[과학주치의]K-공룡, 코리아케라톱스
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한 번도 실물을 본 적이 없지만, 한 번쯤 상상 속에서 함께 초원을 누벼 보았을 법한 생명체. 고생물학의 판타지를 자극하는 대명사. 어린이를 유혹하는 TV 속 괴물. 한때 지구를 주름잡았던, ‘강력하고 거대한 존재’. 완구계의 흥행 보증수표. 바로 ‘공룡’이다. 물론 공룡은 유소년층 아이들과 고생물학자들의 전유물 정도로 치부되는 면이 없지 않다. 하지만 성인들 사이에서도 공룡을 사랑하는 소위 ‘공룡덕후’들이 상당수다. 애초에 공룡이 아니었다면, 고생물학이 여기까지 발전할 수 있었을까 하는 의문이 든다. 아쉽게도 우리 곁에 화석이라는 흔적만 남겨놓았을 뿐이지만, 화석을 징검다리 삼아 영겁의 시간을 건너가니 더욱 애틋(?)해지는 것만 같다. 과거 시간 속 그들을 만나기 위해 ‘뼈의 대화’를 시도해 보자.
뼈와 화석 사이의 오해와 진실
화석이란, 지질 시대에 생존한 생물의 뼈를 비롯한 신체 부위, 혹은 생물의 발자국과 같은 생활 흔적이 퇴적물 중에 매몰된 채로 또는 지상에 그대로 보존되어 돌(石)이 되어(化) 남은 것을 말한다.1) 즉, 뼈 등 퇴적물이 직접 오래 남은 것이 아니다. 흔히 뼈가 남았다고 착각하는 경우가 많은데, 사실 화석은 뼈가 아니라 돌이다.
화석은 뼈의 형태만 남고 그 자리에 광물이 스며들어서 돌로 변질되어 남게 된 것이다. 사실 뼈는 그 단단함 때문에 썩지 않거나 심지어는 영구적으로 보존될 것 같은 인상이 있지만, 뼈도 기껏해야 길면 천여 년 정도면 삭아 없어진다. 그러니 엄밀히 말해 공룡 화석은 지금까지 남아 있는 공룡 시체가 아니다. 한편, 지질학적으로 그다지 오래되지 않아 뼈나 가죽 등이 그대로 남아 있는 경우는 엄밀히 말하면 화석으로 치지 않고, 유해라고 부른다.
공룡의 흔적을 찾아서
공룡 화석에 대한 연구는 지금으로부터 200여 년 전으로 거슬러 올라간다. 1787년 미국 뉴저지에서 공룡의 골격 화석이 발견되고, 1820년 미국 코네티컷에서 공룡 발자국 화석이 발견되면서 공룡에 대한 호기심이 시작되었다.2) 이후 영국의 Sussex 지방 중생대층에서 산출된 ‘Iguanadon’의 이빨 화석에 대한 최초의 학술적인 기재가 1822년 이루어진 이후, 지금까지 세계 모든 대륙의 중생대 퇴적층에서 수많은 공룡 화석이 보고되고 있다. 공룡 화석에 대한 연구는 골격 화석부터 발자국, 알, 분화석 등에 이르기까지 여러 경우로 이루어지고 있고, 고생물학적 분류, 진화, 생태 환경, 화석화 과정, 멸종 원인 등 매우 다양한 측면의 연구가 진행되고 있다.
일반적으로 공룡의 서식 환경은 공룡 화석이 산출되는 지층의 퇴적학적 특성으로부터 해석할 수 있는데, 영화에서 보는 것과 다르게 육지의 충적평야(沖積平野)에서부터 호수 연변부, 준 사막 지역, 조석(潮汐) 평야, 연안 지역에 이르기까지 매우 다양하게 분포한 것으로 알려져 있다.
한반도에도 공룡이?
공룡에 관심이 전혀 없는 사람일지라도, 어렴풋이 한반도(특히 한국)에도 공룡 발자국이 있다는 이야기 정도는 들어보았을 것이다. 그런데 중생대 백악기층에 대한 화석 연구 결과, 실제 한반도에 다양한 종류의 공룡이 살았다는 것이 확인되고 있다. 그리고 그로 인해 밝혀낸 비밀도 상당한 수준이다.
