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공룡을 대형동물로 만든 요인은 '등뼈'
등록일 : 2017-02-28 15:00 | 최종 승인 : 2017-02-28 15:00
정세진

[리서치페이퍼=정세진 기자]

사우로포드 등 공룡들은 대다수가 아프리카 코끼리 이상으로 거대한 덩치와 무게를 지닌 경우가 많다.

최근 과학자들은 공룡이 거대 생물체로 진화한 이유가 직소 퍼즐처럼 꼭 맞춰진 '뼈'에 있을 가능성을 제기했다.

이 새로운 연구는 또한 공룡들의 등뼈가 그들의 거대한 체중을 어떻게 견딜 수 있었는지에 대한 힌트를 알려주고 있다.

일반적으로 동물은 몸이 커질수록, 특히 체중의 대부분이 공중에 떠 있을수록 몸을 지탱하기가 어려워진다.

공룡의 경우 기둥 모양의 다리가 체중을 지탱하며 머리가 작고 뼈에 공기주머니가 있어 무게를 줄였을 것으로 추정된다.

미국 미시건 대학의 척추동물학자이자 고생물학자인 존 프로니모스 박사는 척추 두께가 0.5m에 이르는 스피노포로사우로스 니게른시스의 화석 유적을 연구하던 중 이 동물의 척추에서 깊은 지그재그형의 선들을 발견했다. .

포유동물의 척추 하나하나는 시간이 지남에 따라 서서히 융합되는 두 개의 뼈로 이루어져 있다.

원통형의 척추 가운데에는 중심부가 있으며 신경 아치가 그 위를 덮고 있다. 두 개의 뼈는 자물쇠처럼 척추를 감싸준다.

이때 연골이 새로운 세포를 생성하는 두 조각의 뼈 사이에서 성장하면 단단한 융합을 이루게 된다. 이러한 융합은 인간의 경우 6~7세 때 완성된다.

그러나 공룡처럼 거대한 동물은 척추의 융합이 생후 20년까지도 끝나지 않을 때가 많다.

이들은 체중으로 인한 엄청난 부하를 견디기 위해 인간처럼 뼈가 평평하게 모이는 것이 아니라 퍼즐 조각처럼 굽은 표면을 가진다.

캘리포니아주 웨스턴대학교의 척추동물 고생물학자인 매튜 베델은 공룡의 뼈를 테니스 화에 비유했다. 그는 공룡들이 "매끄러운 밑창에서 우툴두툴한 신으로 갈아 신었다"고 말한다.

프로니모스는 이러한 뼈 구조가 "두 개의 뼈 부분에 더 나은 그립력을 제공하는 것 외에도 한쪽이 다른 부분에서 떼어지지 않기 때문에 뼈 사이의 접촉 표면을 증가시킨다"고 설명했다.

이는 동일한 양의 힘이 더 넓은 영역으로 분산돼 어느 한 지점에서 스트레스를 줄인다는 것을 의미한다.

프로니모스 박사와 공동저자인 미시건대 척추동물 고생물학자 윌슨 박사는 피어 리뷰 저널인 '아메기아나(Ameghiniana)' 최신호에 이 같은 관찰 결과를 발표했다.

이들은 또한 척추의 구조가 신체 부위에 따라 달라진다는 것도 발견했다. 가령 움직임이 많은 목뼈의 경우 더욱 복잡한 구조로 이뤄지고 있었다.

연구팀은 다른 공룡들을 추가로 관찰해 이들이 어떤 구조로 거대한 몸무게를 지탱하는지를 조사할 계획이다.

[리서치페이퍼=정세진 기자]
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