1부, 잃어버린 공룡의 생태를 찾아서 Dinosaur


1부, 잃어버린 공룡의 생태를 찾아서......,

이 단원에서는 초식공룡이란 전반적인 제시된 내용을 해석하고 있습니다.
<결론은 아직 아니며, 다음 원고에 결론을 내립니다.>


-용각류의 먹이와 신체적 특성-


동북아시아 에우헬로푸스의 신체는 앞발에 선명한 발톱과 뒤발에 긴 발톱을 가졌고, 특히 슈노사우루스 같은 초기 에유헬로푸스는 첫 번째 발가락에 갈고리 같은 발톱을 가졌습니다. 이 발톱은 모래땅을 파기도 좋겠지만, 무엇보다 갯벌이나 범람원에서 연체동물을 잡는 도구로 사용되었습니다. 그러나 북아메리카의 용각류 특성은 앞발은 완전히 밀착된 코끼리와 같았고, 특히 브라키오사우루스의 이빨은 아무것도 씹을 수 없어서, 단지 삼켜버리거나, 단단한 껍질을 부수는 도구로 사용되었습니다. 서로 엇갈린 이빨은 복족류나 이매패의 매끄러운 껍질이 움직이지 않도록 잡을 수 있습니다. 또한 매우 낮은 턱은 물밑에서 먹이를 잡아도, 목을 타고 물이 넘어가지 않았습니다.


<그림1. 디플로도쿠스의 두개골과 이빨로 이빨의 날이 서로 엇갈리는 특별한 구조로 매우 매끄러운 물체도 움직이지 않게 물었음.>


<그림2. 매우 낮은 아래턱을 가진 디플로도쿠스: 아래턱은 물속에서 먹이를 물고, 고개를 올려도 수면위에서는 물이 입에 고이지 않음.>

다른 한편으로 에우헬로푸스의 공룡들이 성장하면서 목의 길이가 길어져 사냥의 범위가 늘어났으며, 이것은 긴 목이 성장하는 동안, 경추의 갈비들이 심하게 늘어났고, 경추의 삼각 구조에는 공기가 채워져 긴 목을 유지하고 있습니다.

이 에우헬로푸스의 어미는 사냥을 통해서 먹이를 구했고, 습지나, 범람원의 편리한 먹이는 성장하는 아기를 위한 몫이었습니다.

어미들은 긴 목을 이용해 여울목에 기다리면, 수면위에 지나는 물고기가 그들의 먹이가 되었습니다. 다른 먹이와 달리 물고기는 목을 많이 들지 않아도 자연스럽게 목을 타고 내려갔습니다.

그러나 아직 성장하지 못한 아기들은 물고기 사냥을 할 수 없었고, 어미가 많은 먹이가 있는 범람원으로 이동시켜야 했습니다.

그리고 그들은 먹이를 찾는 방법으로 가르치기 위해 긴 목을 둥글게 말아서 머리가 앞발에 다다르고, 복족류를 먹는 방법과 문어나 게, 가제 등을 사냥하는 방법 등을 아기들에게 힘들여 시범을 보입니다. 실지 어미는 긴 목과 경추에 갈비가 늘어나 있어서, 목을 많이 굽히는 것이 불편합니다. 그러나 이들은 아기들이 먹을 것을 구하는 방법을 알리기 위해서 노력했을 것입니다.

또한 성격이 다른 디플로도쿠스는 어미도 아기들과 같은 먹이를 먹었으며, 이들은 경추갈비가 발달되지 않아서, 목을 많이 구부릴 수 있었습니다. 초기 슈노사우루스와 같은 먹을거리를 구했던 공룡입니다. 하지만 디플로도쿠스도 아기들과 떨어져 집단적으로 수중에서 사냥을 했습니다.<용각류가 해안에서 사냥했던 것인 인정하지만, 결국 이 부분이 용각류가 어미와 새끼가 이중적인 독립을 가졌다고 반대적인 시각을 제시한 부분입니다.>


