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이 기묘한 물고기가 인류의 조상님? 화석 발견 <네이처紙>

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현대 인류를 비롯한 지구상에 존재하는 척추동물들의 조상님이라 추측되는 물고기의 화석이 발견돼 학계의 이목이 집중되고 있다.

미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 캐나다 로열온타리오 박물관 고생물학 연구진이 현대 지구 척추동물들의 최초 조상이라 추측되는 메타스프리기나(Metaspriggina)의 화석을 발견했다고 11일(현지시간) 보도했다.



연구진이 해당 화석을 발견한 곳은 캐나다 브리티시컬럼비아주(州) 남동부 쿠트네이국립공원의 한 협곡 지형이다. 해당 지역은 약 5억 7천만년 전 고생대 캄브리아기 퇴적층이 잘 보존되어 있는 곳으로 알려져있다.

발견된 화석은 지금의 먹장어나 칠성장어를 연상시키는 미끈한 외형의 자그마한 물고기로 학명은 메타스프리기나(Metaspriggina)다. 이 화석 발견이 주목받는 이유는 딱딱하게 굳어진 조그마한 물고기가 현대 인류, 조류, 파충류 등 턱이 있는 척추동물군인 유악류(jawed vertebrates, 有顎類)가 탄생한 원천일 수도 있기 때문이다. 말하자면 유악류의 가장 오래된 조상님이라 봐도 큰 무리는 없다.

고생물학에서 현대 생물군이 최초로 탄생한 때로 보는 연대는 약 5억 4200만 년 전부터 5억 3000만 년 전 사이에 발생한 ‘캄브리아 폭발’기다. 즉 이때 갑작스럽게 등장한 각종 생물군이 현대의 자연체계를 구성했다고 보는 것이다. 그 중에서도 유악류의 시조라 볼 수 있는 생물이 무엇인지에 대해서는 여러 가지 이론이 엇갈렸다.



그중 주목할 만 것은 19세기 중반에 등장한 이론으로 현대 장어와 같은 미세 생물군이 턱뼈 동물의 조상이라는 것이었다. 이를 주장한 이는 독일의 저명한 해부학자이자 진화론자였던 카를 게겐바우어(1826~1903)로 그는 상어의 턱뼈가 다른 어류 생물군의 아가미 형태와 흡사하다는 것을 발견한 뒤, 이를 비교해부학적으로 정리해 장어와 유사한 미세 어류가 유악류의 조상일 것이라는 주장을 펼쳤으나 실제 화석이 발견되지 않아 단지 가설에만 머물렀다. 특히 이 이론은 구성 재료는 다르나 관계(형태)는 같다는 뜻인 동형성(isomorphism) 가설에 기초한다.

그런데 최근 발견된 메타스프리기나(Metaspriggina)의 모습은 해당 가설 속 유악류의 조상과 무척 흡사하다. 사람 엄지손가락 크기에 불과한 작은 몸체에 평평한 머리 그리고 위로 돌출된 카메라 형태의 눈 모습이 인상적인데 로열온타리오 박물관 연구원 장 베르나르 카론은 “이 눈 형태는 바다 속에서 포식자의 존재를 가장 먼저 알아챌 수 있도록 발달된 모습”이라고 설명했다.

하지만 아직 이 물고기 화석을 유악류의 조상이라고 단정하기에는 이르다. 다만 수많은 진화론 가설 중 하나에 불과했던 생명체의 실질 모습이 발견된 것은 지구 생물군 형성 역사의 단면을 엿볼 수 있는 창을 제공한다는 측면에서 남다른 의미를 가진다.

한편 이 연구결과는 국제 과학 학술지인 ‘네이처(Nature)’에 11일(현지시간) 게재됐다.

사진=Jean-Bernard Caron/Royal Ontario Museum in Toronto

조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

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