티라노사우루스: 두 판 사이의 차이

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티라노사우루스가 처음 발견되었을 때, 앞다리 부분에서는 [[상박골]]만 발견되었다.<ref name="osborn1905">{{저널 인용| 성=Osborn | 이름=H. F. | authorlink=헨리 페어필드 오스본 | 연도=1905 | 제목=Tyrannosaurus and other Cretaceous carnivorous dinosaurs | 저널=Bulletin of the AMNH| volume=21 | issue=14 | 쪽=259–265 | 출판사=아메리카 자연사 박물관 | location=뉴욕| url=http://hdl.handle.net/2246/1464 | 확인일자=2008-10-06}}</ref> 1915년에 그 표본을 사람들에게 공개하면서 헨리 오스본은 팔의 나머지 부분을 [[알로사우루스]]와 비슷하게 좀 더 길고 손가락이 3개인 뼈로 대신했다.<ref name="osborn1917"/> 그와는 별도로 1914년 [[로렌스 램]]은 티라노사우루스 렉스의 앞다리를 [[고르고사우루스]]의 것과 비슷한, 짧은 두 개의 발가락이 달린 것으로 묘사하였다.<ref name="lambe1914">{{저널 인용| 성=Lambe | 이름=L. M. | authorlink=로렌스 램 | 연도=1914| 제목=On a new genus and species of carnivorous dinosaur from the Belly River Formation of Alberta, with a description of the skull of ''Stephanosaurus marginatus'' from the same horizon | 저널=Ottawa Naturalist | volume=27 | 쪽=129–135}}</ref> 그러한 묘사는 곧 티라노사우루스의 앞다리가 그러한 모양이었다는 가설을 제기한 것과 같았는데, 그 가설은 최초로 완벽한 앞다리가 보존된 티라노사우루스가 발견될 때까지 증명되지 못했다. 그 뒤 1989년, 앞다리가 완벽한 티라노사우루스인 MOR 555가 발견되었고, 또한 "Sue"의 화석도 앞다리가 완전했다.<ref name="brochu2003"/> 티라노사우루스의 앞다리는 몸 크기에 비해 매우 작아서, 겨우 1m 밖에 되지 않는다. 그것은 퇴화한 것이 아니었으며, 상당한 힘을 낼 수 있도록 근육이 넓게 붙은 흔적이 화석상에 남아있었다. 이것은 이미 1906년에 오스본에 의해 알려졌다.<ref name="osborn1906">{{저널 인용|성=Osborn|이름=Henry Fairfield|authorlink=헨리 페어필드 오스본|공저자=Barnum Brown|연도=1906|제목=Tyrannosaurus, Upper Cretaceous carnivorous dinosaur|저널=Bulletin of the AMNH|volume=22|issue=16|쪽=281–296|출판사=아메리카 자연사 박물관|location=뉴욕|url=http://hdl.handle.net/2246/1473|확인일자=2008-10-06}}</ref> 앞다리는 기울어진 자세로 서 있는 티라노사우루스를 도왔다고 생각되기도 한다.<ref name="newman1970"/> 또 다른 가능성으로는 티라노사우루스의 거대한 턱에 잡아채인 먹잇감을 앞다리가 잡는 역할을 했다는 것이 있다. 이 가설은 [[생체역학|생체역학적]] 분석에 의해 뒷받침된다. 티라노사우루스 렉스의 앞다리뼈는 극도로 두꺼운 [[피질골]]을 보여주는데, 이것은 티라노사우루스의 앞다리가 무거운 것은 들기 위해 발달되었다는 것을 나타낸다. 다 자란 티라노사우루스의 [[이두박근]]은 199kg의 무게를 옮길 수 있었고, 실제로는 다른 근육들 덕분에 더 큰 힘을 낼 수도 있었을 것이라 추측된다. 또한 티라노사우루스의 앞다리의 가동범위는 좁은 영역으로 제한되어, 어깨와 팔꿈치 관절은 각각 40, 45˚ 정도의 움직임만 허용했다. 비교를 위해 말하자면, [[데이노니쿠스]]에게서 같은 관절은 각각 88, 130˚를 움직일 수 있었고, 인간의 팔은 어깨에서 360˚를, 팔꿈치에서 165˚를 회전할 수 있다. 견고한 앞다리뼈와 강한 근육, 그리고 제한된 움직임 범위는 발버둥치는 먹잇감을 붙들기 위한 구조를 의미하는 것일 수 있다.<ref name="carpentersmith2001">{{서적 인용|성=Kenneth|이름=Carpenter|authorlink=케네스 카펜터|공저자=Matt Smith|편집자=[[Darren Tanke]] and [[Kenneth Carpenter]]|제목=Mesozoic vertebrate life|출판사=인디애나 대학 출판부|location=Bloomington|연도=2001|쪽=90–116|isbn=0-253-33907-3|장=Forelimb Osteology and Biomechanics of ''Tyrannosaurus rex''}}</ref>
