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공룡은 중생대를 대표하는 생물로 지상에 군림했다. 하지만 6600만 년 전 소행성 충돌로 인해 역사상 가장 거대한 육지 생물이었던 공룡은 새로 진화한 무리만 제외하고 모두 사라졌다. 비조류 공룡(non-avian dinosaur)와 중생대의 여러 동식물의 멸종으로 인해 신생대 초 생태계에는 큰 공백이 생겼고 이 빈틈을 신속히 대체한 것이 조류와 포유류였다.
이 멸종 이론은 현재는 널리 받아들여지고 있지만, 과학자들이 정말 설명하기 어려운 문제는 따로 있다. 바로 공룡이 트라이아스기 중기 이후 중생대의 주도적인 육상 동물이 된 이유다. 사실 트라이아스기 초기에는 공룡의 선조 격인 생물이 막 등장한 정도였고 지상 생태계는 포유류의 조상 격인 수궁류나 공룡 이외의 지배 파충류가 주도하고 있었다. 이 시기의 상황만 보면 앞으로 공룡의 시대가 될 이유가 없어 보일 정도다.
그런데도 갑자기 트라이아스기 후기에 공룡이 생태계의 주도권을 가져간 이유에 대해서는 산소 농도 저하 등 다양한 가설이 나왔지만, 아직 만족할 만한 설명이 없다. 최근 마시모 베르나르디 박사가 이끄는 유럽의 합동 연구팀은 2억 3200만 년 전 대규모 기후 변화와 멸종이 발생해 다른 경쟁자를 밀어내고 공룡이 새로운 주인공이 되었다는 연구 내용을 저널 네이처 커뮤니케이션스에 발표했다.
2억 3200만 년 전 캐나다 서부에 대규모 화산활동으로 대기 중 이산화탄소 같은 온실가스 농도가 증가해 기후가 급격한 변화를 보였는데, 이를 카르니안 플루비알 에피소드 (Carnian Pluvial Episode)라고 부른다. 당시 이로 인해 해양 생태계는 큰 변화를 겪었지만, 지상 생태계의 변화에 대해서는 상대적으로 알려진 바가 적다.
연구팀은 이 시기 지층의 광물과 공룡의 골격 및 흔적 화석을 분석해 이 시기 이후 초기 공룡의 조상이 급격히 증가해 종류가 다양해지기 시작했다는 점을 밝혔다. 이는 당시 생태계의 빈자리를 공룡이 빠르게 차지했다는 이야기다.
물론 이것이 공룡이 번성한 이유를 모두 설명해주지는 않지만, 갑자기 이 시기 이후 주도적인 생물이 된 이유를 설명해줄 수 있다는 점에서 주목된다. 포유류 역시 중생대 내내 존재했지만, 공룡이 주도적인 생물일 때는 소수 그룹이었으나 공룡 멸종 이후에는 공룡의 자리를 차지한 것과 같은 이치다. 생태학적 지위는 이미 차지한 쪽이 유리하기 때문에 다른 생물이 쉽게 비집고 들어갈 수 없지만, 해당 생물이 멸종했을 때는 예외가 된다.
우리는 공룡의 멸종에 대해서 더 주목하지만, 정말 놀라운 일은 이 거대한 생물이 오랜 세월 번영을 누렸다는 것이다. 그 첫 단계가 어떻게 이뤄졌는지 우리는 아직 잘 알지 못한다. 그 비밀을 풀기 위해 앞으로도 계속 연구가 진행될 것이다.
고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
