새로운 연구에 의하면 치아 마모는 식성과 관련이 있다고 한다

[사이언스 데일리] 연구자들이 자료를 검증하여 고생물학자들이 치아의 마모 상태를 분석함으로써 우리의 옛 조상 및 동물들의 식성을 추적하는 데 쓸 수 있는 새로운 모델을 찾아냈다. 치아 마모는 과학자들이 인류 조상과 동물들의 식성 패턴을 분석하고 재구성하는데 사용되는 첫손꼽히는 기법 중 하나였다. 최근 연구자들은 치아 마모 분석의 유효성에 대한 의심을 가지고 음식에 섞인 모래 등의 환경 요소가 마모에 큰 영향을 주었을 수 있다고 주장했다. 이 문제제기 덕분에 고생물학자들은 수십년 간의 연구결과에 의문을 품게 되었다. 이번 연구는 화석 동물의 식성을 알기 위해 치아 마모 상태를 사용하는 것이 유효한 방법이라는 것을 확인해 주었다.

(2015년 8월 12일 사이언스 데일리 기사 번역)

정보출처: 아칸소 대학 파예트빌

연구자들이 자료를 검증하여 고생물학자들이 치아의 마모 상태를 분석함으로써 우리의 옛 조상 및 동물들의 식성을 추적하는 데 쓸 수 있는 새로운 모델을 찾아냈다.

치아 마모는 과학자들이 인류 조상과 동물들의 식성 패턴을 분석하고 재구성하는데 사용되는 첫손꼽히는 기법 중 하나였다. 최근 연구자들은 치아 마모 분석의 유효성에 대한 의심을 가지고 음식에 섞인 모래 등의 환경 요소가 마모에 큰 영향을 주었을 수 있다고 주장했다.

“이 문제제기 덕분에 고생물학자들은 수십년 간의 연구결과에 의문을 품게 되었습니다.” 아칸소 대학 인류학과의 학과장이자 석좌교수인 피터 언가르의 말이다. “이번 연구는 화석 동물의 식성을 알기 위해 치아 마모 상태를 사용하는 것이 유효한 방법이라는 것을 확인해 주었습니다. 이게 식성에 대해 무엇을 알려주느냐구요? 서식지가 꼭 치아 마모 자료를 왜곡시키는 것은 아니라는 점을 말해주지요.”

언가르는 아칸소 대학의 화학과 교수인 라이언 티안, 그리고 중국 시난 자오통 대학 (西南交通大學) 마찰학 연구소의 연구자들과 협력하여 치아 마모와 식성의 관계를 검증하였다.

이들의 연구는 이번달 미국 국립과학원 회보 (Proceedings of the National Academy of Sciences) 에 실렸다.

“법랑질보다 무른 물질도 치아를 마모시킬 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.” 언가르의 말이다. “그 덕분에 치아 마모를 모델링하는 완전히 새로운 방법을 개발할 수 있었습니다.”

언가르는 법랑질이 단백질이 접착제로 작용해 한 곳에 결합되어 있는 물질들로 이루어져 있다고 설명했다. 언가르와 그의 연구팀은 실험을 통해 씹는 동작이 일어나면서 이 결합이 깨지고 작은 법랑질 입자가 이빨로부터 떨어져나간다는 것을 알아냈다.

이번 발견은 오랫동안 받아들여져왔던 전제, 즉 치아 마모가 특별한 형태의 식성 및 환경과 관련되어 있다는 생각이 옳다는 것을 확인해 주었다.

예를 들어 화석 이빨에 나있는 긁힌 자국은 질긴 고기나 식물 등의 음식물을 잘라내는 동작을 의미한다. 이빨에 나있는 구멍은 단단하고 깨지기 쉬운 먹이, 즉 동물의 뼈나 견과류 등을 먹었다는 것을 나타낸다.

“미세마모가 환경에서 유래한 모래만을 의미하지는 않는다는 것을 확인했습니다.” 언가르의 말이다. “식성에서 유래한 부분도 분명히 있는 것이지요.”

이들 연구팀의 발견은 다른 물질들의 특성을 연구하는 기회도 열어주는 셈이 되었다.

“대자연이 치아의 법랑질을 가지고 해놓은 일들 덕분에 나노결정과학, 고분자물질, 합성물질, 생물광화(biomineralization), 자가조립 및 표면과학 등의 분야에서 알려진 이론들을 재검토해보게 되었습니다.” 티안의 말이다.

*역주: 이 무슨 쌀로 밥 짓는 소리입니까… 싶지만, 뭐 가끔은 당연히 받아들이고 있던 이론을 재검토 해보는 것도 중요하죠.

참고문헌

Jing Xia, Jing Zheng, Diaodiao Huang, Z. Ryan Tian, Lei Chen, Zhongrong Zhou, Peter S. Ungar, Linmao Qian. New model to explain tooth wear with implications for microwear formation and diet reconstruction. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2015; 201509491 DOI: 10.1073/pnas.1509491112

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카테고리:번역, 고생물학, 기타척추동물, 사이언스 데일리

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