티라노사우루스가 처음 발견되었을 때, 앞다리 부분에서는 [[상박골]]만 발견되었다.<ref name="osborn1905">{{저널 인용| 성=Osborn | 이름=H. F. | authorlink=헨리 페어필드 오스본 | 연도=1905 | 제목=Tyrannosaurus and other Cretaceous carnivorous dinosaurs | 저널=Bulletin of the AMNH| volume=21 | issue=14 | 쪽=259–265 | 출판사=아메리카 자연사 박물관 | location=뉴욕| url=http://hdl.handle.net/2246/1464 | 확인일자=2008-10-06}}</ref> 1915년에 그 표본을 사람들에게 공개하면서 헨리 오스본은 팔의 나머지 부분을 [[알로사우루스]]와 비슷하게 좀 더 길고 손가락이 3개인 뼈로 대신했다.<ref name="osborn1917"/> 그와는 별도로 1914년 [[로렌스 램]]은 티라노사우루스 렉스의 앞다리를 [[고르고사우루스]]의 것과 비슷한, 짧은 두 개의 발가락이 달린 것으로 묘사하였다.<ref name="lambe1914">{{저널 인용| 성=Lambe | 이름=L. M. | authorlink=로렌스 램 | 연도=1914| 제목=On a new genus and species of carnivorous dinosaur from the Belly River Formation of Alberta, with a description of the skull of ''Stephanosaurus marginatus'' from the same horizon | 저널=Ottawa Naturalist | volume=27 | 쪽=129–135}}</ref> 그러한 묘사는 곧 티라노사우루스의 앞다리가 그러한 모양이었다는 가설을 제기한 것과 같았는데, 그 가설은 최초로 완벽한 앞다리가 보존된 티라노사우루스가 발견될 때까지 증명되지 못했다. 그 뒤 1989년, 앞다리가 완벽한 티라노사우루스인 MOR 555가 발견되었고, 또한 "Sue"의 화석도 앞다리가 완전했다.<ref name="brochu2003"/> 티라노사우루스의 앞다리는 몸 크기에 비해 매우 작아서, 겨우 1m 밖에 되지 않는다. 그것은 퇴화한 것이 아니었으며, 상당한 힘을 낼 수 있도록 근육이 넓게 붙은 흔적이 화석상에 남아있었다. 이것은 이미 1906년에 오스본에 의해 알려졌다.<ref name="osborn1906">{{저널 인용|성=Osborn|이름=Henry Fairfield|authorlink=헨리 페어필드 오스본|공저자=Barnum Brown|연도=1906|제목=Tyrannosaurus, Upper Cretaceous carnivorous dinosaur|저널=Bulletin of the AMNH|volume=22|issue=16|쪽=281–296|출판사=아메리카 자연사 박물관|location=뉴욕|url=http://hdl.handle.net/2246/1473|확인일자=2008-10-06}}</ref> 앞다리는 기울어진 자세로 서 있는 티라노사우루스를 도왔다고 생각되기도 한다.<ref name="newman1970"/> 또 다른 가능성으로는 티라노사우루스의 거대한 턱에 잡아채인 먹잇감을 앞다리가 잡는 역할을 했다는 것이 있다. 이 가설은 [[생체역학|생체역학적]] 분석에 의해 뒷받침된다. 티라노사우루스 렉스의 앞다리뼈는 극도로 두꺼운 [[피질골]]을 보여주는데, 이것은 티라노사우루스의 앞다리가 무거운 것은 들기 위해 발달되었다는 것을 나타낸다. 다 자란 티라노사우루스의 [[이두박근]]은 199kg의 무게를 옮길 수 있었고, 실제로는 다른 근육들 덕분에 더 큰 힘을 낼 수도 있었을 것이라 추측된다. 또한 티라노사우루스의 앞다리의 가동범위는 좁은 영역으로 제한되어, 어깨와 팔꿈치 관절은 각각 40, 45˚ 정도의 움직임만 허용했다. 비교를 위해 말하자면, [[데이노니쿠스]]에게서 같은 관절은 각각 88, 130˚를 움직일 수 있었고, 인간의 팔은 어깨에서 360˚를, 팔꿈치에서 165˚를 회전할 수 있다. 견고한 앞다리뼈와 강한 근육, 그리고 제한된 움직임 범위는 발버둥치는 먹잇감을 붙들기 위한 구조를 의미하는 것일 수 있다.<ref name="carpentersmith2001">{{서적 인용|성=Kenneth|이름=Carpenter|authorlink=케네스 카펜터|공저자=Matt Smith|편집자=[[Darren Tanke]] and [[Kenneth Carpenter]]|제목=Mesozoic vertebrate life|출판사=인디애나 대학 출판부|location=Bloomington|연도=2001|쪽=90–116|isbn=0-253-33907-3|장=Forelimb Osteology and Biomechanics of ''Tyrannosaurus rex''}}</ref>

