뱀파이어 이빨자국 화석? 7억 년 전 지구에 무슨 일이?

최근 캘리포니아 대학의 고생물학자들은 7억4000만~7억8000만년 전에 형성된 지층에서 마치 흡혈귀에 물린 듯한 자국이 있는 화석을 발견했다. 당시에는 흡혈귀는 말할 것도 없고 대부분의 생물체가 단세포 생물이던 시절이지만, 고생물학자들은 이 화석이 의미하는 바가 무엇인지 금방 알아차렸다. 그것은 가장 오래된 포식 활동의 흔적이다.

스스로 영양분을 생성하지 않고 다른 생물체의 영양분을 빼앗는 것은 생물계에서는 매우 흔한 일이다. 모든 동물과 많은 박테리아가 이 생존 전략을 선택했다. 당연히 포식 전략이 진화된 것도 매우 오래된 일이다. 하지만 극히 일부 예외를 제외하면, 단세포 생물의 포식 활동은 화석 기록으로 남기 어렵다. 이번 발견은 그 예외에 속한다.

이번에 발견된 화석의 주인공은 껍질을 만드는 형태의 대형 아메바다. 몸길이 75~150㎛의 작은 껍질 화석에는 15~35㎛ 크기의 작은 구멍이 나 있는데, 이와 같은 구멍을 만들 수 있는 주인공 가운데 하나가 바로 뱀파이어 아메바(Vampyrellidae amoebae)다.

이 뱀파이어 아메바는 다른 단세포 생물의 몸에 구멍을 뚫고 세포 내부 물질을 빨아들여 먹고 산다. 정확히 말하면 피를 빨아먹는 것은 아니지만, 근본적으로 흡혈동물과 같은 방식이라 이런 명칭이 붙었다. 그런데 이 과정에서 파먹은 구멍이 남을 수 있다. 연구팀은 현존하는 뱀파이어 아메바와 비슷한 육식성 단세포 생물이 이런 흔적을 남겼을 것으로 보고 여기에 작은 흡혈귀(Tiny Vampires)라는 명칭을 붙였다.

보통 포식(predation) 활동이라고 하면 큰 육식 동물이 작은 초식 동물을 잡아먹는 광경을 떠올리지만, 사실 크기는 상관이 없다. 작은 곤충도 거대한 나무를 갉아먹을 수 있다. 또 반드시 전체를 먹을 필요도 없다. 오늘도 많은 동물이 체액이나 피를 빨아먹으면서 번성하고 있다. 이런 다양한 포식 전략의 등장은 연구팀의 추정이 옳다면 적어도 7억년 이전으로 거슬러 올라갈 수 있다.

연구팀의 리더인 수잔나 포터 박사는 8억 년 전 대기 중 산소 농도가 올라간 것이 이와 같은 다양한 포식 전략의 진화와 연관이 있다고 설명했다. 충분한 산소는 더 많은 에너지를 공급할 수 있다. 따라서 더 다양한 생물의 진화를 촉진했고, 이는 다양한 방식의 포식 활동의 진화로 나타났다. 7억 년 전 뱀파이어 자국 화석은 엉뚱한 이야기 같지만, 이렇게 과학적으로 보면 매우 중요한 사건을 이야기하고 있다.

사진=수잔나 포터

고든 정 통신원 jjy0501@naver.com