<그림2. 서로 다른 용각류의 목뼈 아래의 마멘키사우루스는 갈비대가 뒷 경추를 덮고 있는 차이가 있어서, 목은 길었지만, 목을 돌리는 과정이 쉽지 않았을 것입니다.>

경추가 서로 다른 점으로 가장 짧은 갈비를 가진 디플로도쿠스로부터 슈노사우루스와 가장 긴 갈비를 가진 에우헬로푸스의 용각류와 달랐습니다. 이것은 오히려 에우헬로푸스의 어미와 아기가 먹이를 얻는 과정이 서로 달라서 독립적인 생활을 강조되었지만, 그러나 해안에 발자국 화석은 이들이 함께 지내고 있었던 것을 제시하고 있습니다.


-용각류의 특징과 사냥-


가) 용각류의 이빨은 완벽하게 자르는 이빨을 가지고 있었고, 앙추아노사우루스도 완벽하게 자르는 이빨을 가진 육식공룡이었습니다. ㉮ 완벽하게 자르는 이빨의 쓰임은 톱니와 같은 이빨을 가졌던 것으로 용각류는 창과 같은 톱니를 가졌고, ㉯ 앙추아노사우루스는 톱과 같은 이빨을 가졌습니다.(톱의 구조와 자르는 구조는 모두 물고기를 먹는 육식공룡의 유형) 모양은 달라도 구조와 사용법은 같은 것입니다.

<사진1, 용각류의 이빨과 앙추아노사우루스의 이빨>

<참고: 2부 수각류에 이들의 경추의 쓰임에 대한 내용이 포함되어있음>

나) 앞발에는 갈고리와 같은 발톱이 있어서 이매패를 뜯어내는 작업도 손쉽게 할 수 있었으며, 수중에 익숙한 공룡으로 수면을 지나는 파충류를 먹이로 하거나 하천의 돌을 올리고 양서류를 먹는 행위까지 앞발은 다양한 먹이사냥에 도움을 주는 형태입니다. 슈노사우루스의 성장 시기에 매우 유용하게 사용된 생태적인 도구를 갖고 있습니다.


<그림3, 슈노사우루스의 앞다리>

다) 목이 긴 신체적인 구조를 가졌던 공룡이 더욱 더 목이 긴 형태로 발전의 성향을 나타내고 있는 것은, 넓은 시야와 수면으로 지나는 어류나 파충류를 잡는 뛰어난 사냥기술을 만들어 낼 수 있었습니다. 긴 꼬리는 물고기를 한쪽으로 몰거나, 짧은 시간 기절 시키는 채찍으로도 사용이 가능했을 것입니다. 결국 목이긴 이유는 사냥을 목적으로 발전했음을 이야기합니다.

이와 유사한 견해는 해양파충류를 연구한 나카야 교수는 장경룡의 긴 목에 대해서 이들은 수중헤엄을 친 것이 아닌 수면 위를 다니며, 사냥했을 것이다. 라고 했습니다. 그 이유는 긴 목으로 수중에서는 긴 목은 적에게 무방비상태로 놓였으며, 사냥을 하는 방법도 목이 움직여 효율적인 사냥술이 없었던 것입니다. 결국 물밑에서는 물위를 날아다니는 원시날치를 사냥하거나 오히려 물위로 넓은 시야를 같고 수면을 지나는 물고기를 사냥하는 것이 당연한 결과라는 것입니다.

<그림4,  장경룡의 사냥: 물속에서 치솟는 장경룡의 사냥>


-초식동물의 목의 발전-


짧은 목의 발전은 초식동물에게 많이 나타나지요. 소화기관에 침(소화액)을 포함한 열매나 곡식을 넘김으로써 소화를 돕는 행동을 합니다.