=== 연질부 ===
2005 년 3 월 [[사이언스]] 저널에 [[노스캐롤라이나 주립대학]]의 [[메리 슈와이처]]와 동료들이 티라노사우루스 렉스 다리뼈 화석의 골수강(marrow cavity)에서 연질부를 찾아냈다고 발표했다. 슈와이처가 연질부를 찾아낼 수 있는지 알아보고 싶어했기 때문에 뼈는 의도적으로 깨뜨려져 배송되었고 정상적인 방법으로 보존되지 않았다.<ref name=smithsonian-fields>{{Cite journal|title=Dinosaur Shocker |꺾쇠표없음=예|last=Fields |first=Helen |journal=[[Smithsonian Magazine]] |date=May 2006 |url=http://www.smithsonianmag.com/science-nature/10021606.html |accessdate=2008-10-02}}</ref> 록키 박물관 표본번호 1125, 혹은 MOR 1125 라고 이름붙은 이 공룡은 [[헬크릭층]]에서 발굴되었다. 유연하고 두 줄기로 갈라지는 [[핏줄]]과 섬유질로 되어 있어 탄력이 있는 [[뼈]] 기질부를 볼 수 있었다. 추가로 [[혈구]]를 닮은 미세구조 가 기질과 핏줄 내부에서 발견되었다. 이 구조는 [[타조]]의 혈구와 핏줄과 유사해 보였다. 일반적인 화석화 과정과 다른, 알려지지 않은 과정을 거쳐 이것이 보존되었는지, 혹은 이것이 원래의 물질인지는 연구자들도 알지 못하고, 그런 보존상태에 대해서 어떤 주장도 하지 않는 데 주의를 기울였다.<ref name="MHSetalb"> {{Cite journal|꺾쇠표없음=예|first=Mary H. |last=Schweitzer |authorlink=Mary Higby Schweitzer |coauthors=Jennifer L. Wittmeyer, John R. Horner and Jan K. Toporski |title=Soft-tissue vessels and cellular preservation in ''Tyrannosaurus rex'' |journal=[[Science (journal)|Science]] |volume=307 |issue=5717 |pages=1952–5 |date=March 2005 |pmid=15790853 |doi=10.1126/science.1108397 |url=http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/307/5717/1952 |accessdate=2008-10-02 |bibcode=2005Sci...307.1952S}}</ref> 만일 이것이 원래의 연질부가 보존된 것이라면 남아있는 단백질은 공룡의 DNA 내용을 간접적으로나마 추측해 볼 수 있는 단서로 이용될 수 있다. 각각의 단백질은 보통 특수한 유전자에 의해 만들어지기 때문이다. 이전에 연질부를 찾아내지 못했던 것은 단지 사람들이 연질부가 보존되는 것은 불가능하다고 생각해서 찾아보지도 않았기 때문이었을 수 있다. 첫번째 발견이 있은 후, 티라노사우루스 표본 두 개와 하드로사우르스 하나에서 유사한 연질부같이 보이는 구조가 발견되었다.<ref name="smithsonian-fields"/> 연질부에 대한 연구들에 의하면 다른 어떤 현생 동물들보다 티라노사우루스와 더 가까운 동물은 새라고 한다.<ref>{{Cite news|first=Paul |last=Rincon |title=Protein links T. rex to chickens |url=http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/6548719.stm |work=[[BBC News]] |date=2007-04-12 |accessdate=2008-10-02}}</ref>

[[파일:Tyrannosaurus peptides.jpg|thumb|left|upright|''T. rex'' 대퇴골 (MOR 1125) 로부터 광물성분의 기질이 제거하여 [[펩타이드]]를 얻었다.]]

