[사이언스 데일리] 3천3백만 년에서 3천만 년 전 북태평양에 살았던 신종 수염고래의 화석이 기재되었다. 연구자들이 푸카이아 부엘리 (Fucaia buelli) 라는 이름을 붙여 준 이 고래는 고대의 이빨고래와 오늘날 바다에 사는 수염고래의 중간 형태이다. 이 고래는 발견된 것 중 가장 오래된 수염고래 중 하나이며 몸길이는 2-2.5m 로 가장 작은 수염고래 중 하나이기도 하다.

(2015년 12월 2일 사이언스 데일리 기사 번역)

정보출처: 오타고 대학

이완 포디스 교수. Credit: Image courtesy of University of Otago

3천3백만 년에서 3천만 년 전 북태평양에 살았던 신종 수염고래의 화석이 뉴질랜드 오타고 대학의 연구자들에 의해 기재되었다.

연구자들이 푸카이아 부엘리 (Fucaia buelli) 라는 이름을 붙여 준 이 고래는 고대의 이빨고래와 오늘날 바다에 사는 수염고래의 중간 형태이다. 이 고래는 발견된 것 중 가장 오래된 수염고래 중 하나이며 몸길이는 2-2.5m 로 가장 작은 수염고래 중 하나이기도 하다.

화석은 미국 워싱턴 주 올림픽 반도에서 발견되었으며 학술지 ‘영국 왕립학회 오픈사이언스 (Royal Society Open Science)’ 에 실린 논문에 기재되었다.

논문의 공저자인 펠릭스 마르크스 박사의 말에 의하면 이 고래는 빗처럼 생긴 수염판을 이용해 주위의 물에서 크릴을 걸러 먹는 친척인 현생 수염고래와 달리 푸카이아는 잘 발달된 이빨을 가지고 있어서 능동적으로 사냥을 해 먹이를 씹어먹었으리라고 한다.

“일단 잡히면 먹이감은 입 속으로 빨려들어가 삼켜졌을 겁니다. 이런 테크닉은 궁극적으로는 현생 수염고래류에서 볼 수 있는 수염과 여과섭식의 기원이 되었을 겁니다.” 마르크스 박사의 말이다.

마르크스 박사와 공저자인 C.H. 차이, 그리고 이완 포디스 교수에 따르면 이 화석은 포유류 진화에 이어서 큰 의문 하나에 새로운 실마리를 던져준다고 한다. 수염고래가 언제, 어떻게, 그리고 왜 이빨을 잃게 되었는가 하는 질문이다.

푸카이아의 복잡한 이빨과 특징적인 마모 상태를 보면 푸카이아는 먹이를 삼키기 전에 씹었던 것으로 보인다. 기저부가 길고 촘촘하게 나있는 이빨을 보면 고래수염 (baleen) 이 들어설 자리가 거의 없지만 푸카이아의 잇몸 부위는 크게 확대되어 있었으리라는 단서도 찾아볼 수 있다.

“푸카이아는 먹이를 잡고 이빨을 사용하며 어쩌면 먹이를 강력하게 빨아들이는 행동도 했으리라는 면에서 현생 돌고래와 비슷하리라고 봅니다. 흡입 포식 (suction feeding) 은 초기 고래로 하여금 이빨만을 이용하여 먹을 수 있는 것보다 더 작은 먹이들을 잡을 수 있게 해줌으로써 이빨을 이용하는 섭식 형태에서 여과섭식으로 옮겨가게 해주었을 가능성이 있습니다.” 마르크스 박사의 말이다.

연구자들은 현생 귀신고래에서 흡입 포식 방법을 여전히 볼 수 있다는 점을 지적했다.

“이런 행동이 확대된 잇몸으로부터 고래수염이 진화할 수 있도록 해주었을 가능성이 있습니다. 아마 먹이와 함께 입 안으로 들어온 물을 효과적으로 빼내는 방법이었을 겁니다. 먹이가 더 작아지면서 이빨은 점점 불필요하게 되었고 현생 수염고래에서는 완전히 없어졌습니다.” 포디스 교수의 말이다.

배경지식

발견된 것은?

몸길이 2-2.5m 정도의 작은 이빨고래 두개골 화석 일부와 골격. 이 작은 고래는 골격의 뼈가 합쳐진 모습을 보면 다 자란 개체였다.

해당 표본은 새로운 종으로 푸카이아 부엘리라고 명명되었다. 푸카이아는 후안 다 푸카 해협의 이름에서 따온 것으로 후안 다 푸카 해협의 해변에서 발견되었다는 사실을 기념하기 위한 것이다. 종명인 부엘리는 고생물화가인 칼 부엘이 그려낸 매우 뛰어난 멸종한 고래 그림들을 기리기 위한 것이다.

푸카이아는 잘 알려진 멸종한 고래 그룹인 아이티오케투스과 (이 그룹을 가리키는 일반명사는 없지만 의미는 대략 “시작하는 고래” 정도이다) 에 속한다. 이 동물들은 고대의 이빨고래와 현생 수염고래의 중간형태이다.

표본은 미국 워싱턴 주 시애틀에 위치한 워싱턴 대학 버크 자연사 및 문화 박물관에 소장되어 있다.

이 고래는 어떻게 살았나?

푸카이아는 아마도 활동적인 사냥꾼이었을 것이다. 흡입 능력을 이용해 작은 먹이를 입 안으로 “진공청소기처럼 빨아들였”을 것이다. 이빨의 마모 상태를 보면 푸카이아가 이빨을 이용해 먹이를 씹었다는 것을 알 수 있다. 작은 몸 크기를 보면 이 종의 서식 범위는 좁았을 것이며 오늘날 바다의 대형 고래들처럼 멀리 이주하지는 않았을 것이다.

화석은 어디에서 발견되었나?

푸카이아 부엘리의 알려져 있는 유일한 표본은 워싱턴 주 올림픽 반도의 북쪽 해안에 위치한 바닷가 노두에서 발견되었다.

이 고래는 언제 살았나?

푸카이아 부엘리는 올리고세 초기, 약 3천3백만 년에서 3천1백만 년 전에 살았다. 이 당시 현재의 올림픽 반도가 된 지역은 바다 밑에 있었다. 지구적인 규모로 볼 때 이 당시는 기후 변화가 있던 시기였다. 지구는 따뜻하고 거의 열대에 가까운 “온실” 환경에서 더 추운 “냉동실” 환경으로 바뀌어 남극은 얼음으로 덮이기 시작했다.

화석은 어떻게 추출되었나?

연구실에서 화석 주위를 둘러싸고 있던 기질로부터 공기압을 이용한 끌과 약한 산을 이용해 화석을 꺼내는 작업을 한다. 이 처리 과정은 워싱턴 대학 버크 박물관과 뉴질랜드 더니든의 오타고 대학에서 이루어졌다.

참고문헌

Felix G. Marx, Cheng-Hsiu Tsai, R. Ewan Fordyce. A new Early Oligocene toothed ‘baleen’ whale (Mysticeti: Aetiocetidae) from western North America: one of the oldest and the smallest. Royal Society Open Science, 2015 DOI: 10.1098/rsos.150476

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