새들도 짧은 목의 새들은 열매에 의존도가 높고, 반면에 긴 목의 새들은 물고기를 먹는 새들이 많습니다. 우리는 이러한 비교대상은 기린에 비유하고 이야기했지만, 기린이 잘 씹지 않고, 줄기까지 삼키며 먹었다면, 기린에게는 무슨 일이 일어났을까요? 기린의 목은 얼마가지 않아서 막혀 버릴 것입니다. 이와 같은 목의 발전을 가졌던 것이 브라키오사우루스 였습니다. 과거에는 조류와 사지비행을 하는 공룡을 인지하지 못했었습니다. 그리고 동북아시아가 사바나의 우림이라면 북아메리카의 숲은 건조한 사바나의 숲입니다. 북아메리카의 숲은 거대한 공룡이 오아시스주변과 같은 곳입니다. 그러나 이 오아시스는 이미 많은 용각류가 지나간 곳으로 먹이가 없었습니다.

이 브라키오사우루스는 앞다리가 매우 높고, 체중까지 앞다리에 몰리는 공룡으로 목을 들어 중심을 잡는 매우 특별한 용각류가 발달했습니다. 이들은 정말 높은 곳에서 무엇인가 먹을 것을 찾지 않으면 안 되는 그런 공룡이었습니다. 기린 같은, 가장 극한 먹이싸움에 의한 신체적인 도구의 변형까지 일어난 것입니다. 이 브라키오사우루스로 이들은 둥지의 알을 먹거나 익룡, 새, 사지비행의 깃털공룡을 먹고 살았으며, 이들도 유아시기에는 다른 용각류와 같은 성장과정을 갖고 성장합니다.

이 내용이 결정적으로 용각류를 초식공룡으로 정하게 만든 이유였습니다. 여기에도 우리는 그 높은 곳까지 올라가는 강한 심장이 필요했습니다. 피가 흐르지 않는 생물은 없었을 것입니다. 넓은 흉부에 가장 큰 배치는 심장과 빠른 혈액을 만드는 소화기관이 이란 정의가 더 필요했을 것입니다. 또한 위석이란 소화기관까지 포함된다면 용각류의 넓은 흉부도 그렇게 장시간 소화를 위한 기다란 장기를 가질만한 시간적인 여유는 없었을 것입니다. 우리는 코끼리와 같이 장시간 신체를 유지하기 위해 용각류에게도 필요할 것이란 추론을 만들었습니다.

북아메리카의 용각류는 일반적으로 초기 디플로도쿠스를 제외하고 상체가 이미 올라간 형태입니다. 이것은 환경의 변화인데, 물고기를 사냥했던 용각류와 육식공룡의 경추의 발전이 유사합니다. 얼마 전 저가 사진을 보고 흥분한 것이 이 변화를 읽어낸 것인지 알았는데, 내용을 보니 다소 무모한 신체적 비교였습니다. <앙추노사우루스의 실지 목의 변화마디는 9개 초기 용각류의 목의 마디도 9개 였습니다. 그리고.. 나중에 2부 수각류.......,>

동북아시아의 모든 용각류와 달랐던 브라키오사우루스와 동북아시아의 마멘치사우루스를 비교하면 동북아시아의 용각류는 수평적인 몸을 가졌고, 몸의 중심이 뒤쪽에 있어서 이족보행이 가능한 공룡이며, 브라키오사우루스는 수직적인 균형을 가진 공룡이며 몸의 중심이 앞쪽에 있는 공룡입니다. 마멘치사우루스는 자르는 완벽한 이빨이라면, 유독 브라키오사우루스는 전혀 자를 능력을 갖지 못했고 완벽한 해양파충류의 이빨을 가진 공룡이었습니다.

한반도의 부경고사우루스가 앞다리가 높았다면, 이 공룡은 뒤발의 이족보행을 하지 못하는 공룡입니다. 몸의 중심이 앞쪽으로 몰려있기 때문입니다. 그러나 우리는 어떻게 만들었나요. 이야기는 뒤발로 걸었다하고, 정작 앞다리가 높은 공룡으로 만들어 놓았습니다. 보이지 않는 생태적인 문제를 만드는 행위들은 수없이 많이 일어나는 것이 현실입니다.<용각류의 발전을 아직도 기본적으로 브라키오사우루스의 발전으로 보고 있습니다. 동북아시아는 몸의 중심이 다른 공룡의 성장이었습니다.>


<그림5, 브라키오사우루스의 두개골>

수평적인 몸의 균형은 자신의 발에 목을 넣을 수 있는 공룡이지만, 수직적인 공룡은 목이 아무리 유연해도 자신의 발밑으로 목을 넣기 힘든 것입니다. 목이 높을수록 깊은 곳으로 들어가 사냥한 것으로 불편한 사냥을 감수한 것이며, 목이 짧은 것은 성장이 그만큼 늦어진 것을 의미하고, 상체가 높은 것은 보행이 많았다는 것을 의미합니다. 결과적으로 이들의 사바나의 환경은 건조하고 먹을 것이 부족했던 것입니다.