2007 년 4 월에 사이언스 저널에 발표된 연구에서 아사라와 동료들은 티라노사우루스 렉스의 뼈를 정제하여 찾아낸 일곱 개의 [[콜라겐]] 단백질의 흔적이 [[닭]]에서 보고된 것과 가장 유사하며 그 다음으로는 개구리와 도롱뇽이 위치한다고 한다. 이 팀은 16만 년 전의 마스토돈 뼈에서도 유사한 흔적을 찾아냈는데, 수천만 년 전에 살았던 동물의 화석으로부터 단백질을 발견했다는 것은 화석을 보는 일반적은 관점을 뒤집어 놓고 고생물학자들의 관심을 뼈를 찾는 것으로부터 생화학 쪽으로 돌릴 수도 있는 일이다. 이 발견이 알려지기 전까지 대부분의 과학자들은 화석화 과정이 모든 살아 있던 조직을 좀처럼 다른 물질들과 반응하지 않는 광물로 치환한다고 생각해 왔다. 몬트리올 맥길 대학의 고생물학자 한스 라슨은 이 연구에 참여하지는 않았지만 해당 발견을 "이정표" 라고 지칭하며 공룡이 "분자생물학 안으로 들어와 고생물학을 단숨에 현대세계로 보냈다" 고 평가했다.<ref>{{Cite news|꺾쇠표없음=예|first=Dan |last=Vergano |title=Yesterday's T. Rex is today's chicken |url=http://www.usatoday.com/tech/science/discoveries/2007-04-12-trex-protein_N.htm |work=[[USA Today]] |date=2007-04-13 |accessdate=2008-10-08}}</ref>

이어진 연구에 의해 2008 년 4 월에는 티라노사우루스 렉스와 현생 조류와의 가까운 관계가 확인되었다. [[하버드 대학]]의 박사후 연구원인 크리스 오르간에 따르면, "더 많은 자료를 통해 진화 계통수에서 [[악어]]와 닭 그리고 [[타조]] 사이에 ''T. rex'' 를 위치시킬 수 있게 될 겁니다. " 공저자인 존 M. 아사라는 "티라노사우루스가 악어나 도마뱀 같은 현재의 파충류보다 새와 더 잘 묶인다는 것을 보였습니다." 라고 덧붙였다.<ref>{{Cite news|꺾쇠표없음=예|first=Randolph E. |last=Schmid |coauthors=[[Associated Press]] |title=Scientists study evidence modern birds came from dinosaurs |url=http://www.newsvine.com/_news/2008/04/24/1450460-scientists-study-evidence-modern-birds-came-from-dinosaurs |work=[[Newsvine]] |date=2008-04-24 |accessdate=2008-10-08}}</ref>

