[유레카얼러트] 미국 자연사박물관이 주도한 새로운 연구에서 현생 조류의 진화는 우리 행성의 지리 및 기후에 의해 크게 영향을 받았다는 것을 밝혔다. DNA 에 기반한 새로운 연구에 의하면 조류는 9천만 년 전 현재의 남아메리카에서 기원했으며 비조류 공룡들을 멸종시킨 백악기-팔레오기 멸종 사건을 전후로 광범위하게 퍼져나갔다고 한다.

(2015년 12월 11일 유레카얼러트 기사 번역)

정보출처: 미국 자연사박물관

현생 푸른가슴왜가리. 조류는 현재의 남아메리카에서 9천만 년 전에 기원했으며 비조류 공룡들을 멸종시킨 백악기-팔레오기 멸종 사건을 전후로 널리 퍼졌다. Credit: © SunnyS / Fotolia

미국 자연사박물관이 주도한 새로운 연구에서 현생 조류의 진화는 우리 행성의 지리 및 기후에 의해 크게 영향을 받았다는 것을 밝혔다. 오늘 (2015년 12월 11일) 학술지 ‘사이언스 어드밴스 (Science Advances)’ 에 출판된 이번 연구는 DNA 에 기반한 것으로 조류는 9천만 년 전 현재의 남아메리카에서 기원했으며 비조류 공룡들을 멸종시킨 백악기-팔레오기 멸종 사건을 전후로 해 광범위하게 퍼져났다는 것을 밝혀냈다. 새로운 연구에 의하면 남아메리카의 조류들은 이 멸종 사건에서 살아남은 후 전지구적 냉각기를 거치는 동안 다양하게 분화하면서 다수의 육교를 통해 세계의 다른 지역으로 이동하기 시작했다고 한다.

“현생 조류는 종 다양성과 전지구적 분포에 있어서 가장 다양한 육상 척추동물입니다. 하지만 우리는 아직도 큰 규모에서 이들의 진화사를 완전히 이해하지 못하고 있습니다.” 미국 자연사박물관 조류학과의 큐레이터이자 이번 논문의 공저자인 조엘 크래크래프트의 말이다. “화석 기록에 아주 큰 간극이 있기 때문에 풀기가 무척 어려운 문제입니다. 이번 연구는 현재까지 우리가 가지고 있는 최고의 계통발생학적 가설에 기반해 조류가 어디에서 기원했는지를 추정하는 최초의 정량적 분석입니다.”

크래크래프트와 주저자인 박물관의 조류학과 연구원인 산티아고 클라라문트는 대부분의 현생 조류 과 (family) 로부터 얻은 DNA 서열과 함께 130 종의 화석 조류로부터 얻은 정보를 분석하여 시간축이 포함된 새로운 진화계통수를 만들어냈다.

“드문 예외를 제외하면 현생 조류의 화석은 백악기-팔레오기 (K-Pg) 멸종 이후에만 나타납니다.” 클라라문트의 말이다. “이때문에 어떤 연구자들은 멸종 사건이 일어나 주 경쟁자들이 사라지기 전에는 현생 조류가 다양하게 분화하는 일이 일어나지 않았다고 주장합니다. 하지만 이번 연구는 DNA 에 기반한 이전의 연구들과도 잘 들어맞으면서 조류가 대량 멸종 사건 이전에 이미 방산을 시작했다는 것을 보여줍니다.”

백악기-팔레오기 멸종 사건 이후 조류는 두 가지 경로로 지구 전체를 뒤덮었다. 첫번쨰는 팔레오기에 있던 중앙아메리카의 육교를 타고 북아메리카로 건너간 후 구대륙 (유라시아) 으로 퍼졌을 수 있다. 두번째 경로로는 당시에 상대적으로 따뜻했던 남극을 거쳐 오스트레일리아와 뉴질랜드로 퍼졌을 것이다.

클라라문트와 크래크래프트는 또 전지구적 냉각기 동안에 조류의 종분화 속도가 증가했다는 것을 밝혔다.

“지구가 차갑고 건조해져서 열대림이 조각나면 조류 개체군들이 고립되는 결과를 낳습니다.” 크래크래프트의 말이다. “많은 경우 이렇게 작은 개체군들은 멸종해 버리지만 작게 조각난 환경은 종분화가 일어날 수 있는 기회를 주며 환경이 다시 따뜻해지면 생물군이 확장할 수 있는 기회도 제공해 줍니다. 이번 연구는 조류의 진화가 판구조론과 환경 변화에 의해 영향을 받았다는 확연한 증거를 제공해 주고 있습니다.”

이 연구는 미국 자연사박물관의 F.M. 챕먼 기금과 미국 국립과학재단의 연구비 지원으로 수행되었다.

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