새로운 지구과학 연구는 살아있는 양서류의 기원을 밝히는 트라이아스기 화석을 보여줍니다

박사 과정 후보인 벤 클리그먼(Ben Kligman)이 이끄는 버지니아 공대 고생물학자 팀이 애리조나에서 가장 오래된 것으로 알려진 트라이아스기 시대의 무족 화석을 최초로 발견했습니다. 이번 발견은 이전에 화석이 발견되지 않았던 무족류의 역사적 기록에서 대략 9천만년이라는 엄청난 공백을 메우는 데 도움이 되어 과학자들을 당혹스럽게 만들고 있습니다.

2023년 1월 25일

그림 벌레

새로 발견된 화석 중 가장 작은 것은 고생물학자들이 우리 역사에 대해 알고 있는 것을 뒤집을 수 있습니다.

버지니아 공대와 미국의 고생물학자 팀 페트리파이드 포레스트 국립공원(Petrified Forest National Park)은 그 중에서도 최초의 "확실한" 트라이아스기 시대의 무균 화석(가장 오래된 것으로 알려진 무균 화석)을 발견하여 이 작고 굴을 파는 양서류의 기록을 약 3,500만 년 연장했습니다. 이 발견은 또한 양서류와 유사한 생물에 대한 알려진 역사적 화석 기록에서 최소 8,700만 년의 공백을 메워줍니다.

이 화석은 2019년 애리조나 주 페트리파이드 포레스트 국립공원 발굴 중 버지니아 공과대학 지구과학부 박사과정 학생인 벤 클리그먼(Ben Kligman)에 의해 처음 공동 발견되었습니다. 클리그먼은 이 화석을 Funcusvermis gilmorei로 명명했습니다. 무족류의 역사는 약 3,500만 년 전 트라이아스기(대략 2억 5천만~2억 년 전)까지 거슬러 올라갑니다.

오늘 네이처(Nature) 저널에 발표된 이 새로운 연구 이전에는 약 1억 8천 3백만 년 전 초기 쥐라기 시대까지 거슬러 올라가는 무석석 화석은 10개만 알려져 있었습니다. 그러나 이전의 DNA 연구에서는 무석류의 진화 기원이 약 3억 7천만년에서 2억 7천만년 전인 석탄기 또는 페름기까지 거슬러 올라가는 것으로 추정했으며, 이는 8,700만년의 간격을 나타낸다고 Kligman은 말했습니다. 그러나 그러한 화석은 발견되지 않았습니다.

"가장 오래된 무악석 화석의 발견은 새로운 화석 증거의 결정적인 성격을 강조합니다. 고생물학과 진화에 관한 가장 큰 미해결 문제 중 상당수는 이와 같은 화석 없이는 해결될 수 없습니다."라고 이전에 2억 2천만 년 전의 화석을 발견한 Kligman은 말했습니다. 현대 포유류의 조상인 키노돈트(cynodont) 또는 줄기포유동물의 종. "무인원석 화석은 매우 드물며, 고생물학자들이 다른 일반적인 동물의 화석을 검색할 때 우연히 발견됩니다. 우리가 발견한 것은 전혀 예상하지 못한 일이었고 그것은 저의 과학적 관심의 궤적을 변화시켰습니다."

곡괭이를 가진 남자

화석의 발견은 2019년에 Kligman and Petrified Forest National Park 학생 인턴 Xavier Jenkins(현재 박사 학위)에 의해 이루어졌습니다. 아이다호 주립 대학의 학생인 동안 듀오는 현미경을 통해 공원의 별명인 Thunderstorm Ridge에서 나온 화석 퇴적물을 처리하고 있었습니다. Funcusvermis는 애리조나가 초대륙 판게아(Pangaea) 중앙 부분의 적도 근처에 위치했던 약 2억 2천만년 전의 Chinle 층의 한 층에서 발견되었다고 Kligman은 말했습니다. 당시 이 지역은 덥고 습한 기후였습니다. 오늘날 애리조나는 여전히 덥지만 습도는 낮습니다.

Kligman은 “현미경으로 독특한 두 줄의 이빨이 있는 첫 번째 턱을 보는 순간 등골이 오싹해졌습니다.”라고 말했습니다. "우리는 그것이 지금까지 발견된 가장 오래된 무균 화석이자 일생에 한 번 있는 발견이라는 것을 즉시 알았습니다."

이 발견 이전에는 화석 기록의 8,700만 년 차이로 인해 무족류의 초기 진화 역사가 숨겨졌고, 무족류와 양서류 친척인 개구리 및 도롱뇽과의 관계에 대해 과학자들 사이에서 수십 년 동안 논쟁이 벌어졌습니다.

"Funcusvermis는 알려진 모든 화석과 살아있는 무족류에서 볼 수 있는 습한 적도 지역 발생 패턴을 확장하여 무족류의 생물지리학적 역사가 이러한 생태적 환경에 대한 제한에 의해 유도되었으며, 이는 아마도 습도와 관련된 생리학적 제약으로 인해 발생했으며, 판게아가 분열된 후 대륙판이 습한 적도 지역으로 들어오고 나갔습니다."라고 Kligman은 말했습니다.