[[워싱턴 대학]]의 토마스 케이와 공저자들은 2008 년 연질부라고 생각되었던 것에 의문을 제기했다. 이들은 티라노사우루스 뼈 안에 있던 것이 실제로는 [[박테리아]]에 의해 만들어진 점액질의 바이오필름으로 핏줄과 세포가 있던 공간을 덮고 있었을 것이라고 주장했다.<ref>{{Cite journal|꺾쇠표없음=예|year=2008 |month=July |title=Dinosaurian Soft Tissues Interpreted as Bacterial Biofilms |journal= PLoS ONE |volume=3|editor1-first=Anna |issue=7 |pages=e2808|editor1-last=Stepanova |doi=10.1371/journal.pone.0002808 |first=Thomas G. |last=Kaye |coauthors=Gary Gaugler and Zbigniew Sawlowicz |pmid=18665236 |pmc=2483347}}</ref> 연구자들은 철 성분 때문에 이전에 혈구의 잔류물이라고 생각되었던 것이 실제로는 철을 함유하고 있는 아주 작은 구체형 광물질 프램보이드(framboid)라는 것을 알아냈다. 이들은 [[암모나이트]]를 포함하여 다양한 시기의 다른 화석들로부터 유사한 구체를 찾아냈다. 암모나이트에서는 혈액과는 아무런 관련도 있을 수 없는 위치에서 철이 함유된 구체를 발견하였다.<ref>{{cite press release |title=New Research Challenges Notion That Dinosaur Soft Tissues Still Survive |publisher=Newswise |date=2008-07-24 |url=http://newswise.com/articles/view/542898/ |accessdate=2008-10-08}}</ref> 하지만 슈와이처는 케이의 주장을 강력하게 비판하면서 어디에서도 바이오필름이 자신의 연구에서와 같이 속이 텅 비고 가지치는 형태의 관을 만들 수 있다는 증거가 보고된 적이 없다고 반박했다.<ref>{{cite press release |title=Researchers Debate: Is It Preserved Dinosaur Tissue, or Bacterial Slime? |publisher=Discover |date=2008-07-30 |url=http://blogs.discovermagazine.com/80beats/2008/07/30/researchers-debate-is-it-preserved-dinosaur-tissue-or-bacterial-slime/ |accessdate=2008-09-04}}</ref> 샌안토니오와 슈와이처, 그리고 동료들은 2011 년에 콜라겐의 어떤 부분이 발견되었는지를 분석한 논문을 발표했다. 발견된 것은 콜라겐 코일의 안쪽 부분으로 오랜 기간 동안 단백질이 분해된 후에 남을 수 있을 것으로 기대되는 부분이었다.<ref>{{cite journal | 꺾쇠표없음=예|title=Dinosaur Peptides Suggest Mechanisms of Protein Survival| author=San Antonio JD, Schweitzer MH, Jensen ST, Kalluri R, Buckley M, et al.| journal=PLoS ONE| year=2011| volume=6| pages=e20381| url=http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0020381 |doi=10.1371/journal.pone.0020381 | editor1-last=Van Veen | editor1-first=Hendrik W. | issue=6 | pmid=21687667 | pmc=3110760}}</ref> 다른 연구자들은 연질부라고 생각된 부분이 바이오필름이라는 주장을 반박하며 화석화된 뼈에서 "속이 텅 비고 가지치는 형태의 핏줄 같은 구조" 를 볼 수 있다는 것을 확인하였다.<ref>{{cite journal | 꺾쇠표없음=예|title = Influence of Microbial Biofilms on the Preservation of Primary Soft Tissue in Fossil and Extant Archosaurs | journal = PLoS ONE | date = October 12, 2010 | first = Joseph E. | last = Peterson | coauthors = Melissa E. Lenczewski, Reed P. Scherer | volume = 5 | issue = 10 | pages = e13334| id = | url = http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0013334 | accessdate = 2012-03-30 | quote = [T]he interpretation of preserved organic remains as microbial biofilm [is] highly unlikely | doi=10.1371/journal.pone.0013334}}</ref>


== 풀이 ==
== 풀이 ==

2014년 3월 17일 (월) 13:32 판

티라노사우루스
화석 범위:
백악기 후기
↓
맨체스터 박물관에 전시된 화석 표본 BHI 3033
맨체스터 박물관에 전시된 화석 표본 BHI 3033
사람과 비교한 크기
사람과 비교한 크기
생물 분류ℹ️
계: 동물계
문: 척삭동물문
강: 조룡강
상목: 공룡상목
목: 용반목
아목: 수각아목
상과: 티라노사우루스상과
과: 티라노사우루스과
아과: 티라노사우루스아과
속: 티라노사우루스속
(Tyrannosaurus)
종: 티라노사우루스 렉스
학명
Tyrannosaurus rex
Osborn, 1906

티라노사우루스(라틴어: Tyrannosaurus) 또는 티란노사우루스는 백악기 후기(6700~6600만 년 전)에 살았던, 용반목 수각아목 티라노사우루스과의 속이다. 종명인 티라노사우루스 렉스(라틴어: Tyrannosaurus rex)의 일반적인 약자인 티렉스(T.rex)가 대중문화에 정착되었으며, 한국에서는 ~사우루스를 빼고 티라노라고 줄여부르기도 한다.[1] 북아메리카 대륙의 서쪽에서 주로 서식했으며, 다른 티라노사우루스과의 공룡에 비해 그 서식 범위가 넓었다(수십 평방 km에 달하는 넓은 영토를 가졌을 것으로 추측된다).

