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2015년 07월 09일 12시 52분 KST | 업데이트됨 2016년 07월 08일 14시 12분 KST

공룡은 왜 그렇게 컸을까?

이 글은 어떤 질문에든 답변을 해주는 사이트 Quora에 처음으로 올라갔다. 더 많은 것에 대한 더 많은 정보를 알고 싶으신 분들은 Quora의 트위터, 페이스북, 구글 플러스를 팔로우하시길. 이 질문에 대한 아래의 답은 고생물학자인 마크 스라울이 보낸 것이다.

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Image by MathKnight

지구 역사상 다른 동물과는 비할 바가 되지 않을 정도로 컸던 공룡들의 덩치를 해명하는 정확한 설명은 아직 나오지 않았다.

공룡의 몸 크기를 관찰하다 보면 한 가지 차이가 명확하게 보인다. 몸이 작았던(1m 이하) 공룡은 두 발로 보행하는 육식성 수각아목 공룡 뿐이다. 70cm짜리 프루이타덴스 하가로룸을 제외하면 초식성 조반류 공룡 중에는 작은 공룡이 없었다.

조반류 공룡들의 치아 진화는 독립적으로 아주 비슷한 선을 따라 진행되었고, 혁신적인 진화가 있을 때마다 몸 크기가 커졌다. 치아는 소화기관 중 가장 화석이 되기 쉬운 부분에 불과하다. 치아가 변했다면 공룡의 다른 부분도 생리학적 변화도 몸 크기를 더 크게 할 수 있는 식으로 변화하고 있었다는 것이다. 예를 들어 내장이 더 커진다거나 네 발 보행을 하게 된다는 것 등이다(최초의 조반류 공룡들은 작고 두 발 보행을 했다). 이에 따라 생태학적 변화도 일어나, 다른 식물을 먹고, 한 번에 훨씬 많은 양을 먹을 수 있게 되고, 그래서 몸이 계속 커지는 순환이 시작된다.

그리고 그들을 잡아먹는 수각아목 포식자 공룡들과 서로 주고받는 공진화가 일어나고, 결국 용각류, 티라노사우루스류 등의 거대한 공룡들이 생긴다.

조반류 공룡들은 큰 몸을 유지하기 위해 뭘 먹었을까? 오래전부터 당시 대기의 높은 이산화탄소 수치 때문에 식물들의 성장이 빨랐을 거라고 가정해왔다. 지금도 일부 식물은 이산화탄소가 높으면 빨리 자란다. 그러나 최근에는 중생대는 식물 생산성이 낮은 시기였을 거라고 여기고 있어, 이 가정은 시험대에 올라 있다.

생산성이 높았을 경우, 식물이 워낙 많았으니 공룡들은 음식이 무제한 있다는 이유만으로 몸이 커졌을 것이다.

생산성이 낮았을 경우, 몸이 크면 대사율이 낮아지고 소화 시간이 오래 걸린다. 즉 이것은 비율로 보았을 때 작은 초식 공룡보다 큰 초식 공룡이 더 적은 식량을 필요로 한다는 의미가 되기 때문에 몸이 큰 것이 장점이 된다.

물론 신체 크기가 건강에 미치는 영향은 너무나 크기 때문에 모든 것을 설명하는 하나의 답은 없을 수도 있다. 식물 덕택에 몸이 계속 왕성하게 커질 수 있었을지 몰라도, 진화적으로 보면 큰 신체가 유지된 것은 수명, 성적 성숙 속도, 자손의 질(크기와 숫자) 등에 긍정적인 영향이 있었기 때문일 수 있다. 멸종된 유기체의 그런 점을 연구하기란 상당히 어렵다.

일반적으로 공룡들은 포유류보다 몇 배 크지만, 진짜 거대한 공룡들은 용각류 공룡들 뿐이었다는 걸 짚고 넘어가야 한다. 위에서 이야기한 조반류 공룡은 대부분 코끼리 정도의 크기다(그러나 코끼리는 꼬리가 길지 않기 때문에 더 작아보인다).

즉 몸 길이 30m, 체중 100t의 아르젠티노사우르스 같은 용각류 공룡들만이 대형화를 특징으로 한다는 뜻이다. 가장 작은 용각류 공룡(드풀로도쿠스 등)도 크기와 무게가 코끼리의 두 배였고, 섬에서 왜소 발육한 용각류 공룡(유로파사우루스 등)조차 거대 포유류를 제외한 다른 포유류들보다는 컸다. 그래서 용각류 공룡은 흥미로우면서도 까다롭다. 그들을 연구하며 거대한 신체가 어떻게 진화했는지 볼 수 있어 흥미롭지만, 그들의 연구한 결과를 다른 공룡들에게 바로 적용할 수가 없기 때문이다.

허핑턴포스트US의 Why Were Dinosaurs So Big?를 번역, 편집한 것입니다.

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