또 하나의 처절한 죽음을 불러온 디플로도쿠스의 세이모사우루스의 죽음에 드러난 엄청난 양의 위석이 또 한 번 초식공룡에 대한 거대한 파장을 일으키게 됩니다. 하지만 침엽수와 양치식물을 인간이 먹으면 배변제가 됩니다. 설사를 위한 약이 되는 것입니다. 아직까지 지구상에 이 키틴질을 많이 함유하는 침엽수와 양치식물을 먹는 동물은 없습니다. 이들을 유일하게 분해하는 생물도 침엽수는 못 먹고, 양치식물까지는 달팽이와 같은 연체동물과 곤충이 먹습니다.

모든 생태적인 총체적인 비교를 하고 있지 않았고, 매우 부분적인 토대의 이야기들이 하나씩 발언한 것과 다르지 않습니다. 그 이유는 원래 이들은 과거 사실(용각류가 해양에 살았던 공룡)에 대한 반론들이었고, 그들이 새로운 문화를 쓰는 사람으로 자리했기 때문입니다. 과거 더 발전적인 대안을 지금과 같이 제시했다면, 용각류는 초식공룡으로 바꿔지지 않았을 것입니다.


-용각류의 모성(당위성의 모색)-


이러한 무수한 이론 중에는 가장 무책임한 해석으로 알에서 태어난 아기는 스스로 숲속의 풀잎을 먹으로 성장하는 아기공룡의 성장하는 과정이었습니다. 성인이 된 공룡은 사냥의 기술이 있어서, 혹은 초식공룡으로 보면 나무 위까지 목이 닫기 때문에 연한 잎을 먹었다고 했지만, 양치식물을 소화하는 일이 쉽지 않았을 뿐더러 습지의 좋은 화경을 두고 굳이 급성장해야하는 용각류가 소화되지 않는 식물을 찾을 이유가 없습니다. 또한 특성은 모든 생물의 빠른 성장은 하나같이 빠른 소화에 있었습니다.

몸이 작기 때문에 작은 게, 가재, 복족류 등 범람원의 배후습지에서 구할 수 있는 많은 먹이를 얻을 수 있으며, 빠른 소화를 가능하여 가장 빠른 성장을 이룰 수 있을 것입니다. 수많은 어린공룡의 성장은 매우 빠른 시간에 먹을거리를 찾아서, 서둘러 새로운 범람원으로 자리를 옮겨야하는 것도 부모의 책임이 될 것입니다.

또한 초식공룡이 둥지를 빠르게 떠난 다는 기본적인 동물에 대한 사고도 있지만, 거대한 초식공룡의 아기는 많은 보호를 받고 성장하지 않으면, 생존하지 못하고 죽음을 당하는 것이 자연의 냉엄한 규칙입니다.

엄청난 양으로 다산을 하는 양서류는 알을 보호하지 않습니다. 그러나 알이 제한적인 동물에게는 생존을 위한 최소한의 생태적인 보호는 필수부가결한 생명의 원칙을 무시한 사고였습니다.

최근공룡의 발자국화석의 흔적은 작은 용각류 사이로 어린 용각류의 발자국이 뚜렷하게 나타나고 있는 모습을 발견했습니다. 어린 용각류는 어미의 보호를 받았고, 해안의 범람원 주변에서 성장을 하고 있었다는 분명한 이유를 얻고 있는 것입니다. 적어도 용각류는 어미와 함께 새로운 먹이를 찾아 새로운 호수나 강의 범람원을 찾아야 했던 것입니다.