다른 티라노사우루스과 동물과 마찬가지로, 티라노사우루스는 몸에 비해 거대한 두개골과 길고 무거운 꼬리가 균형을 이루면서 이족보행을 하는 육식동물이었다. 티라노사우루스는 뒷다리가 크고 강력한데 비해 앞다리가 매우 작았는데, 앞다리는 크기에 비해 힘이 아주 강하여 최대 200kg까지 들어올릴 수 있었다. 다른 수각아목의 육식공룡 중에 몸집이 티라노사우루스 렉스와 비슷하거나 더 큰 경우가 있었지만, 티라노사우루스는 티라노사우루스과에서는 가장 크고 육상 포식동물 중에서도 가장 큰 편에 속한다. 난폭한 습성과 식욕으로 먹잇감을 사정없이 공격한 뒤 배를 채웠을 것이다. 가장 완벽한 표본에서 측정한 몸길이는 12~13m에 엉덩이까지의 높이는 4m고, 최대 무게는 7톤으로 추정된다.

티라노사우루스는 서식지에서 가장 큰 육식공룡이었기에 최상위 포식자였을 것으로 여겨진다. 먹이로는 하드로사우루스나 각룡류가 있으며, 용각류도 먹이로 삼았을 수 있다. 티라노사우루스가 청소 동물이었을 것이라는 주장도 있다. 티라노사우루스가 최상위 포식자였는지 청소 동물이었는지에 대한 논쟁은 고생물학에서 이루어지고 있는 오래된 논쟁 중 하나다.

티라노사우루스 렉스의 표본은 30여 개가 발견되었으며, 그 중 일부는 뼈가 거의 완전하게 보존되어있다. 부드러운 조직과 단백질이 이러한 표본 중 하나에서 발견되기도 하였다. 비교적 많은 화석 덕분에 티라노사우루스에 대하여 생활사, 생물 역학 등 여러 측면에서의 생물학적 연구가 이루어질 수 있었다. 하지만 식습관이나 생리학, 주행속도 등에서 논쟁이 이루어지고 있다. 아시아에서 발견된 타르보사우루스를 별도의 속으로 유지할지에 대한 분류적 논란도 있다.

특징

여러 크기의 티라노사우루스와 인간의 크기 비교.

티라노사우루스 렉스는 이족 보행을 하는 육식 공룡으로, 머리가 거대하고 그것을 지탱하기 위하여 꼬리가 길고 무겁다. 뒷다리도 매우 크고 강력하다. 앞다리는 뒷다리에 비해서 매우 작지만, 몸의 전체적인 크기와 골격에 부착된 근육으로 미루어보아 앞다리의 힘도 최대 186kgf 정도로 셌던 것으로 보인다.[출처 필요] 뒷다리에는 발가락이 세 개 있고, 앞다리에는 발가락 두 개와 세번째 발가락의 흔적이 있다. 덩치가 큰 경우에는 몸길이가 약 13m 정도였고, 둔부까지의 높이는 4m~4.5m 였으며, 몸무게는 5~7톤으로, 이는 티라노사우루스과에서 최대였다. 가장 완벽한 표본 중 하나가 필드자연사박물관에서 보관하고 있는 PR2081(수)라는 화석으로, 길이가 12.7m고 둔부까지의 높이가 4m로 측정되었다.[2] 티라노사우루스의 생존 당시 무게에 대한 다양한 추정이 있었는데, 초기에는 적어도 4.5~7.2톤까지 무게가 나갈 것으로 추정했으나, 현대에는 5.4~6.8톤으로 추정한다.[3][4][5][6][7][8][9]

티라노사우루스 렉스는 유명한 쥐라기 수각아목공룡인 알로사우루스보다는 컸지만 백악기 육식공룡인 스피노사우루스와 기가노토사우루스보다는 작았다.[10][11]

거대한 수각아목 공룡들의 크기 비교. 티라노사우루스는 보라색으로 표시되었다.

매우 크고 무거웠던 머리를 지탱하기 위해 목뼈는 S형을 이루기는 했지만 짧고 근육이 붙어있었다. 두개골은 컸고 비골과 몇몇의 다른 뼈들은 따로 움직이는 것을 방지하기 위해 서로 융합되어 있었다. 그러나 많은 수의 뼈에는 보다 가벼우면서도 탄성을 지닐 수 있도록 "벌집"과 같이 작은 공기공간이 있었다. 이러한 사실들 및 그 밖의 골격 강화를 위한 구조적 요소들은 티라노사우루스가 티라노사우루스과 이외의 다른 모든 육식공룡들을 쉽게 능가하는 강력한 물어 뜯는 능력을 갖기 위해 습득한 그들의 성향의 일부이다. 위턱의 끝부분은 U자형을 이루는데(대부분의 티라노사우루스과에 속하지 않는 육식공룡은 V-자형 턱이다) 이는 앞니에 무리가 가기는 하지만, 티라노사우루스가 한번에 물어 뜯을 수 있는 살과 뼈의 양을 증가시킨다.[12][13]

티라노사우루스 렉스의 두개골.

