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Heredity/Evolution
공룡 시대 前後, 초기 포유동물은 어떻게 번성했을까
등록일 : 2019-12-04 11:23 | 최종 승인 : 2019-12-04 11:23
한윤경
2018년 연구에 따르면, 밝혀진 포유동물의 수가 1993년 4,631종에서 2005년 5,416종으로 시간이 가면서 증가했다(사진=셔터스톡)

[리서치페이퍼=한윤경 기자] 초기 포유류 개체수는 어떻게 늘었을까. 2018년 연구에 따르면, 밝혀진 포유동물의 수가 1993년 4,631종에서 2005년 5,416종으로 시간이 가면서 증가했다. 그리고 지난 해, 그 수치가 6,595종으로 늘어나면서 전체 포유동물 다양성이 20% 가량 증가했다.

포유동물을 둘러싼 잘못된 믿음 중 하나는 공룡이 6,500만년 전에 멸종했으며 마지막 공룡이 진화해 최초의 포유동물이 됐다는 것이다. 하지만 이는 진실과는 거리가 멀다.

이전에 발표된 여러 연구에 따르면, 2억5,200만년 전에 시작돼 2억100만년에 끝이 났던 트라이아스기 말에 생존했던 수궁류의 파충동물이 진화해 최초의 포유동물이 됐다.

그리고 이 초기 포유동물은 심지어 약 1억8,000만년~6,500만년 전인 중생대에 공룡과 공존했었다. 그리고 포유동물이 항상 소형이었다는 잘못된 믿음도 전해지고 있다. 사실 대부분의 포유동물은 작지만 그 크기가 점점 커지는 시기가 왔다.

워싱턴대학 생물학과 데이비드 그로스니클 박사는 "이 같은 오래된 생각들을 일일이 반박하는 것도 어렵다"라고 말했다.

최초 포유동물의 진화

포유동물은 "수궁류"에서 시작됐다. 이 동물종의 일부는 크기가 컸지만, 초기 포유동물 가운데 극히 일부는 쥐보다 약간 큰 정도였다. 최초의 포유동물은 나무 위나 지하에서 생활했으며 밤에 사냥을 했고 식물과 곤충, 작은 도마뱀을 주식으로 삼았다.

포유동물은 역사상 중요한 '진화론적 방산' 과정을 거쳤다. 특정 혈통이 새로운 생태학적 틈새로 침입해 진화할 때 이 같은 과정이 진행된다. 총 3번의 진화론적 방산 과정 중 두 번이 공룡이 살았던 주라기 시대와 백악기 시대에 발생했다.

최초의 진정한 포유동물과 이와 밀접한 동물이 약 1억9,000만년~1억6,300만년 전에 진행됐던 가장 오래된 진화론적 방산 과정을 겪었다.

두 번째는 약 9,000만년 전인 후기 백악기에 발생했으며 세 번째는 6,600만년 전에 시작돼 3,400만년 전에 종료됐다. 이 같은 생태학적 방산은 포유동물이 시간이 흐르면서 어떻게 진화했는지를 설명하고 있다.

그렉 윌슨 교수는 "주라기 시대와 백악기 시대의 포유동물 형태의 다양성으로 포유동물의 진화 과정을 해석할 수 있다"고 말했다.

일반적인 통념과는 반대로 포유동물은 공룡의 시대가 종료되기 직전에 가장 번성하기 시작했다. 2016년 시카고대학에서 진행했던 연구에 따르면, 포유동물은 공룡이 멸종하기 전인 1,000~2,000만년 전에 적응하기 시작했다.

트라이아스기 말에 생존했던 수궁류의 파충동물이 진화해 최초의 포유동물이 됐다(사진=위키미디어 커먼스)

공룡 멸종 후 포유동물은 어떻게 번성했는가?

약 6,600만년 전, 갑작스런 대량 멸종으로 지구 상에 생존했던 동식물종의 4분의 3이 죽었다. 백악기-제3기(K-Pg) 대멸종으로 당시에 살았던 모든 공룡이 사라지게 된 것이다.

유례 없는 대형 소행성이 지구에 충돌하면서 이 같은 사건이 벌어졌다. 그 결과 지구 위를 군림했던 공룡이 멸종하고 소형 동물이 생존 및 번성하기 시작한 것이다.

덴버자연사박물관의 타일러 라이슨 박사와 동료 연구진은 최근 '코랄 블러프'라는 곳을 탐사했다. 이 곳의 묘지에는 거북이와 악어, 거의 모든 포유동물의 잔해를 포함해 약 6,600만년 전의 동물 시체로 가득했다.

멸종 10만년 후, 한때 작았던 포유동물들의 크기가 커지기 시작했다. 30만년 전에 가장 큰 포유동물의 크기는 대형 비버 크기였다. 연구자들은 멸종이 포유동물의 성장에 영향을 미쳤으며 지구 온난화가 숲의 구성을 바꾸고 식물을 진화하게 만들었다.

라이슨 박사는 콩과 식물을 포함해 여러 가지 식물종이 최초로 진화했다. 그는 "최초로 동식물의 변화를 함께 연결 지을 수 있었다"라고 말했다.

가장 오래된 포유동물종은 생존에 실패했지만, 현대의 포유동물이 생태학적 역할을 받아들일 수 있는 초석을 마련했다.

2017년 연구에 따르면, 공룡 멸종 후 살았던 포유동물의 행동도 빠르게 변했다. 주로 야행성이던 포유동물이 낮에 돌아다니기 시작한 것이다. 이 같은 변화는 심지어 인류의 진화를 촉발했다.

포유동물의 진화에 대해서 배워야 할 것이 여전히 많다. 최근에 발표된 일련의 연구는 그 중 일부에 불과하다.

백악기-제3기(K-Pg) 대멸종으로 당시에 살았던 모든 공룡이 사라지게 됐다(사진=셔터스톡)
[리서치페이퍼=한윤경 기자]
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