이것은 과거 용각류가 다른 용각류의 무리에 들어가 성장했던 것이 아니며, 오히려 한 집단의 어미를 따라 하나의 무리들이 다른 무리들과 배타적인 생활을 했던 것으로 먹이를 찾아 나서는 동안, 먹이가 충분한 장소를 두고 치열한 싸움이 이루어졌을 것입니다. 또한 쥬라기의 숲으로 거대한 몸을 가진 용각류가 서식할 수 있는 장소 혹은 자리를 옮기는 과정은 오히려 매우 제한적일 수밖에 없습니다. 개인적으로는 1억만년 동안 다센푸를 벗어나지 않는 게으른 용각류라고 하고 싶지만, 이들은 누구보다 부지런히 먹이를 찾아다니는 부모를 가진 이동하는 삶을 가진 공룡이 되었던 것입니다.

쥬라기에 동북아시아의 용각류는 양쯔 강이란 많은 강의 지류를 갖고 있어서 용각류의 다양한 성장으로 폭넓은 혜택을 얻었던 결과를 만들어내고 있었지만, 북아메리카는 전혀 사정이 달랐습니다. 이들은 정말 호수(사바나의 오아시스) 찾아 수백 킬로미터를 걸어야 했을 것입니다. 이 둘의 상호 관점은 먹이가 있는 장소를 얻기 위한 이동이었고, 그 이동은 다시 알을 낳는 해안이란 원점으로 돌아오는 과정이었습니다.

성장한 무리들이 해안에서 알을 낳는 행동을 이어간 것입니다. 이러한 상태에서 급격하게 해양이 오염된다면, 용각류는 매우 큰 생존의 위협을 받게 될 것입니다. 북아메리카의 용각류가 짧은 기간에 멸종한 이유가 해답입니다.

기본적으로 배후습지에 식생을 얻었겠지만, 민물과 썰물이 흐르는 시기는 갯벌의 다양한 먹이는 이들이 생존하기위해 가장 중요한 식량에 속했을 것입니다. 용각류의 알들이 한반도에서처럼 분포만 되지 않았어도 바다가 이들에게 식량을 제공했을 것이란 생각은 어려울 것입니다.

북아메리카에 빠른 용각류의 붕괴는 지극히 당연했고, 반면 동북아시아의 쥬라기를 이어 백악기 산동과 한반도 그리고 네매그트로 이어진 용각류의 번성도 당연한 결과였습니다. 만약 초식을 했던 용각류라면 초식공룡들이 북아메리카에서도 더 많은 번성을 했을 것입니다.

쥬라기 말기 초원에서는 가장먼저 열매를 맺는 식물의 성장은 보았기 때문입니다. 이 예로써 동북아시아의 케라톱스가 북아메리카로 들어간 후 다양성과 크기가 모두 엄청난 생태적인 발전을 가졌던 것입니다. 신체적 구조도 땅을 봐야했기 때문에 수평으로 전환돼야 했을 것입니다.



-용각류가 가진 시대상의 이해-


초식공룡이었던 케라톱스의 이빨을 보면 강력한 턱과 짧은 목으로 성장합니다. 누가 봐도 이들은 엄청나게 질긴 줄기나 뿌리 그리고 단단한 열매까지 먹었던 공룡이란 사실을 인정 할 수밖에 없었을 것입니다. 이들의 성장은 백악기 말기 속씨식물의 성장으로 이루어졌고, 그 첫 번째 성장이 프로토케라톱스와 같은 공룡의 발전이었습니다.

공룡이 식물을 먹고 생태가 달라지자 가장 먼저 일어난 변화는 과거 먹이가 되었던 기초생물의 증가였습니다. 사실 백악기는 새가 번성한 시기입니다. 그럼에도 불구하고 기초 생물의 숫자가 늘어난 것은 식물의 발전으로 과거 기초생물을 주식으로 했던 공룡이 새로운 먹이사슬을 만들어 내고 있었던 것입니다. 백악기에 공룡의 주식은 새들의 주식으로 이어졌습니다. 그러나 공룡과 같이 엄청난 양을 먹지 못했기 때문에 신생대부터는 기초생물의 커다란 성장은 이시기로부터 뚜렷한 변화를 가지며 늘어났던 것입니다.

