매일 에세이

진화의 산증인, 화석25. 도널드 R. 프로세로 지음. 뿌리와 이파리 간행 22

무주이장 2023. 4. 16. 17:52

딱히 포유류는 아닌, 포유류의 기원: 트릭낙소돈

 

 화석 기록에서 전이가 가장 완벽하고 가장 잘 기록된 사례 중 하나는 최초의 양막류에서 포유류로 진화하는 과정을 보여주는 일련의 장면들이다. 말 그대로 수백 점의 멋진 표본에 거의 모든 단계가 기록되어 있다. 이 모든 화석 원시 포유류의 정확한 이름은 단궁강이다. 단궁강은 포유류의 조상뿐만 아니라 포유류 자체도 포함하는 무리다.

 

 최초의 유명한 단궁강 동물은 텍사스 북부에 위치한 페름기 초기의 붉은 지층에서 발견되었다. 단궁류 중에서 가장 놀라운 동물은 거대한 포식자인 디메트로돈과 초식동물인 에다포사우루스와 같은, 등에 돛이 있는 동물이다. 이 동물들은 공룡과는 전혀 관계가 없는 우리 쪽 조상이다! 디메트로돈은 페름기 초기 텍사스의 최상위 포식자였다. 이 지층에서 가장 흔한 화석 중 하나이기 때문에, 거의 완벽한 골격이 여러 개 알려져 있고, 두개골과 부분적인 골격도 수십 개가 알려져 있다.

 

 남아프리카의 중심에는 카루라고 하는 거대한 사막지대가 있다. 카루는 생명의 역사에 관한 연구에서도 중요한 곳이다. 페름기 후기의 붉은 지층에서 엄청나게 다양한 단궁류가 나옴으로써, 이 무리가 약 3000만 년에 걸쳐 진화했다는 것이 증명되었다. 이 지층에서는 텍사스의 페름기 초기 지층에서 가장 유명한 디메트로돈 같은 돛이 있는 예전 단궁류는 자취를 감췄다. 그 대신 더 진화되고 포유류와 비슷한 여러 가지 유형의 단궁류가 나왔는데, 이들을 한데 몰아넣은 잡동사니 분류군을 수궁목이라고 한다. 이들 중에는 최초의 육상 초식동물도 있었다. 페름기 후기에 진화하는 동안 내내, 이런 수궁류에서는 점점 더 포유류 같은 특징들이 나타났다(특징에 관한 자세한 설명은 책을 참조하세요)

 

 이후 페름기가 끝날 무렵(25000만 년 전)에 일어난 가장 거대한 멸종 사건으로 곤충을 포함한 육상동물의 약 70퍼센트, 해양 동물의 95퍼센트가 절멸했다. 페름기 대멸종 시기에 일정 크기 이상의 육상동물은 거의 모두 사라졌고, 크기가 작은 단궁류, 파충류, 양서류, 그 외 다른 육상동물의 일부 계통만 페름기 최후기의 지옥 같았던 지구에서 살아남아서 트라이아스기 초기의 새로운 세계를 맞이했다.

 

 페름기 후기의 수궁류가 대멸종으로 거의 사라진 후, 수궁류의 세 번째 거대한 진화적 방산이 다시 시작되었다. 이번에는 포유류와 훨씬 비슷한 견치류라는 무리의 방산이 일어났다. 원시적인 양막류가 포유류로 전이되는 과정은 단궁강 내의 풍부한 전이화석으로 증명되었다. 전이화석들이 너무 많아서 가장 결정적인 빠진 연결 고리라고 부를 만한 하나의 특별한 화석을 고르는 것이 불가능할 정도다. 굳이 하나를 꼽아야 한다면, 트리낙소돈이 가장 좋다. 트리낙소돈은 페름기 초기에 살았던 등에 돛이 있는 종류와 페름기 중기에서 후기까지 카루에 살았던 수궁류에 이어서, 단궁류에서 견치류 방산의 시작을 대표하는 동물이다. 트리낙소돈은 최초의 견치류 중 하나였고, 단궁류에서 포유류로 나아가는 마지막 단계의 여러 진화된 특징들을 보여준 첫 번째 화석이다.

 

 트리낙소돈은 두 종이 있는데, 둘 다 크기와 형태가 족제비와 비슷했다(자세한 설명은 책을 참조하세요). 트리낙소돈은 파충류의 특징을 갖고 있는 가장 원시적인 단궁류와 포유류에 가까운 특징을 갖고 있는 더 진화된 견치류 사이의 완벽한 전이화석이다.

 

 트리낙소돈은 트라이아스기 중기에 사라졌지만, 더 발달한 견치류 후손이 다음 세상을 이어받았다. 이들은 다른 동물군(특히 악어의 원시 친척과 최초의 공룡)이 등장하기 시작했음에도 트라이아스기를 계속해서 지배했다. 트라이아스기가 끝나갈 무렵이 되자, 견치류는 사라져가고 있었고 의문의 여지가 없는 확실한 포유류(치악골/측두린 턱관절과 복잡한 어금니를 지닌다)가 등장했다. 이들은 겨우 쥐만 한 크기의 동물이었지만, 거대한 공룡이 지배하던 세상에서 살았다. 이 중생대의 포유류는 (쥐만 한 크기의) 작은 동물로 남아 있으면서 복잡한 이빨과 다른 특징들을 진화시켰다. 이들은 공룡을 피해서 덤불 속에 몸을 숨겼고 공룡이 잠드는 밤에 주로 돌아다녔다. 그러다가 6500만 년 전, 비조류 공룡은 사라졌고 포유류는 지구를 차지했다.

 

 아래 이미지는 나무위키에서 가져온 트리낙소돈의 골격도와 복원도입니다.

나무위키에서 가져온 트리낙소돈 골격도입니다
나무위키에서 가져온 트리낙소돈 복원도입니다
예스24에서 가져온 이미지입니다