티라노사우루스 렉스의 이빨은 이형치라는 점이 두드러진다.[14][15]

분류

파일:T. rex head rhs.jpg
옥스퍼드 대학 자연사 박물관에서 복원된 티라노사우루스 렉스의 머리.

티라노사우루스는 티라노사우루스상과를 대표하는 모식속으로, 티라노사우루스과 티라노사우루스아과에 속한다. 티라노사우루스아과에 속하는 다른 종으로는 북아메리카의 다스플레토사우루스, 아시아의 타르보사우루스 등이 있다.[16][17] 이 두 공룡은 학자에 따라 같은 속으로 분류하기도 한다.[13] 티라노사우루스과는 일반적으로 스피노사우루스, 카르노타우루스 혹은 알로사우루스 등과 같은 일찍부터 살았던 거대한 수각류의 후예로 추측된다. 최근의 다른 학설에 따르면 그들은 코일로사우루스로도 분류한다.[12]

티라노사우르스(AMNH 5027)의 두개골.

1995년 소련의 고생물학자인 에프제니 말리예프는 몽골에서 새로운 종을 발견하였고 "티라노사우루스 바타르"라는 이름을 붙였으나,[18] 이 종은 다시 "타르보사우루스 바타르"로 이름이 바뀌었다.[19] 이름을 고쳤음에도 불구하고, 많은 계통학적 분석에서 타르보사우루스 바타르가 티라노사우루스 렉스의 분지라는 결과가 나왔다.[17] 그것 때문에 타르보사우루스 바타르가 종종 티라노사우루스속의 아시아 종으로 여겨질 때도 있다.[12][20][21] 다만 최근에 이루어진 타르보사우루스 바타르의 두개골에 관한 재연구에 따르면, 그것이 티라노사우루스 렉스의 두개골보다 폭이 좁고 물어뜯을 동안 두개골에 가해지는 힘의 분포도 매우 다르다고 한다.[22] 분지학적 분석에 따르면 기존에 티라노사우루스과로 분류되었던 알리오라무스(Alioramus)가 티라노사우루스과가 아니며, 그것과 관련하여 타르보사우루스 역시 티라노사우루스과가 아니라는 결과가 나오기도 했다. 그것이 만약 사실이라면, 타르보사우루스와 티라노사우루스는 서로 다른 과의 생물로 확실히 분리될 것이다.[16]

다른 티라노사우루스속 중 티라노사우루스 렉스와 같이 형성되어 발견된 화석들은 원래 분리된 분류군(群)으로 분류되었고(아우블리소돈과 알베르토사우루스가 포함되어 있다[13]), 1995년 후반에 "디노티라누스"라고 이름 지어졌다.[23] 그러나 지금은 이 화석들이 젊은 티라노사우루스 렉스라고 보편적으로 여겨진다.[24] 몬태나에서 발굴된 크기가 작은 화석에서 거의 완전하게 보존된 두개골은 길이가 60cm 길다. 이 두개골은 원래 찰스 길모어에 의해서 "고르고사우루스 란센시스" 종처럼 분류되었다.[25] 그러나 이후에는 새로운 종인 나노티라누스와 관련되기도 했다.[26] 여러 견해들은 여전히 이 화석을 "나노티라누스 란센시스"라는 종으로 분류한다. 많은 고생물학자들은 그 두개골이 작은 티라노사우루스에 속한다고 추정한다.[27] 그러나 고르고사우루스 란센시스보다 이빨 수가 더 많다는 것 외에 두 종과의 차이는 작다. 몇몇 과학자들은 두 종을 더 많이 재탐구하거나 정밀히 발굴하자고 주장한다.[17][28]

마노스폰딜루스

카네기 자연사박물관에 전시된 티라노사우르스 렉스의 두개골.