우리나라의 경우, 1976년 경남 하동군 금남면 수문동 해안가에 분포하는 하산동층에서 양승영에 의하여 한반도 최초로 공룡화석(알껍질화석)이 보고된 이래(발견시점은 1972년), 구계동층(장기홍 외, 1982; 김향묵, 1983),3), 4) 낙동층, 하산동층(양승영, 이은선, 1996; 양승영 외, 1997; Lee et al., 1997),5) 진주층(손진담, 1989),6) 다대포층(신종주, 1997)7) 등에서 공룡의 골격과 이빨 화석 등이 간헐적으로 보고되어 왔으며, 경남 진주시 내동면 유수리 부근의 하산동층에서는 다량의 골편 화석에서 산출된 공룡 화석층이 백인성 외(1998)에8)의하여 보고된 바 있다. 한편 공룡의 골격 화석과 함께 한반도의 백악기 지층에서는 공룡의 발자국 화석이 여러 지역에서 발견되어, 주로 발자국 화석의 형태 및 분포 특성을 중심으로 연구되어 왔다.
지금까지 국내에서 이루어진 공룡 화석 및 화석층에 대한 여러 조사자들의 연구 결과는 중생대 백악기 당시 한반도에 서식하였던 공룡의 실체와 서식 환경을 비록 제한적이나마 파악할 수 있는 데 적지 않은 밑거름이 되어 왔다. 그러나 중생대에 한반도에 존재하였던 공룡들의 종류와 이들의 서식 환경 및 화석화 과정 등에 대한 구체적인 정보를 얻는 데 아직도 미흡한 실정이다. 이는 한반도의 중생대 퇴적층에 발견된 공룡 화석의 수가 매우 빈약한 것은 물론 보존 상태 또한 그리 양호하지 못한 것에 기인한다.
이처럼 한반도에 중생대 백악기의 두꺼운 육성 퇴적층이 발달되어 있음에도 불구하고, 중국이나 북미 대륙에서와 같이 많은 양의 공룡 화석들이 발견되지 못한 데에는 우리나라의 불량한 노두(露頭, outcrop, 기반암 또는 지층 내부 광맥이 지표면에 드러난 것) 조건에서 그 원인을 찾을 수 있다. 즉, 우리나라의 경우에 대부분의 지역이 식생이나 전답, 또는 취락 시설로 이루어져 있기 때문에 지층의 노출이 극히 제한적이며, 이러한 조건에서 공룡 화석을 발견하는 일은 매우 어려운 실정이다.
그러나 한반도에서도 1990년 중반 이후 비록 골편이지만 다량의 공룡 골격 화석이 잇따라 발견되고 이들의 산출 특성과 고환경이 체계적으로 정리되고 있다. 이를 토대로 경상누층군내에서 공룡 화석이 새로이 발견될 가능성이 높은 퇴적층의 특징이 제시됨에 따라 앞으로 후속 연구자들에 의하여 한반도의 중생대 지층에서 공룡 화석이 새로이 발견될 가능성은 그 어느 때보다도 높다.
한반도는 백악기(白堊紀, Cretaceous period) 공원
공룡 골격 화석은 공룡 자체의 진화와 생리, 생태 환경을 연구하는 데 가장 기본적이고도 본질적인 자료를 담고 있으며, 화석화 과정을 이해하거나 공룡 멸종을 연구하는 데도 중요하다.9) 우리나라에서 공룡 골격 화석지로 알려진 곳은 경북 의성군 금성면 탑리, 경남 하동군 금남면 수문리, 경남 하동군 진교면 양포리 등이 있다(표1 참조).10)
발자국 화석과 관련하여, 전라남도 해남 지역에서 발견된 익룡 발자국은 세계 최대이며, 세계에서 가장 긴 흔적이다.11) 전라남도 해남군 우항리 지역에서는 세계에서 드물게 익룡, 공룡, 새 발자국이 동일한 지층에서 발견되기도 하였다. 경상남도 남해군 해안에서는 세계에서 가장 작은, 길이 1.27㎝의 소형 육식 공룡 발자국이 발견되었다. 또한, 경상남도 하동군에서 발견된 공룡 화석은 공룡의 종류를 알 수 있을 정도로 보존 상태가 양호하여 세계 공룡 목록에 등재되기도 하였다.
