공룡 화석 기록은 얼마나 충실한가?

[Phys.org] 브리스톨 대학의 마이크 벤턴 교수는 화석 기록이 얼마나 충실한지를 알기 위해 공룡 연구의 역사를 살펴보았다. 그 결과 새로 발견된 공룡 종의 수와 새로 발견된 지층의 수가 밀접한 관련성을 가진다는 것을 발견했다. 벤턴 교수는 화석 기록의 진정한 다양성을 알기 위해 사용되는 여러가지 보정 기법들이 자료를 오히려 더 왜곡시키고 있는 것은 아닌지 우려하고 있다.

(2015년 8월 28일 Phys.org 기사 번역)

정보출처: 브리스톨 대학

1820년부터 현재까지 새로 발견된 공룡 종의 수와 새로 발견된 공룡화석이 포함된 지층의 수를 보여주는 그래프.

1820년부터 현재까지 새로 발견된 공룡 종의 수와 새로 발견된 공룡화석이 포함된 지층의 수를 보여주는 그래프.

새로운 종의 공룡, 아니 아무 화석이라도 발견되면 모두가 흥미로와 한다. 하지만 고생물학자들에게 중요한 질문은 ‘화석 기록은 얼마나 충실한가?’ 하는 것이다. 세상에 존재했던 공룡 종들 중 우리가 50 퍼센트는 알고 있을까? 아니면 90 퍼센트 정도일까? 어쩌면 1 퍼센트도 안되는 것 아닐까? 어떻게 알 수 있지?

이에 대한 답은 우리가 화석 기록을 어떻게 읽어내느냐에 달려 있다. 암석 속에 있는, 그리고 박물관에 있는 모든 화석들의 합계를 내면 얼마나 되는지 알아야 한다. 오늘 (2015년 8월 28일) 출판된 한 연구에서 브리스톨 대학의 마이크 벤턴 교수는 최초의 공룡이 명명된 1824 년부터 지난 200년 동안 공룡에 대한 지식이 어떻게 축적되어왔는지를 살펴보았다. 벤턴 교수의 연구는 이 문제에 대해 모든 의문을 종식시킬 수 있는 답을 내놓은 것은 아니지만 화석 기록을 ‘보정’ 하기 위해 많이 사용되는 기법들을 적용할 때 상당한 주의를 기울여야한다고 주장하고 있다.

벤턴 교수의 말이다. “지난 10여년 간 많은 고생물학자들이 진정한 진화의 패턴을 찾기 위해 샘플링의 정도를 측정하고 어느 지역의 화석 기록이 잘 알려져 있고 어느 지역의 화석 기록이 잘 알려져 있지 않은지를 추정하는 노력을 해왔습니다. 하지만 널리 사용되는 기법들 중 많은 수가 의도했던 역할을 하지 못하고 있는 것으로 나타났습니다.”

벤턴 교수는 1820년부터 2015년까지 매 해 공룡 연구의 역사를 살펴보면서 고생물학자들이 어떻게 새로운 공룡 종을 발견했는지, 그리고 이 발견의 패턴이 새로운 지층 발견의 패턴과 어떻게 맞아들어가는지를 재구성해 보았다. 실제로 이 두 가지 발견의 패턴은 밀접한 관련이 있었다. 화석이 발견되는 새로운 지층마다 새로운 공룡 종이 한두 개씩 발견되었다.

이렇게 밀접한 관련성을 보이는 이유는 두 가지로 설명할 수 있다. 새로운 지층이 새로운 화석의 발견을 이끌거나, 새로운 화석의 발견이 새로운 지층의 발견을 이끌거나 둘 중 하나이다. 일반적으로 받아들여지는 관점은 새로운 지층이 새로운 화석의 발견을 이끈다는 것이다. 고생물학자들은 새로운 공룡을 발견하고 싶어하지만 그런 발견을 하려면 지구 상의 새로운 지역에서 새로운 암석을 살펴보아야 한다. 따라서 화석을 발견할 수 있을 법한 암석이 어디에 있느냐에 따라 공룡에 대한 (혹은 다른 화석 그룹에 대한) 우리의 지식이 편향될 것이라고 이야기할 수 있다. 반대의 관점은 화석의 발견이 암석의 발견을 이끈다는 것으로 고생물학자들은 보통 공룡 화석을 찾기 위해 공룡 화석이 있을 법한 암석을 살펴 보며 그 결과 새로운 공룡 화석이 발견되는 곳에서 새로운 지층이 발견된다. 이 경우 발견을 제한하는 요소는 지층을 구성하는 암석만이 아니다. 고생물학자들은 지표면 전체를 균일하게 탐색하는 것이 아니라 화석이 있을 법하다는 이야기를 들은 곳을 바로 찾아가기 때문이다.

“널리 쓰이는 보정 기법이 사태를 더 악화시키는 것이 아닌가 한동안 걱정해 왔습니다.” 벤턴 교수의 말이다. “지층, 발견지역, 혹은 컬렉션이 가지고 있는 수치적인 정보를 제거함으로써 이런 보정기법들은 엄청난 양의 실제 정보를 제거하기 때문에 그 결과로 나오는 그래프는 무의미한 것이 되고 있습니다.”

“화석 기록은 분명 불완전하기도 하고 여러 요인으로 인해 분명히 편향되어 있습니다. 하지만 요즘 볼 수 있는 소위 ‘보정’된 다양성 그래프들 중 많은 수가 원자료보다 오히려 진실에서 더 멀리 떨어진 것일 수 있습니다.”

벤턴 교수의 이번 연구는 우리가 공룡 종의 50 퍼센트를 알고 있는지 혹은 1 퍼센트도 안 되게 알고 있는지에 대한 답을 주지는 않는다. 하지만 공룡 종 수와 지층, 발견지, 혹은 (박물관의) 컬렉션 간에 왜 그렇게 밀접한 관련성이 있는지에 대해서는 더 명확한 그림을 보여준다. 이 네 가지 숫자는 이 모두가 기본적으로 비슷한 이야기를 들려주는 것이기 때문에 모두 연관되어 있으며, 똑같은 지식의 역사를 측정하고 있는 것이다. 이들 측정치 중 하나를 다른 측정치와 분리하여 샘플링의 독립적인 척도로 사용하는 것은 불가능한 일이다.

역주: 이 보도자료는 영 석연치가 않네요. 가능하면 논문을 한 번 살펴보고 제 생각을 써보겠습니다.

참고문헌

Benton, M. J. (2015). PALAEODIVERSITY AND FORMATION COUNTS : REDUNDANCY OR BIAS? Palaeontology, 1?27. http://doi.org/10.1111/pala.12191

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카테고리:번역, 고생물학, 공룡, 중생대, 지질학, Phys.org

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