3'00" 읽기
- 2억 5200만 년 전 페름기 대량멸종, 오늘날 악어의 종은 30종 미만 과거에는 총 700종.
- “해수면이 낮아지면 육상 및 담수 계통의 종 분화가 증가하는 것과 관련이 있는 반면, 해수면이 높아지면 이 두 계통의 멸종과 관련

악어들은 다 어디로 갔나요?
새로운 악어 가계도에서 많은 종의 멸종 이유가 밝혀졌다.

파충류 실종:
오늘날 악어의 종은 30종 미만이지만 과거에는 총 700종이 넘었다. 새로운 가계도 재구성을 통해 이제 이러한 파충류의 다양성이 그토록 감소한 이유가 밝혀졌다. 악어 감소의 가장 중요한 동인은 기온하락, 해수면 상승, 다른 종과의 경쟁 증가 등이었다. 연구자들은 “Nature”에서 보고했습니다. 

▲ 오늘날 악어는 30종도 채 남지 않았다. 그 이유는 무엇일까?

오늘날 우리는 거대 바다악어부터 미시시피 악어, 길고 좁은 주둥이를 가진 가리알까지 약 25종의 악어를 알고 있다. 그러나 이러한 종의 다양성을 과거에 얼마나 많은 악어 종이 있었는지와 비교한다면, 오늘날은 완전히 보잘것없어 보인다.

악어는 2억 5200만 년 전 페름기 대량멸종 이후 진화한 이래로 이 파충류 그룹은 이족보행 육지악어와 매끄러운 피부를 가진 해양악어를 포함해 700종 이상의 다양한 종을 낳았다. 그런데 왜 이러한 다양성이 거의 남지 않을까?

크로코딜 가족의 가계도

요크 대학의 알렉산더 페인(Alexander Payne)이 이끄는 연구원들은 과거 어떤 조건이 새로운 악어 종의 출현과 멸종을 가져왔는지 처음으로 조사했다. 이를 위해 팀은 먼저 살아있는 동물과 화석 발견을 기반으로 500종 이상의 악어 종으로 구성된 가계도를 재구성했다.

▲ 2억 3천만년 전, 악어 그룹은 특히 종이 풍부했다. 당시 그들의 대표자 중 하나는 두 다리를 가진 포포사우루스였다. © Jagged Fang Designs

연구팀은 이 가계도에 다양한 종의 생애 동안 존재했던 환경 조건을 추가했다. 초점은 특별히 지구 온도와 해수면 높이에 있었다. 팀은 한때 악어 종의 멸종이나 출현을 촉진했던 요인을 마침내 재구성할 수 있었다.

해수면 상승, 죽음의 전조

그 결과, “우리는 더 따뜻한 온도가 해양 및 육상 계통 모두에서 종 분화 증가와 관련이 있다는 사실을 발견했다”고 연구원들은 보고했다. 그러한 따뜻한 기간 동안 냉혈 악어는 북극까지 지구 전체에 퍼질 수 있었다. Payne과 그의 동료들은 이것이 동물들에게 새로운 생태적 지위를 차지하고 종을 발달시킬 수 있는 충분한 공간을 제공했다고 설명했다. 과거에는 민물악어만이 온도 변화에 크게 영향을 받지 않았다.

▲ 그림 1 | 슈도수키아(Pseudosuchia)의 시간 보정된 슈퍼트리. 최대 합의 534개 분류군의 하위 트리로, 지질학적 시간에 맞춰 조정되었다. 터미널 지점은 색상이다. 생태에 따라 코드화됨(파란색, 해양성, 녹색, 육지, 주황색,담수), 밝은 회색 노드 막대는 노드 연령 범위

그러나 그들에게 더욱 큰 타격을 준 또 다른 요인은 바다의 수위였다. “해수면이 낮아지면 육상 및 담수 계통의 종 분화가 증가하는 것과 관련이 있는 반면, 해수면이 높아지면 이 두 계통의 멸종과 관련이 있다”고 연구원들은 보고했다. 바다의 수위가 높아지면 육지와 호수, 강에 사는 악어에게 적합한 서식지가 범람하여 악어의 수가 줄어들기 때문이다. 그러나 이러한 변화는 해양 악어에는 영향을 미치지 않는다.

악어 생물 다양성에 부정적인 영향을 미친 것으로 보이는 세 번째 요인은 경쟁이다. Payne과 그의 팀이 발견한 바와 같이, 악어는 공룡, 상어 또는 해양 파충류와 자원을 두고 경쟁할 때 종종 패자로 나타났다. 그러나 경쟁이 거의 없었기 때문에 악어는 더욱 다양해졌다.

어두운 미래를 바라보다.

악어 진화에 관한 발견은 과거를 재구성하는 데 관련이 있을 뿐만 아니라 미래를 예측하는 데에도 도움이 될 수 있다. 마지막으로 현재 7종의 악어가 멸종 위기에 처해 있으며 나머지 4종도 위험하다.

"많은 악어 종들이 저지대에 살고 있는데, 이는 지구 온난화와 관련된 해수면 상승이 악어들이 의존하는 서식지를 돌이킬 수 없을 정도로 변화시킬 수 있다는 것을 의미한다"고 요크 대학의 수석 저자인 케이티 데이비스(Katie Davis)는 설명했다. 과거에는 이러한 변화로 인해 악어 종들이 멸종되는 경우가 많았으므로 오늘날의 악어 중 일부도 비슷한 운명을 겪을 수 있다.
(Nature Ecology & Evolution, 2023; doi: 10.1038/s41559-023-02244-0)
출처: University of York

[더사이언스플러스=문광주 기자]

[저작권자ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]