코펜하겐 대학교(University of Copenhagen)와 컬럼비아 대학교(Columbia University) 연구원은 그린란드에 최초의 초식 공룡이 도착한 날짜 정확히 추정했다고 합니다. 해당 연구는 ‘PNAS’에 게재됐는데요. 연구에 따르면 공룡들은 남반구에서 이동하는데 무려 1,500만 년이 걸렸는데, 극한 기후 조건 때문에 이동이 느려졌기 때문으로 추정됩니다. 이산화탄소 수치가 갑자기 떨어지면서 지구의 기후가 덜 극단적인 상태가 됐을 때 공룡이 이동할 수 있었을 것으로 보입니다.
브라질과 아르헨티나에서 그린란드 동부까지, 약 10,000km를 초식 공룡이 이동하는데 걸린 시간은 1500만년입니다. 달팽이도 이 보다는 빨리 기어갈 수 있었을 것 같은데요. 초식공룡은 2억 3천만년 전 브라질과 아르헨티나에 처음 나타났습니다. 트라이아스기(Triassic period) 후기, 전 세계는 하나의 초대륙인 판게아(Pangæa)로 구성돼 있었고 그 사이에 어떤 바다도 존재하지 않았습니다. 덕분에 공룡들은 남쪽에서 북쪽으로 아무런 방해를 받지 않고 흩어질 수 있었는데요. 하지만, 초식 공룡이 그린란드에 도착하기까진 너무 오랜 시간이 걸렸습니다. 왜그랬을까요?
그 답은 연구진이 그린란드 동부를 탐사하면서 발견한, 10여 마리의 초식공룡의 뼈를 포함하고 있는 350m 길이의 부서지지 않은 일련의 화석 퇴적물로 이뤄진 독특한 암석 퇴적물에서 찾을 수 있었습니다.
대기 중 이산화탄소 급감
이러한 고대 퇴적물을 연구에 이용해 연구진들은 초식공룡이 정확히 2억 1400만년 전에 그린란드 동부에 도착했다는 걸 알 수 있었습니다. 흥미롭게도 그 시기는 기후 변화와도 일치했습니다. 2억 1천 5백만년 전 대기 중 이산화탄소 농도가 급격히 감소한 적이 있었습니다.
코펜하겐 대학교 지구과학 및 자원관리학과 Lars Clemmensen 교수는 “우리는 공룡의 이동으로 이어진 기간 동안 대기 중 오늘날보다 10배나 많은 이산화탄소가 발생했다는 걸 알 수 있었다”며 “이는 본래의 남반구 서식지에서 흩어지는 걸 어렵게 만들었는데, 높은 수준의 이산화탄소는 극단적인 기후 조건을 더 많이 만들어내기 때문이다”고 설명합니다. 이어 “그들이 횡단해야하는 사막 지역은 지독히 덥고 건조했으며 습도가 높은 적도 지역은 극도로 불안정하고 비가 자주 내렸다”라고 덧붙입니다. 연대는 자기 층서학(magnetostratigraphic) 연구를 통해 수행됐습니다. 여기서 연구진들은 지구의 고대 호수 침전물에 있는 지구의 고대 자기장을 읽고 그것을 전 세계 다른 곳에 있는 유사한 퇴적물과 비교했습니다.
세계적인 규모에서도, 초기 초식공룡과 다른 동시대의 척추동물을 포함하는 350m 두께의 부서지지 않은 층층이 쌓인 화석에 대한 연구자들의 접근은 매우 독특합니다. 부서지지 않은 층은 그들이 지구의 고대 자기장 변화를 정확하게 읽을 수 있게 해주었고 층을 안전하게 만들었습니다.
육식공룡은 60만년 빨랐다
초식공룡은 당시 미국 북동부와 같은 위도에 있었던 그린란드 동부에만 있던 것은 아닙니다. 그러므로 그 지역은 습한 온대 기후를 가지고 있었습니다. 작은 육식공룡들도 그 곳으로 이동했던 것으로 보이는데요. 연구에 따르면 그린란드 동부와 다른 곳에서 발견된 화석들은 육식공룡이 초식공룡에 비해 극단적인 기후 장벽을 극복하고 새로운 땅으로 이주하는데 더 뛰어났다는 걸 보여줍니다.
연구자들의 예비 분석에 따르면 육식공룡들은 초식공룡보다 60만년 전 그린란드 동부에 도착했던 것으로 보입니다.
Lars Clemmensen 교수는 덴마크, 유럽, 미국 연구진들과 함께 7차례 탐사에 나섰었는데요. 그동안 그는 초식공룡 뿐만 아니라 육식공룡,. 날도마뱀(flying lizard), 미치류(labyrinthodontia), 초기 포유류로부터 뼈를 발굴하는 작업에 참여했습니다. 새로운 연대측정 방법은 그들의 나이를 정확히 결정하는 걸 가능하게 했습니다.
Lars Clemmensen 교수는 “이 새롭고 매우 정확한 연대학(chronology)을 통해 우리는 팡게아 동안 초기 척추동물의 분산 패턴을 더 잘 이해할 수 있는 도구를 가지게 됐다”며 “이는 특히 북유럽과 그린란드 동부 사이의 지역에서 정확하다”고 말합니다. 이어 “우리는 뼈를 발견한 모든 토양층으로 들어가 정확하게 나이를 결정할 수 있다”라고 말합니다.
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