7000만년 전 공룡 뼈에 곤충 흔적이 남아 있다? 공룡 법의학이 밝힌 진실 [다이노+]

죽은 생물은 보통 흙으로 돌아간다. 다만 극히 일부 사체는 썩기 전에 광물화돼 화석으로 영원히 남는다. 일반적으로 생물은 죽은 뒤 급격히 매몰될수록 부패가 적어 보존 상태가 우수해지는 것으로 알려져 있다. 하지만 모든 경우에 이 원칙이 적용되는 것은 아니다.

거대한 몸집을 가진 공룡은 죽은 뒤 수주에서 수년 동안 지표면에 노출돼 있다가 매몰되더라도 남은 뼈가 워낙 커 화석으로 보존되는 경우도 있다. 오랜 시간 외부 환경에 사체가 노출된 경우 간혹 그 과정을 알아낼 수 있는 단서가 화석에 남기도 한다. 예를 들어 곤충이나 다른 동물이 파먹은 흔적이다.

스페인 바르셀로나 대학교 지구과학부 및 생물 다양성 연구소(IRBio)의 자인 벨라우스테기 교수가 이끄는 연구팀은 최근 학술지 ‘지구 과학 리뷰’(Earth-Science Reviews)를 통해 7000만 년 전 백악기 후기 스페인 로 우에코(Lo Hueco) 유적지에서 발견된 거대 용각류 초식공룡인 티타노사우루스(titanosaur) 뼈와 피부 갑옷(골판)에서 곤충에 의한 생물 침식 구조를 확인했다고 발표했다.

연구팀은 뼈에 남겨진 반구형 또는 주머니 모양의 구멍을 확인하고 이를 정밀 분석해 이 흔적들이 과거 딱정벌레과 곤충의 활동으로 만들어진 것임을 밝혀냈다. 현재도 동물 사체를 전문적으로 분해하는 곤충들이 있는데, 특히 공룡 뼈에 난 구멍은 현대의 딱정벌레 유충인 ‘데르메스테스 프리스키’(Dermestes frischii)가 사체를 분해하며 만드는 구조와 매우 유사했다. 실험 결과 이는 자연 상태에서 최소 240시간 이상 노출된 후에 생길 수 있는 구조로 공룡 사체가 뼈만 남은 상태에서도 상당히 오래 노출됐다는 증거다.

그동안 과학자들은 많은 화석이 발굴된 로 우에코 지역에서 티타노사우루스 사체가 홍수 등에 의해 급격히 매몰됐을 것으로 추정해 왔다. 그러나 이번 발견을 통해 실제로는 거대 초식공룡의 사체가 육식동물에 의해 뜯어 먹힌 후에도 큰 뼈가 오랫동안 노출된 상태로 있었고 이후 홍수에 의해 이 뼈들이 휩쓸려 나가거나 혹은 흘러내린 토사에 의해 매몰됐다는 사실을 확인했다. 당시 이 지역은 강과 호수가 있고 주기적으로 홍수가 발생하면 침수되는 범람원이었다.

과학자들은 이번 연구를 통해 당시 생태계의 모습을 더 정확하게 재구성할 수 있게 됐다. 현재 비슷한 환경인 아프리카 초원 지대에서 대형 초식동물이 죽으면 우선 사자 같은 대형 포식자들이 먼저 고기를 먹고 이후에는 하이에나나 독수리 같은 시체 청소부 동물들이 남은 살코기를 먹는다. 남은 뼈와 유기물은 곤충과 세균들이 처리하고 그래도 남은 부분은 백골로 남게 된다. 이번 연구는 이미 7000만 년 전에 이런 생물 자원의 분해와 순환 생태계가 존재했다는 점을 보여주는 중요한 증거를 제시했다. 그리고 화석화 과정이 과거 생각처럼 대부분 단순 매몰에 의한 것이 아니라는 점도 보여줬다.

벨라우스테기 교수는 “곤충이 남긴 생물 침식 흔적을 연구하는 것은 화석화 과정을 이해하는 데 매우 유용하다”며 “이러한 흔적을 통해 사체가 매장되기 전 얼마나 오랫동안 노출됐는지, 그리고 당시의 고생태계가 어떠했는지를 정밀하게 재구성할 수 있다”고 강조했다.

이번 연구는 사체나 생흔을 분석해서 범죄 현장을 조사하고 사인을 밝혀내는 법의학과 비슷한 측면이 있다. 실제로 이 연구에는 스페인 알칼라 대학교(UAH)의 법의 곤충학자들이 참여해 분석을 함께 했다. 앞으로 공룡 법의학이 공룡 연구에서 새로운 유용한 도구로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com