백악기 공룡시대, 하늘 지배한 ‘맹금류’의 비밀

지상 최강의 육식 공룡 티라노사우루스와 세 개의 뿔과 방패 갗은 프릴을 지닌 트리케라톱스, 그리고 역사상 가장 큰 날짐승으로 날개 너비가 10m가 넘는 익룡인 케찰코아틀루스에게는 한 가지 공통점이 있다. 바로 백악기 말 미국 북부에 있는 헬 크릭 지층에서 발견됐다는 것이다.

미국 다코다, 몬태나, 와이오밍 주에 걸친 헬 크릭 지층은 6800만 년 전에서 6600만 년 전 중생대 마지막 순간을 생태계를 보여주는 수많은 화석이 발견된 장소다. 역사상 가장 완벽한 티라노사우루스 렉스의 골격인 수(Sue) 역시 이곳에서 발굴됐다.

하지만 과학자들은 티라노사우루스처럼 유명한 공룡에만 관심을 쏟는 것은 아니다. 현재 아프리카 사바나의 생태계가 코끼리나 사자처럼 크고 멋진 동물들로만 이뤄지지 않은 것처럼 백악기 말 생태계 역시 작지만, 먹이 사슬에서 중요한 역할을 하는 작은 동물들이 많았다. 예를 들면 작은 설치류와 이를 잡아먹는 매나 올빼미 같은 맹금류도 중요한 존재다.



시카고 대학 및 필드 자연사 박물관의 알렉스 클락이 이끄는 연구팀은 헬 크릭 지층에서 발견된 원시 조류의 다리뼈를 분석해 이미 이 시기에도 작은 동물을 잡아먹는 맹금류 같은 원시 조류가 있었다는 사실을 발견했다. 이 3개의 다리뼈들은 티라노사우루스나 케찰코아틀루스가 살았던 6800만 년 전 지층에서 발견됐다. 과학자들은 다리뼈에서 한 가지 중요한 특징을 발견했다.

그것은 이 다리의 주인공이 현재의 맹금류처럼 강한 다리 힘을 지녔다는 것이다. 이런 다리 힘은 작은 동물을 사냥할 때 매우 유용하다. 그리고 다리로 물건을 쥔 상태에서 몸통에 최대한 붙일 수 있는 특징도 발견했는데, 이 역시 먹이를 쥔 상태에서 공기 저항을 줄이기 위한 맹금류의 비행 자세와 유사하다. 하지만 그렇다고 해서 이 뼈의 주인공이 현재 맹금류의 조상은 아니다. 이들은 에난티오르니테스(enantiornithines)라는 멸종 조류로 백악기 말에 티라노사우루스 같은 다른 공룡과 함께 멸종했다. 비슷한 발 구조는 수렴진화에 의한 것으로 보인다.

연구팀은 세 다리뼈 중 보존 상태가 좋은 두 개가 신종이라는 점을 확인하고 하나는 찰스 다윈의 이름을 딴 아비사우루스 다위니(Avisaurus darwini)로 명명하고 다른 하나는 이 화석이 발견된 몬태나 주 아칼라카의 이름을 딴 마그누사비스 아칼라케니스(Magnusavis ekalakaenis)라고 명명했다.

날개 너비가 10m가 넘는 거대 익룡이 날아다니던 시절, 이들은 별로 눈에 띄는 존재는 아니었을 것이다. 하지만 현재의 맹금류처럼 설치류나 작은 동물의 개체 수를 조절해 생태계에서 중요한 역할을 담당했다. 거대한 공룡과 익룡이 존재할 수 있었던 것은 결국 이런 모든 구성원이 만든 풍요로운 생태계 덕분이었을 것이다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com