[다이노+] 뿔공룡 트리케라톱스 목 주위 ‘프릴’ 용도는 ‘짝짓기’

세 개의 큰 뿔과 목 뒤의 방패 같은 구조물인 프릴(frill)을 지닌 트리케라톱스는 공룡 시대 마지막을 장식한 '폭군' 티라노사우루스 렉스와 함께 살았던 초식 공룡이다. 트리케라톱스는 흔히 뿔공룡으로 알려진 각룡류(Ceratopsia)의 일종으로 과학자들에게는 매우 다양한 형태의 뿔과 프릴을 지닌 공룡류로 잘 알려져 있다. 그런데 멋진 뿔과 프릴의 용도에 대해서는 상당한 논쟁이 있었다.

크고 긴 뿔과 약점 부위인 목 뒤를 보호할 수 있는 프릴은 의심의 여지 없이 방어용으로 여겨졌다. 뿔로 티라노사우루스의 부드러운 복부를 노리는 트리케라톱스의 모습은 복원도나 모형에서 흔하게 볼 수 있다. 두 공룡이 같은 시대에 살았을 뿐 아니라 날카로운 뿔의 크기와 각도를 생각하면 가장 그럴듯한 가정이다. 하지만 많은 과학자들이 이 전통적인 모습에 의문을 품고 있다.

이 의심에는 합리적인 근거가 있다. 만약 뿔이 방어를 위한 목적이라면 뿔공룡의 뿔과 프릴은 대개 비슷한 형태로 진화했을 것이다. 그러나 실제로는 마치 꽃처럼 그 형태가 종마다 큰 차이를 보인다. 특히 프릴의 형태가 다양한데, 일부 프릴의 경우 방어용이라고 보기에는 상당히 많은 장식이 달려있다. 심지어 뿔은 없고 프릴만 있는 각룡도 적지 않다. 따라서 프릴은 방어보다는 짝짓기 목적이라는 가설이 힘을 얻고 있다.

영국 런던의 국립 자연사 박물관의 앤드류 크냅 박사가 이끄는 연구팀은 뿔이 없는 소형 각룡인 프로토케라톱스 프릴 화석을 분석했다. 프로토케라톱스 화석은 몽고 고비 사막에서 대량으로 발견되었는데, 연구팀은 보존 상태가 우수한 두개골 화석 30개를 구해 3D 스캔을 통해 형태를 상세하게 비교 분석했다.

짝짓기를 위한 장식은 공작의 깃털처럼 수컷이나 암컷에서 다른 형태를 보이거나 크기가 현저하게 다른 경우가 흔하다. 그러나 연구팀은 프로토케라톱스 화석에서 암수의 차이로 인정할 만한 뚜렷한 개체의 차이를 발견하지 못했다. 30개나 되는 두개골이 모두 우연히 암컷이나 수컷일 가능성은 작기 때문에 암수의 프릴이 같은 형태라는 이야기다. 하지만 그렇다고 해서 짝짓기 가설이 완전히 배제되는 것은 아니다. 암수가 서로를 유혹하기 위해 비슷한 장식을 지닌 경우도 있기 때문이다.

연구팀은 나이에 따른 비율 차이도 비교했다. 만약 프릴이 성선택을 위한 것이라면 짝짓기를 할 수 있는 성체에서 상대적으로 커질 가능성이 높다. 반면 방어나 체온 조절 용도라는 가설이 옳다면 새끼 때나 성체가 되었을 때나 프릴의 비율이 비슷할 것이다. 실제 분석 결과는 성체가 될 때 프릴이 상대적으로 커져 성선택 가설에 부합했다. 프로토케라톱스는 몸길이 1.8m의 소형 초식 공룡인 데다 프릴의 가운데가 비어 있어 사실 방어용으로 적합하지 않다는 점도 이 해석을 지지한다.

다만 연구팀은 프릴의 형태가 개체마다 약간씩 다른 점을 들어 짝짓기 외에 사회적 목적이 있었을지도 모른다고 보고 있다. 약간씩 다른 형태의 프릴이 무리에서 각 개체를 인식하는 데 도움을 줬다는 이야기다. 공룡이 얼마나 사회적인 동물이었는지에 대해서는 논쟁이 있으나 일부 공룡의 경우 집단을 이뤄 생활했다고 믿는 과학자들도 있다. 이 가설이 옳다면 프로토케라톱스의 프릴은 상대를 식별할 수 있는 가장 좋은 방법이다.

이번 연구는 프릴의 목적이 짝짓기에 있다는 이전 연구 결과를 지지한다. 다만 뿔의 경우 방어나 공격 목적일 가능성은 배제할 수 없다. 일부 뿔공룡의 날카로운 뿔은 육식공룡이나 영역이나 암컷을 두고 다투는 다른 뿔공룡에 맞설 강력한 무기가 될 수 있다. 트리케라톱스가 강력한 뿔과 화려한 색상으로 장식된 프릴을 지닌 멋진 공룡이었을 수 있다는 이야기다. 실제 공룡의 모습은 도마뱀을 닮은 오래된 복원도와 달리 현생 조류만큼 화려하고 다양했을 가능성이 높다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com