[사이언스 데일리] 돼지코 모양을 한 신종 거북 화석이 그랜드 스테어케이스-에스칼란테 국가기념물에서 발견되었다. 2억 5천만 년에 걸친 거북의 진화 역사에서 돼지코 모양을 한 거북이 발견된 것은 처음이다.

(2015년 10월 21일 사이언스 데일리 기사 번역)

정보출처: 유타 대학

7600만 년 전에 유타 주 남부에 살았던 아르비나켈리스 골데니 (Arvinachelys goldeni) 의 복원도. Credit: Victor Leshyk

돼지코 모양을 한 신종 거북 화석이 그랜드 스테어케이스-에스칼란테 국가기념물에서 유타 자연사박물관의 연구팀에 의해 발견되었다. 2억 5천만 년에 걸친 거북의 진화 역사에서 돼지코 모양을 한 거북이 발견된 것은 처음이다.

“역사상 가장 기묘한 거북이었습니다.” 오늘 (2015년 10월 21일) ‘척추고생물학 저널 (Journal of Vertebrate Paleontology)’ 에 신종을 기재한 조슈아 라이블리의 말이다. “유타 자연사박물관에서 진행되고 있는 공룡 연구에 더해서 이런 이야기거리가 있는 것이 크게 도움이 됩니다.”

라이블리는 이 화석을 유타 대학에서 석사학위 논문의 일부로 연구했다. 라이블리는 현재 텍사스 대학 오스틴의 박사과정 학생이다.

멸종한 이 거북은 머리에서 꼬리 끝까지 약 60 cm 길이다. 유선형의 껍질은 강 환경에서 사는 데 적응한 것이었다. 7600만 년 전 이 거북이 살아있던 백악기 당시는 유타 주 남부가 오늘날의 루이지애나와 비슷했다. 기후는 습하고 더웠으며 주위는 강, 바이우(bayou), 그리고 저지대 범람원 등의 지형이 주를 이루고 있었다.

이 거북은 티라노사우루스류, 갑옷을 지닌 안킬로사우루스류, 그리포사우루스나 파라사우롤로푸스 같은 거대한 오리주둥이 공룡들을 비롯해 유타 주 남부에 위치한 백악기 상부 카이파로위츠 층에 풍부한 화석을 남긴 공룡들과 함께 살았다. 이 화석층에서는 또 오늘날의 동물들과 크게 달라보이지 않는 악어류, 거북류, 도마뱀 및 양서류들의 화석도 많이 발견된다.

발견된 어떤 거북들과도 다르게 새로 발견된 거북 종의 넓은 주둥이에는 두 개의 비공(nasal opening)이 있다. 다른 모든 거북들의 두개골에는 외부에서 보았을 때 하나의 비공만이 존재하며 콧구멍을 둘로 나누고 있는 것은 뼈가 아닌 살에 해당한다.

골든의 베이컨 거북

돼지코거북의 학명인 아르비나켈리스 골데니 (Arvinachelys goldeni) 는 돼기 지름, 혹은 베이컨을 뜻하는 라틴어 아르비나(arvina) 와 거북을 뜻하는 라틴어 켈리스(chelys) 에서 온 것이다. 골데니 (goldeni) 라는 종명은 유타 자연사박물관의 화석처리 자원봉사자로 신종의 완모식표본을 비롯해 박물관이 소장한 컬렉션의 여러 화석들을 처리한 제리 골든을 기념하기 위한 것이다.

“야외조사에서부터 표본을 발굴해내고 처리하는 모든 과정에서 자원봉사자들이 참여하고 있습니다.” 박물관의 고생물학 큐레이터이자 유타 대학의 부교수인 랜달 어미스의 말이다. “2014 년에 자원봉사자들이 일한 시간은 14,500 시간입니다. 엄청난 기여죠. 자원봉사자들이 없었다면 우리가 이런 일을 하지 못했을 겁니다. 자원봉사자들 모두가 연구에서 중요한 역할을 하는 구성원들입니다.”

고대 거북 종들은 따로 떨어져서 발견되는 두개골이나 등껍질 표본 하나에 기반하는 경우가 많다. 한 개체의 두개골과 껍질이 함께 발견되는 경우는 드물다. 새로 발견된 아르비나켈리스의 표본은 두개골과 껍질 뿐만 아니라 거의 완전한 앞다리, 뒷다리 일부, 그리고 목과 꼬리의 척추뼈로 구성되어 있다.

과학적 중요성

아르비나켈리스는 거북 진화를 이해하는 데 비어있는 부분을 채워주기 때문에 중요하다. “따로 떨어진 두개골이나 껍질만 가지고는 서로 다른 화석 거북종들이 어떤 관계를 가지고 있는지, 그리고 생태계에서 이들이 어떤 역할을 했는지 이해하는 것이 불가능합니다.” 어미스의 말이다.

아르비나켈리스가 살던 당시 북아메리카 서부는 라라미디아라는 이름의 거대한 섬대륙이었다. 북극에서 멕시코만까지 이어지는 바다가 라라미디아와 북아메리카 동부를 갈라놓고 있었다.

백악기 후기에 라라미디아 남부 (유타 주 남부, 뉴멕시코와 텍사스) 의 공룡들은 라라미디아 북부 (몬태나와 앨버타 주) 에 위치한 근연종들로부터 고립되어 독자적으로 분화했던 것으로 보인다. 아르비나켈리스와 다른 거북 종류들이 라라미디아 남부에서만 제한적으로 발견되는 것도 이 패턴에 잘 들어맞는다.

북부의 개체군과 남부의 개체군을 무엇이 격리시켰는지는 여전히 수수께끼다. 당시 지구는 따뜻한 시기 (hothouse phase) 였기 때문에 전반적인 기온이 높고 적도와 극지방의 기온 차이가 오늘날처럼 크게 나지 않았다. “동물들이 넓은 지역을 돌아다닐 수 있었으리라는 것이 일반적인 가정입니다.” 라이블리의 말이다.

해수면 상승과 기후의 지속적인 변화가 복합적으로 작용해 백악기 동안에 이주를 불가능하게 하는 장벽이 되었을 수도 있다. 라이블리에 따르면 고대의 동물들이 변화하는 기후에 어떻게 대응했는지를 이해하는 것이 오늘날의 동물들과 생태계가 기후변화에 어떻게 반응할지를 이해하는 데 도움이 될 것이라고 한다.

이번 연구는 토지관리국, 미국지질학회, 그랜드 스테어케이스-에스칼란테 파트너스, 고생물학회 케네스 & 애니 캐스터 상 및 캘리포니아 대학 고생물학 박물관 웰레스 연구 펀드 등에서 연구비 지원을 받았다. 야외조사는 토지관리국의 허가 하에 이루어졌다.

참고문헌

Lively, J.R. A new species of baenid turtle from the Kaiparowits Formation (Upper Cretaceous: Campanian) of southern Utah. Journal of Vertebrate Paleontology, 2015

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