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모든 좌우 대칭동물의 선조로 추정된다.
쌀알 크기에 5억 5천 5백만 년 전에 살았으며 퇴적물에 수많은 작은 흔적을 남겼다.
의도한 방향으로 움직일 수 있었고 입, 내장 및 항문도 갖고 있다.

 

흥미 진진한 발견 :
호주 남부에서 지렁이에서 연구원들이 곤충 및 포유류에 이르기까지 거의 모든 동물이 속하는 유기체 그룹의 조상을 발견했다. 이는 모든 좌우 대칭동물의 선조로 추정된다.
쌀알 크기에 불과한 생물은 5억 5천 5백만 년 전에 살았으며 퇴적물에 수많은 작은 흔적을 남겼다. 따라서 의도한 방향으로 움직일 수 있었고 입, 내장 및 항문도 가지고 있었다.

▲ Ikaria wariootia가 5 억 5 천 5 백만 년 전에 이런 모습이었을 것이다.좌우 대칭 동물의 가장 오랜 조상으로 알려진 대표자다. © Sohail Wasif / 캘리포니아 리버 사이드 대학

지렁이, 곤충, 거북 또는 인간이든 오늘날의 동물 대부분은 좌우 대칭이다.
그들은 앞과 뒤가 있으며 좌우 대칭의 모습이다. 일반적으로 연속적인 소화 기관을 통해 항문까지 연결되는 입을 지녔고 의도한 방향으로 움직일 수 있는 능력이 있다.

이 기본 청사진은 모든 빌라테리아(Bilateria,좌우동형)에 공통적이다.

해면동물, 해파리 및 자포동물을 제외하고 거의 모든 동물 군집에서 찾을 수 있다.

최초의 "양면" 수수께끼

모든 좌우대칭 생물의 조상은 어떻게 생겼을까? 그는 언제 살았을까?
5억 년 전 캄브리아기에는 많은 원시 형태의 거미류, 곤충, 게, 심지어 화초가 이미 존재했기 때문에, 이 좌우 대칭 동물군의 공통 조상은 더 일찍 살았어야 했다. 그러나 에디아카리움(Edicarium) 이전 시대는 오늘날의 청사진과 전혀 다른 기괴한 야생 생물로 무성했다.

이것은 캄브리아기 초기에 좌우 대칭 동물의 첫 번째 변종이 갑자기 어디서 왔는지에 대한 의문을 갖게 한다. 고생물학자들이 약 5억5천500만에서 5억5천만 년 전의 퇴적물에서 발견한 수 밀리미터 너비의 작은 아치형 통로가 힌트가 될 수 있다.
Helminthoidichnites라고 불리는 이 통로의 모양과 v 모양으로 새겨진 모양은 좌우대칭 생물의 초기 대표자가 만든 것일 수 있음을 보여준다. 

▲ Bilateria의 기본 기능은, 앞면과 뒷면이있는 구조뿐만 아니라 신체의 대칭면, 지속적인 장, 근육 및 움직일 수있는 능력이다. © Ian Alexander/CC-by-sa 4.0

곡물 크기의 벌레

연구원들이 이런 흔적을 남긴 동물의 화석을 발견한 것은 최근이다.
리버사이드 캘리포니아 대학의 스콧 에반스(Scott Evans)가 고해상도 레이저 스캐너를 사용해 호주 남부에서 5억 5천 5백만 년 된 암석의 작은 구멍을 조사했을 때 발견했다.
Evans는 “3D 스캔을 마치자마자 중요한 발견을 했다는 것을 깨달았다.”고 말했다.

스캔 결과는 여러 통로 끝에서 대략 쌀알 크기, 길이 2-7mm, 지름 20.5mm인 작고 길쭉한 구조를 보여 주었다. 이 화석들은 양쪽에서 대칭을 이루고 약간 평평해졌으며 조금 더 두꺼운 앞 쪽 끝과 더 얇은 뒷면을 가졌다. 연구원들은 이 생물체가 근육 수축을 통해 움직여 앞으로 나아갔고 그 과정에서 헬민토이디치니트(Helmintoidichnites) 통로를 남겼다고 결론을 내렸다.

▲ 쌀 크기 화석의 3D 레이저 스캔 © Droser Lab / 캘리포니아 리버 사이드 대학

모든 좌우대칭 생물의 조상?

에반스와 그의 동료들에 따르면, 이 화석은 오래전부터 찾던 통로를 만든 생물이고 가장 오래된 것으로 알려진 Bilateria(빌라테리아)의 대표자일 수 있다. 그들은 이 새로운 속을 Ikaria wariootia(이카리아 와리오티아)라는 이름으로 입력했다. 이 원시 동물의 모든 신체 특징이 보존된 것은 아니지만 이미 이카리아에 입, 항문 및 지속적인 소화관이 있다고 연구원들은 추측한다.

이것이 바로 진화 생물 학자들이 Bilateria의 마지막 공통의 조상을 예측한 것이다.
에반스와 그의 동료들은 “상대적인 높이와 자취를 합쳐서 이러한 특성은 Bilateria에 고유하다”고 말했다. 이 작은 원시 동물은 아마도 환경에서 유기 물질을 감지하거나 유독 퇴적물의 위험을 감지할 수 있는 단순한 감각 기관을 가지고 있을 것이다.

연구원의 분류가 확인되면, 이카리아는 오늘날 인간을 포함한 대부분 동물의 초기 조상이었을 것이다.

출처 : University of California-Riverside
         Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020;

         doi: 10.1073/pnas.2001045117

[더사이언스플러스=문광주]

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