공룡의 턱과 식단과의 관계

[사이언스 데일리] 티렉스의 무는 힘은 얼마나 강했을까? 새로운 연구에서 공룡의 섭식 방식과 선호하는 식단은 이들이 얼마나 턱을 벌릴 수 있는지와 강하게 연계되어 있다는 것을 발견했다.

(2015년 11월 3일 사이언스 데일리 기사 번역)

정보출처: 브리스톨 대학

세 종류의 공룡이 턱을 벌릴 때 최적 각도와 최대각도. 알로사우루스 프라길리스, 티라노사우루스 렉스, 에를리코사우루스 안드레우시. Credit: Stephan Lautenschlager, University of Bristol

세 종류의 공룡이 턱을 벌릴 때 최적 각도와 최대각도. 알로사우루스 프라길리스, 티라노사우루스 렉스, 에를리코사우루스 안드레우시. Credit: Stephan Lautenschlager, University of Bristol

티렉스의 무는 힘은 얼마나 강했을까? 브리스톨 대학의 새로운 연구에서 공룡의 섭식 방식과 선호하는 식단은 이들이 얼마나 턱을 벌릴 수 있는지와 강하게 연계되어 있다는 것을 발견했다.

디지털 모델과 컴퓨터 분석을 통해 브리스톨 대학 지구과학부의 슈테판 라우텐슐라거 박사는 서로 다른 섭식 습관을 지닌 세 종류의 수각류 공룡이 턱을 벌릴 때 근육에 가해지는 압력을 연구했다. 수각류 (“짐승의 발을 가진” 이라는 그리스어에서 온 이름) 는 두 다리로 걷는 다양한 공룡들로 이루어진 그룹으로 지구 위를 걸었던 가장 큰 육식동물도 여기에 포함된다.

라우텐슐라거 박사의 말이다. “티라노사우루스 렉스나 알로사우루스 같은 수각류 공룡들은 종종 턱을 크게 벌리는 모습으로 묘사되곤 합니다. 육식성이라는 것을 강조하려고 그러는 모양입니다. 하지만 턱의 근육과 섭식 습관, 그리고 최대로 벌릴 수 있는 턱의 각도에 집중했던 실제 연구는 지금까지 없었습니다.”

이번 연구에서 살펴본 공룡은 거대한 두개골과 최대길이 15센티미터의 이빨을 가진 대형 육식 수각류인 티라노사우루스 렉스, 그보다는 가볍게 만들어진 포식자이자 육식 수각류인 알로사우루스 프라길리스, 그리고 이들과 가까운 관계로 수각류에 속하지만 풀을 먹는 공룡인 에를리코사우루스 안드레우시 이렇게 세 종류다.

라우텐슐라거 박사의 말이다. “턱을 닫는 데 이용되는 근육을 포함해서 모든 근육은 찢어지기 전에는 어느 정도까지만 늘어날 수 있습니다. 이때문에 동물이 턱을 벌릴 수 있는 정도, 그리고 무엇을 어떻게 먹을 수 있는지는 상당한 제약이 있을 수밖에 없습니다.”

근육에 가해지는 압력과 턱을 벌리는 각도 사이의 관계를 완전히 이해하기 위해 상세한 컴퓨터 모델을 만들어 턱을 열고 닫는 과정을 시뮬레이트했고, 디지털 근육의 길이 변화를 측정했다. 이 연구에 사용된 공룡종들을 또 이미 턱을 벌리는 최대 각도와 근육에 가해지는 압력이 알려져 있는 살아있는 친척들인 악어와 조류와도 비교했다.

육식공룡인 티라노사우루스와 알로사우루스는 턱을 더 크게 벌릴 수 있었고 (최대 90도까지), 초식공룡인 에를리코사우루스는 그리 크게 벌리지 못했다. (45도 정도)

두 육식공룡 중에서 티라노사우루스가 더 넓은 범위의 턱 각도에서 지속적으로 근육을 통해 힘을 가할 수 있었다는 결과가 나왔다. 이런 힘은 피부와 살을 뚫고 뼈를 부수기에 꼭 필요했을 것이다.

라우텐슐라거 박사의 말이다. “살아있는 동물들로부터 초식동물보다는 육식동물이 보통 턱을 더 크게 벌릴 수 있다는 사실은 알고 있었습니다. 이와 동일한 현상을 수각류 공룡에서도 볼 수 있다는 것은 흥미로운 일입니다.”

이 연구는 ‘영국 왕립학회 오픈사이언스 (Royal Society Open Science)’ 에 실렸다.

참고문헌

Error: could not find data. Estimating cranial musculoskeletal constraints in theropod dinosaurs. , DOI: 10.1098/rsos.150495
http://dx.doi.org/10.1098/rsos.150495

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카테고리:번역, 고생물학, 공룡, 사이언스 데일리, 중생대

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