뼈 화석이 죽은 공룡의 모습을 간직한다면, 발자국 화석은 살아 있던 공룡의 모습을 보여준다. 이러한 발자국 화석을 통하여 어떤 공룡이 있었는지, 공룡이 얼마나 컸는지, 얼마나 빨리 이동했는지, 집단으로 움직였는지 등 많은 것을 짐작할 수 있다.
알화석과 관련하여, 2009년 전남 신안군 압해도 해변 해안에서는 대형 육식공룡이 발견된 곳에서 초식공룡알이 추가로 발견됐다.12) 육식공룡과 초식공룡의 알, 공룡뼈 화석 등이 한 지역에서 발견된 것은 처음이다. 이보다 앞서 인근에서 발견된 육식공룡알(30~40cm)은 티라노사우루스만한 대형 공룡의 것이었고, 2009년 발견된 초식공룡알의 크기는 직경 15cm 정도다.
K-공룡을 알아보자 : ‘화성 뿔공룡’ 코리아케라톱스
지금까지 전 세계에서 발견된 공룡의 수를 모두 합치면 무려 800여 종에 이른다고 한다. 이 가운데 한반도 출신의 K-공룡도 빠질 수 없다. 코리아케라톱스 화성엔시스는 ‘화성에서 발견된 한국 뿔 공룡’을 의미한다 [속명은 ‘한국(Korea)’과 뿔을 뜻하는 ‘케라스(κερας)’, 얼굴을 뜻하는 ‘옵시스(οψις)’의 합성어이며, 모식종은 경기도 화성시의 이름을 딴 것이다].13), 14) 이 공룡 화석은 2008년 화성 전곡항 방조제 주변에서 엉덩이뼈와 꼬리뼈, 양쪽 아래 다리뼈, 발뼈 등 하반신의 모든 뼈가 제자리에 있는 거의 완전한 형태로 발견됐다. 표본이 잘린 모양으로 보아 방조제 건설 이전에는 더 많은 부분이 보존되어 있었던 것으로 보인다. 방조제는 1994년에 건설되었으며 2008년에 직원이 화석을 발견하고 이를 고생물학자들에게 알려주었다.15)
이후 고생물학자인 이융남 서울대 교수 등이 연구한 결과, 이 공룡은 우리나라에서 처음으로 발견된 각룡류인 것으로 파악됐다. 국제적으로도 학술 가치를 인정받아 지금의 학명을 인정받았다.
K-공룡? ‘코리아노사우루스 보성엔시스’
문화재청에 따르면 이 화석을 통해 약 1억 2천만 년 전인 중생대 전기 백악기에도 한반도에 각룡류 공룡이 살았다는 점을 알 수 있다. 전체 몸길이는 약 2.3m인데 남겨진 골격으로 미루어 보아 이족 보행을 했던 것으로 추정된다. 문화재청은 “골격학 조직 연구 등을 통해 이 공룡이 대략 여덟 살에 죽었다는 사실을 알아내는 등 한반도 각룡류 진화 과정 등을 이해할 수 있는 귀중한 자료로도 활용 중”이라고 설명한다.
