대체 이건 무슨 화석? 6억 2000만년 전 ‘미스터리 화석 비밀 풀었다 [다이노+]

지금으로부터 약 7억 2000만년 전부터 6억 3500만년 전까지 지구는 거의 전 세계가 얼음에 덮여 있었다. 이 시기를 크라이오제니아기, 혹은 ‘눈덩이 지구’ 시기라고 부른다. 당시엔 적도 부근까지 두꺼운 얼음이 덮였을 것으로 추정된다.

하지만 얼음 세상은 영원히 지속되진 않았다. 눈덩이 지구가 끝나고 다시 따뜻해진 시기를 에디아카라기라고 하는데, 이때부터 비교적 큰 생명체들이 본격적으로 나타나기 시작했다. 그러나 상당수 에디아카라 생명체의 정체는 아직도 많은 부분이 수수께끼로 남아 있다.

우한 중국 지질대학의 친예 교수와 동료 연구진은 학술지 ‘커뮤니케이션즈 바이올로지’(Communications Biology)에 눈덩이 지구가 끝난 직후인 약 6억 2000만년 전 등장한 미스터리 화석에 대한 연구 결과를 발표했다. 연구팀이 조사한 화석들은 중국 후베이성 양쯔강 협곡 지역의 안창핑에서 발견된 것으로, 약 6억 2000만년~6억 1000만년 전으로 추정되는 지층에서 나왔다.

연구팀은 이 지층에서 두 가지 형태의 화석을 발견해 이를 분석했다. 작고 미세한 화석들은 주로 단단한 퇴적암인 ‘처트’(각암) 속에, 좀 더 큰 화석들은 진흙과 미세한 광물 입자가 쌓여 굳어진 ‘셰일’(혈암) 속에 보존돼 있었다.

퇴적암을 잘라 자세히 살펴본 결과, 연구팀은 계통 분류가 불분명한 유기벽 미화석(아크리타르크) 35종과 더 큰 화석 6가지 형태를 확인했다. 큰 표본들은 대부분 밀리미터 크기로, 가늘고 구부러진 띠 모양이 많았지만 원반 모양, 얽힌 실 모양, 가지 모양 등 다양한 형태도 있었다.

큰 화석 중 일부에서는 아래에 몸을 붙인 구조와 위로 뻗은 가지 형태가 확인됐다. 이는 바다 밑바닥에 몸을 부착하고 자라는 해조류 같은 생명체였을 가능성을 시사한다. 반면 수많은 미세 화석들은 바닷물에 떠다니는 해조류의 생활주기 중 초기 단계인 낭포(cyst)로 해석된다.

6억 2000만년 전 바다는 수온이 상승하면서 광합성을 하는 초기 해조류가 살기에 적합한 환경이었을 것으로 여겨진다. 따라서 얕은 바다에서는 바닥에 몸을 붙인 원시적인 해조류들이 등장했을 가능성이 있다. 이들이 오늘날 해조류의 직접적인 조상인지는 확실하지 않지만, 리본, 원반, 가닥 등 형태가 다양한 점으로 보아 여러 방식으로 햇빛을 이용하며 살았던 부착 생물이었을 수 있다. 일부 화석에서 보이는 줄기 위의 풍선 모양 구조는 현대 해조류처럼 부력을 조절할 수 있었던 경우도 있었음을 암시한다.

약 6억 3500만 년 전부터 5억 3880만 년 전까지 이어진 에디아카라기에는 지금과는 다른 독특한 생물들이 등장했다. 이때 나타난 생명체들은 훗날 지구 생명체가 크게 번성하는 데 토대가 된 초기 실험작이자 선구자였을 것이다. 과학자들은 계속해서 이 미스터리 생명체들을 연구하며 지구 생명의 비밀을 하나씩 풀어가고 있다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com