이것은 쥬라기는 숲의 발전과 해양생물의 육상으로 변화를 가졌던 기간이었습니다. 누가 보면 게, 가재, 복족류, 양서류, 포유류, 민물고기는 육상의 먹이에 비해서 보잘것 없어보였겠지만, 이들은 트라이아스기에 끝나고 발전했었고, 쥬라기에 다양한 종이 생성 되지만, 오히려 그 숫자가 적었습니다. 그리고 다시 백악기 속씨식물이 성장하는 시기에 번성하기 시작하여, 신생대는 대대적인 성장으로 이루어진 성공적인 정착생활을 만들어낸 무척추동물과 민물고기들 입니다.

<그림 생태도표>


-쥬라기에 규산을 포함한 식물들-


쥬라기에 속새나 양치식물, 침염수는 가장 지독한 규산을 포함하고 있는 식물의 성장이었습니다. 일종에 나무는 곤충과 작은 공룡 같은 생물의 생태를 위한 형태로 남았고, 말기 쥬라기에 조류를 만드는 결과로 이어졌습니다.

북아메리카의 쥬라기는 양치식물과 침염수림이 많이 성장하였고, 초식공룡이라고 판단 할 쥬라기에 공룡도 그렇게 많지 않았습니다. 모든 생물의 발전에는 그 원인이 있었고 생태적으로 그에 적합한 결론으로 다양한 의견이 모여 결정된 것이 초식공룡의 용각류의 탄생인 것입니다. 하여 턱이 없으니 소화기관으로 위석이 대두가 되기도 했고, 겨우 복족류를 먹기 위해 거대한 목을 내리는 행동의 비합리성을 논했고, 혹은 소화기관의 오랜 저장을 통한 소화, 물을 찾기 위한 여행, 쓰러진 참나무 숲의 이빨자국 기타 이루 말할 수 없이 많은 제시를 했던 것이고 끝내 일종의 여론에 밀려나듯이 용각류는 초식공룡이 되었던 것입니다.

우리는 아직도 해양에 있을 것 같은 모습을 가진 이 디플로도쿠스를 낮은 곳에서 풀을 자르는 초식공룡으로 말합니다. 이들의 대장 세이모사우루스의 죽음에 남겨진 230개의 엄청난 양의 위석을 보면서 이것은 식물을 완전히 분해시킬 수 있는 충분한 가치로 인정해 버렸습니다.

그러나 침엽수에는 소화는 되지 않는 이유는 강한 타닌이 포함되어있고, 타닌이 분해되면 규산염으로 남았습니다. 이후 백악기초기에 성장한 밤나무소나무와 같은 먹이가 되는 나무도 타닌을 포함하고 있어서, 이것은 소화에 규산염을 만들어 소화에 엄청난 불편을 주는 것을 너무나도 잘 알고 있던 사람들이 정했던 것입니다.

너도밤나무나 소나무의 성장으로 포유동물의 성장에서도 이 타닌이 들어간 가시나 껍질을 벗기고 소화하게 됩니다. 오늘날의 나뭇잎과 소화기능을 가진 포유동물과는 엄청난 차이를 갖고 있었던 것이 쥬라기의 식물과 공룡의 관계였습니다.

결과적으로 모든 용각류는 새와 같아서 위석을 가졌고, 엄청난 양의 위석으로 소화했던 이들은 빠른 시간에 소화를 시켜서 높은 열량을 체내에 쌓아둘 수 있는 것입니다. 단 식물이 아닌 기초생물을 통해서 양분을 얻는 차이입니다. 이것은 먹을 수 없는 식물의 형성이 쥬라기라는 것을 말하고 있는 것입니다. 결국 쥬라기에 식물을 먹는 공룡은 나올 수 없는 것입니다. 물론 열매를 벗기거나 구과나무의 껍질을 벗기는 초식공룡 혹은 잡식공룡은 있었습니다.


2011.11.14.


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