생명체는 왜 물에서 육지로 이동했을까 (3) "물고기가 육지로 산책을 나간다"

문광주 기자 / 기사승인 : 2023-01-09 21:41:54
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- 물고기와 같은 조상은 근육 또는 살 지느러미를 의미하는 소위 Sarcopterygii 그룹에 속해
- 얕은 해안 근처의 물에 살았으며 아가미 외에도 호흡할 수 있는 폐를 가지고 있었다.
- 3억 7500만 년 전에 살았던 과도기적 형태인 Tiktaalik roseae
- 이미 육지 척추동물의 전형적인 특징을 가졌다.

물고기가 산책을 나간다.
최초의 육지 척추동물을 위한 커튼


미생물, 조류, 균류, 식물 및 절지동물:
시간을 통한 이 여정에서 땅이 서서히 채워지고 있었다. 물에서 올라와 생명을 준비한 마지막 큰 생물 그룹은 우리 인간도 속하는 척추동물이다. 거의 한 세기 동안 과학자들은 모든 양서류, 파충류, 조류 그리고 포유류의 공통 조상인 육상 척추동물의 신비한 조상을 찾아왔다. 

▲ 육상 척추동물은 한때 고기 지느러미에서 진화했다(아래). Tiktaalik은 아래에서 세 번째, Ichthyostega는 위에서 두 번째다. © Maija Karala/CC-by-sa 3.0


수상한 친척

한때 수생 생물을 뒤로 한 우리의 물고기와 같은 조상은 근육 또는 살 지느러미를 의미하는 소위 Sarcopterygii 그룹에 속했다. 이 동물들은 얕은 해안 근처의 물에 살았으며 아가미 외에도 공기를 호흡할 수 있는 폐를 가지고 있었다.

 

우리의 "조상"은 평평한 두개골을 가지고 있었고 그의 눈은 그의 머리 위에 있었다. 이것은 그가 음식을 찾을 때 올려다볼 수 있게 해주었다. 최초의 육상 척추동물 조상인 "The one"은 아직 발견되지 않았지만 어류에서 육상 생물로의 발달을 추적하는 많은 후보가 발견되었다.

그러한 후보 중 하나는 3억 7500만 년 전에 살았던 과도기적 형태인 Tiktaalik roseae이다. 수생 생활 방식에도 불구하고 이 동물은 이미 육지 척추동물의 전형적인 특징을 가지고 있었다. 움직이는 목, 튼튼한 가슴, 원시적인 폐, 살이 많은 가슴지느러미를 가졌다. 그들은 강한 어깨에서 튀어나왔고, 팔꿈치를 가졌고, 심지어 손목의 일부를 가졌다. "틱타알릭은 특별한 지느러미로 바닥을 걸을 수 있었을 가능성이 높다"고 화석 발견자인 시카고 대학의 닐 슈빈은 말했다.

약 1.5m 길이의 Ichthyostega는 아마도 물 바닥뿐만 아니라 실제로 육지에서도 움직였을 것이다. 오리발은 강력하고 노 모양의 다리로 변형되었다. 오랫동안 추측된 오늘날의 도롱뇽처럼 네 발로 걷는 대신 3억 6천만 년 전에 Ichthyostega는 아마도 바다표범처럼 육지로 기어올랐을 것이다. 그의 엉덩이와 뒷지느러미는 실제 네 발로 걸을 수 있을 만큼 유연하지 않았다. 그는 아마도 육지보다 물에서 훨씬 더 많은 시간을 보냈을 것이다.

해변의 발자국

Tiktaalik과 Ichthyostega는 살이 있는 지느러미가 해안에 도달하는 데 오랜 시간이 걸렸으며 3억 6천만 년 전에도 완벽하지 않았다는 인상을 준다. 2010년 폴란드의 과학자들이 네 발 달린 육지 동물의 3억 9500만 년 된 발자국을 발견했다. 겉모습은 기만적이다. 길이는 약 2.50미터였을 것이다. 그러나 그것이 어떻게 가능할까? 발자국을 남긴 동물은? 현재까지 이러한 질문은 답이 없다.

▲ 신비한 3억 9500만 년 된 해수면 발자국과 발자국을 만든 동물의 모습. © Per Ahlberg

확실한 것은 발자국이 바닷가에 찍혔다는 것뿐이다. 이것은 고기 지느러미가 있는 물고기가 담수에서 해안으로 올라왔다는 이전의 가정을 반박한다. 따라서 육상 척추동물의 기원, 우리의 기원은 아직 완전히 이해되지 않았다. 앞으로의 발견은 첫 해안 휴가에 대한 모든 종류의 새로운 통찰을 밝힐 잠재성이 있다. (계속)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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