스카이 섬에서 발견된 화석으로 인해 세 개의 종이 하나로 합쳐졌다

[사이언스 데일리] 1억7천만 년 된 자그마한 화석이 영국 북서해안의 스카이 섬에서 발견되면서 연구자들은 이전에 세 개의 종이라고 생각해왔던 것들이 실제로는 하나의 종이라고 결론내리게 되었다.

(2015년 11월 13일 사이언스 데일리 기사 번역)

정보출처: 옥스퍼드 대학

팔라이옥소노돈의 아래턱. Credit: Dr. Roger Close

팔라이옥소노돈의 아래턱. Credit: Dr. Roger Close

1억7천만 년 된 자그마한 화석이 영국 북서해안의 스카이 섬에서 발견되면서 옥스퍼드 대학의 연구자들은 이전에 세 개의 종이라고 생각해왔던 것들이 실제로는 하나의 종이라고 결론내리게 되었다.

지난해 스코틀란드에서 있었던 화석 탐사에서 옥스퍼드 대학 지구과학과의 연구팀이 1억 7천만 년 전, 쥐라기 중기에 살던 쥐 크기의 포유류 화석을 발견했다. 발견된 표본은 11 개의 이빨이 붙어있는 자그마한 아래턱뼈로 예전에 개별 이빨 화석에 기반해 기재되었던 세 개의 종이 실제로는 한 종이라는 것을 보였다.

영국에서는 1억 7천6백만 년에서 1억 6천1백만 년 전의 기간인 쥐라기 중기의 중요한 포유류화석이 많이 발견되어 왔다. 이에 해당하는 대부분의 화석은 스코틀란드의 섬들과 옥스퍼드셔 부근에서 발견된다. 실제로 커틀링튼 채석장 — 옥스퍼드에서 북쪽으로 10마일 떨어진 — 에서 발견된 표본들은 가장 풍부한 쥐라기 중기의 포유류 화석 기록들 중 하나이다. 다수의 이빨이 따로 떨어져서 발견되었는데, 이것은 ‘줄기군 수류 (stem therian)’, 즉 설치류와 유대류를 포함하는 다수의 현생 포유류의 옛 친척으로 알려진 그룹에 속하며 최소한 세 개의 다른 종이 포함되어 있는 것으로 간주되었다.

하지만 이번에 옥스퍼드의 연구팀이 발견한 화석으로 인해 그 주장이 반박되었다. 연구팀은 스카이 섬의 서해안에 위치한 발굴지에서 10mm 길이의 화석 턱뼈를 발견했다. “5일 동안 이 지역을 탐사했는데 특별히 눈에 띄는 것은 없었습니다. 그리고는 해변을 따라 걸으면서 머무르고 있는 집으로 돌아가는 길이었죠.” 연구의 주저자인 로저 클로스의 회상이다. “바로 그 때, 우연히 자갈 표면에 있는 이 표본이 눈에 띄었습니다.”

조심스럽게 표본을 — 소형 포유류의 왼쪽 아래턱뼈 전체 — 수집한 연구팀은 그 기원을 밝히기 위해 일련의 분석을 수행했다. 먼저 이들은 런던 자연사박물관에서 고해상도 X-레이 CT 스캔을 통해 믿을 수 없을 만치 자세한 화석의 3D 모델을 만들고 연구자들이 눈으로 조사하는 방법으로는 결코 얻을 수 없었을 해부학적 정보를 훨씬 많이 얻을 수 있게 했다. “화석의 절반 이상이 여전히 암석 속에 박혀 있습니다.” 클로스 박사의 설명이다. “CT 스캔을 통해 이 암석을 가상으로 제거하고 전체 표본의 아주 상세한 부분까지 조사할 수 있게 되었습니다.”

연구팀은 턱에 붙어 있는 이빨 하나하나의 형태를 과거에 발견되었던 유사한 표본들 모두와 체계적으로 비교하였다. 이들은 새로 발견된 표본이 한 종이 아니라 세 종과 매우 유사하다는 것을 발견하고 깜짝 놀랐다. 팔라이옥소노돈 울리티쿠스 (Palaeoxonodon ooliticus), 팔라이옥소노돈 프리마니 (Palaeoxonodon freemani), 그리고 케네테리디움 리시 (Kennetheridium leesi) 이렇게 세 종은 옥스퍼드셔의 동일 시대 암석에서 발견된 따로 분리된 이빨로부터 기재된 종들이다.

세 개의 종을 구분하는 것으로 생각되었던 이빨 형태의 차이가 실은 스카이 섬에서 발견된 아래턱뼈 하나 안에 모두 있었던 것이다. “사실상 두 종을 ‘안-발견’ 한 셈입니다.” 클로스 박사의 설명이다. “이번 발견은 개별 이빨에 기반해 새로운 종류의 동물을 명명할 때 조심해야 한다는 것을 보여주고 있습니다.” 학술지 ‘팔레온톨로지 (Palaeontology)’ 에 출판된 논문에서 연구팀은 이번 발견을 팔라이옥소노돈 울리티쿠스 (Palaeoxonodon ooliticus) 로 보고했다. 이 이름은 1970년대에 기재된 세 종 중 첫번째 종의 이름을 따른 것이다.

팔라이옥소노돈은 오랫동안 현생 포유류의 어금니 진화를 이해하는 데 있어서 중요한 종으로 인식되어 왔으며 이번 발견은 더 많은 실마리를 제공해 주고 있다. 이 종은 ‘삼융기치(tribosphenic)’ — 음식을 처리하는 데 특히 잘 어울리게 만들어진 절구와 절구공이 형태의 이빨 — 어금니로 알려진 것의 진화에 있어서 중간단계를 보여주는 것으로 보인다.

“앞쪽에 위치한 세 개의 날카로운 교두(cusp) 가 음식을 자르고 뒤쪽에 있는 납작한 저작면이 음식을 으깨는 역할을 합니다.” 클로스 박사의 말이다. “더 다재다능한 섭식 방식이 진화할 수 있도록 해준 진화적 혁신입니다. 이 종류의 포유류들이 장기적인 성공을 거두는 데 공헌했다고 볼 수 있습니다.”

참고문헌

Roger A. Close, Brian M. Davis, Stig Walsh, Andrzej S. Wolniewicz, Matt Friedman, Roger B. J. Benson. A lower jaw ofPalaeoxonodonfrom the Middle Jurassic of the Isle of Skye, Scotland, sheds new light on the diversity of British stem therians. Palaeontology, 2015; DOI: 10.1111/pala.12218

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카테고리:번역, 고생물학, 사이언스 데일리, 포유류, 중생대

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