한편, 문화재청은 2022년 10월 7일 국내에서 처음 발견된 신종 각룡류(뿔이 달린 공룡) 뼈 화석인 ‘화성 뿔공룡’(코리아케라톱스 화성엔시스·Koreaceratops hwaseongensis) ‘골격 화석’을 국가 지정문화재 천연기념물로 지정했다.16)
한국에서 골격 화석이 발견된 공룡 가운데 국제 학계에서 ‘한국’이라는 학명을 공식적으로 부여받은 세계 최초의 공룡은 ‘코리아노사우루스 보성엔시스’다.(참고로 공룡 이름의 사우루스는 그리스어로 ‘도마뱀’이라는 뜻이다).17), 18)
전남대 한국 공룡연구센터(센터장 허민) 발굴팀은 2010년 11월 8,500만 년 전 한반도에 살았던 토종 공룡을 복원해 공개했다. 전남 보성군 득량면 비봉리 공룡알 화석 산지(천연기념물 418호)에서 공룡 화석을 발견한 것은 그보다 앞선 2003년이었다. 종명인 보성엔시스는 보성에서 발견되었다는 뜻이다. 경추부터 갈비뼈, 상완골(위팔뼈)과 견갑골(어깨뼈) 등이 잘 보존됐고, 입체적으로 연결된 상태로 발견되어 학술 가치가 매우 높다. 코리아노사우루스 보성엔시스는 후기 악기(8500만~8300만 년 전)에 서식한 육식공룡이다. 사족 보행과 이족 보행을 병행하고, 어깨뼈·위팔뼈가 크고 튼튼하게 발달한 것으로 보아 땅 파기에 능했을 것으로 추측한다.
최초 발견 당시에는 기존에 발견된 공룡과 전혀 다른 공룡으로 인식되어 ‘코리아노사우루스’라는 새로운 이름으로 명명됐지만, ‘데이노니쿠스’라는 공룡의 일종으로 밝혀지면서 정식 명칭 역시 ‘데이노쿠스 코레아넨시스’로 바뀌었다고 한다.19) 현재까지 한 마리의 화석만 발견됐기 때문에 무리 생활 여부 등 추가 특징 확인이 어려워 독립된 종으로 인정받고 있지 못하고 있어, 코리아노사우르스 화석을 찾기 위한 움직임은 계속되고 있다고 한다.
K-공룡의 흔적 찾기 부경고사우루스, 울트라사우루스
부경고사우루스
대한민국 경상남도 하동군의 백악기 전기 지층에서 발견된 용각류 공룡. 1999년에 화석이 발굴되어 2001년에 명명되었다.20 속명인 부경고사우루스(Pukyongosaurus millenniumi)는 발견자인 백인성 교수의 소속 대학인 부경대학교에서 유래하였고 종명은 새천년이 시작될 무렵에 발견되었다는 점에 착안한 것이다. 그래서 붙여진 별칭이 “천년부경룡”.
당시 경추 5개, 갈비뼈 1개, 쇄골 1개, 꼬리뼈 1개가 발견되었다. 몸길이는 화석 비율을 계산한 결과 약 20m 가량으로 추정하나, 화석이 단편적이어서 그 밖의 신체 스펙에 대한 정보는 부족하다. 2017년 국내 고생물학자인 박진영에 의해서 부경고사우루스는 현재 의문명이21 되었다. 현재까지 발견된 화석이 너무 단편적이어서 이것만으로는 부경고사우루스만의 고유한 특징을 밝혀낼 수 없기 때문이라고 한다.
울트라사우루스
경상북도 의성군 탑리에서 1973년 발견된 단편적인 앞다리 뼈 일부에, 김항묵 교수가 1983년에 지금과 같은 학명을 붙였다(Ultrasaurus tabriensis, 우리말로 ‘탑리 한외룡’).22 당시에는 이 뼈를 척골이라 판단했는데, 그 크기가 40cm에 육박할 만큼 상당히 크다는 점에 주목해 이 공룡이 이제까지 발견된 공룡 중 가장 거대하다고 생각하고 이러한 학명을 부여했던 것. 하지만 이 뼈는 척골이 아니라 상완골이었음이 밝혀졌고, 설상가상으로 새로운 종으로 동정할 만한 추가적인 정보가 부족하다고 판단되어 결국 의문명 신세가 되었다.
