Q., Xiao, S., Han, J., Sun, G., Zhang, F., Zhang, Z., & Shu, D. (2015). A vanished history of skeletonization in Cambrian comb jellies, (July), 1-8.
http://advances.sciencemag.org/content/1/6/e1500092.full-text.pdf+html

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카테고리:번역, 고생대, 고생물학, 기타, 기타무척추동물

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