K-공룡 찾기
앞서 살펴본 것과 같이 공룡 화석이 발견된 곳을 살펴보면 공룡이 살기에 좋은 장소를 추측해 볼 수 있다. 커다란 호수가 있고, 호수 주변에 먹이가 될 수 있는 동식물이 매우 다양한 곳이야말로 공룡이 생활하기 좋은 환경이었을 것이다. 전 세계적으로 공룡이 쇠퇴하던 백악기 후기에도 이처럼 한반도에서는 공룡이 번성하고 있었다. 독자들도 스스로 지구의 작은 일원임을 망각하지 말고, 우리나라 어딘가 잠들어 있을 K-공룡들을 찾아 시대를 초월한 만남을 갖기를 기대해 본다.
<출처>
1)https://namu.wiki/w/%ED%99%94%EC%84%9D 이하 참조
2)‘한반도 공룡시대의 고생태 및 고환경 복원에 관한 종합연구’, 부경대학교/한국과학재단, 2004. 이하 참조.
3)장기홍, 서승조, 박순옥, 1982, 의성군 탑리 부근의 공룡지골화석, 지질학회지, 18, 195-202.
4)김향묵, 1983, 한국에서 발견된 백악기 공룡화석과 그 층서, 지질학회지, 19, 115-126.
5)양승연, 이은선, 1996, 경상층군산 백악기 담수어류 화석, 1996년도 한국 고생물학회 정기총회 및 제12차 학술 발표회(초록), 2월 8일, 16-17.
6)손진담, 1989, 경상북도 군위지역 백악기 경상누층군 진주층과 일직층의 퇴적학적 연구, 서울대학교 박사학위논문, 127p
7)신종주, 1997, 부산 다대포분지의 형성 및 구조진화사에 대한 연구, 부산대학교 석사학위 논문, 100p.
8)백인성, 이용일, 이영업, 정대교, 김수진, 1998, 경남 진주시 부근의 백악기 하산동층에 발달한 공룡화석층, 한국고생물학회지, 14, 14-32.
9)박계헌, 백인성, 이석훈, 2001, 경상 분지 백악기 하산동층에서 산출되는 공룡 뼈에 대한 지구화학. 지질학회지, 37, 495-514.
10)김선영, 2007. 한국의 중생대 백악기층에 분포하는 공룡화석유적, 부경대학교 교육대학원 석사학위 논문. 31p.
11) http://nationalatlas.ngii.go.kr/pages/page_1339.php 이하 참조
12) https://tethys5984.tistory.com/591 이하 참조
13)국내서 처음 발견된 ‘화성 뿔공룡’ 화석, 천연기념물 된다., 2022. 08. 22. ;https://www.yna.co.kr/view/AKR20220822045700005 이하 참조
14)Lee, Yuong-Nam; Ryan, Michael J.; Kobayashi, Yoshitsugu (2011). “The first ceratopsian dinosaur from South Korea”. Naturwissenschaften 98 (1): 39–49.
15)https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%BD%94%EB%A0%88%EC%95%84%EC%BC%80%EB%9D%BC%ED%86%B1%EC%8A%A4
16)https://sojoong.joins.com/archives/49255
17)https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%BD%94%EB%A0%88%EC%95%84%EB%85%B8%EC%82%AC%EC%9A%B0%EB%A3%A8%EC%8A%A4_(%EC%A1%B0%EA%B0%81%EB%A5%98)#/media/%ED%8C%8C%EC%9D%BC:Koreanosaurus_NT.jpg
18)Min Huh; Dae-Gil Lee; Jung-Kyun Kim; Jong-Deock Lim; Pascal Godefroit (2011). "A new basal ornithopod dinosaur from the Upper Cretaceous of South Korea"
19)https://issuefeed1.tistory.com/2230
20)https://namu.wiki/w/%EB%B6%80%EA%B2%BD%EA%B3%A0%EC%82%AC%EC%9A%B0%EB%A3%A8%EC%8A%A4
21)동일한 종류로 확인 가능한 더 많은 뼈들이 발견되기 전까지는 학명의 확정이 보류된 상태가 된다.
22)https://namu.wiki/w/%EC%9A%B8%ED%8A%B8%EB%9D%BC%EC%82%AC%EC%9A%B0%EB%A3%A8%EC%8A%A4
※ 동아약보 2023년 10월호 발췌