티라노사우루스 렉스의 것으로 추정되는 두 개의 척추골(그 중 하나는 소실되었다)로 이루어진 첫 번째 화석견본이 1892년에 코프가 발견하였고, 그걸 "마노스폰딜루스 기가스"라고 이름붙였다. 1917년에 오스본은 "마노스폰딜루스 기가스"와 티라노사우루스 렉스가 유사함을 인정했지만, 마노스폰딜루스의 척추의 성질의 단평성 때문에 그들에게 별칭을 줄 수 없었다.[29]

고생물학

생활사

네 티라노사우루스속 공룡들의 생장곡선(나이 대비 몸무게). 티라노사우루스 렉스는 검정색으로 표시되어 있다.

티라노사우루스라고 여겨지던 여러 표본이 동일하다는 것은, 발생학적인 종의 변화에 대한 증거를 찾으려는 과학자들에 의해 인정되었다. 알려진 것 중 가장 작은 개체(LACM 28471, 일명 "요르단 수각류")는 몸무게가 겨우 29.9kg으로 추정되고, 가장 큰 개체(FMNH PR2081, 일명 "Sue")는 몸무게가 5400kg에 달하는 것으로 추정된다. 조직학적 분석에 따르면 LACM 28471이 죽었을 당시의 나이는 겨우 2살이었고, 그에 반해 "Sue"는 28살까지 살았다. 이는 티라노사우루스 중에서는 최고령에 속하는 나이다.[9]

조직학계에서도 역시 다른 표본들의 나이가 확정되었음을 인정했다. 그 표본들의 나이와 몸무게를 이용하여 생장 곡선 그래프를 보다 자세히 기술할 수 있었다. 티라노사우루스의 생장곡선은 S자 형태로, 크게 세 부분으로 나뉜다. 첫 번째 부분은 몸무게 1800kg 이하, 나이 14살 이하인 어린 시기다. 두 번째 부분은 어린 시기가 끝난 후의 시기다. 이 때 티라노사우루스는 4년 동안 연당 평균 600kg씩 체중이 증가한다. 세 번째 부분인 18살 이후부터는 생장 곡선의 기울기가 다시 감소하기 시작한다. 예를 들어, 28살에 죽은 표본인 "Sue"와 22살에 죽은 표본인 RTMP 81.12.1 사이의 몸무게 차이는 600kg밖에 되지 않는다.[9] 또다른 조직학적 연구에 따르면, 성장속도가 느려지는 현상은 16살 때쯤에 일어난다.[30] 이러한 성장률의 갑작스런 변화는 신체의 완전한 성숙을 의미하는 것이라는 가설이 있다. 이 가설의 증거로는 16~20살에 죽은 티라노사우루스인 MOR 1125(일명 "B-rex")의 넓적다리에서 발견된 연부조직이 있다. 그 조직은 배란 중인 암컷 새에서 발견되는 것인데, 그것은 MOR 1125가 생식이 가능한 나이였다는 것을 의미한다.[31] 그 후에 진행된 연구에 따르면, 그 현상이 일어난 것은 18살 때였다.[32] 다른 티라노사우루스속 공룡들은 서로 매우 비슷한 성장곡선을 나타내었다. 또, 그들의 낮은 성장률은 그들의 작은 성체 크기를 의미했다.[33]

많은 티라노사우루스 렉스 표본들은 성적 성숙이 일어난 후 6년 내에 죽었다. 이 현상은 티라노사우루스들뿐만 아니라 현존하는 크고 오래 사는 조류와 포유류에게도 나타난다. 이들 종의 특징은 출생 직후 사망률이 높다는 점, 그리고 유아기 사망률이 낮다는 점 등이다. 사망률은 성적 성숙 후에 다시 증가하기 시작하는데, 번식활동의 부담 때문일 것으로 추측된다. 한 연구에 따르면 티라노사우루스 표본들 중 유아기에 죽은 것은 대단히 희귀하다고 한다.[33]

티라노사우루스의 성

아스투리아스 공룡 박물관에 전시된 티라노사우루스의 짝짓기.

새로운 표본이 계속 발견되자, 과학자들은 각각의 개체 간의 차이를 분석하기 시작했다. 그 결과 티라노사우루스 표본들에게서는 다른 수각류들과 마찬가지로 뚜렷하게 구별되는 두 가지의 신체 유형을 발견할 수 있었다. 한 유형은 뼈가 단단하고 밀도가 높아서 "강건한(robust)" 형태라는 이름이 붙었고, 다른 유형은 "연약한(gracile)" 형태라는 이름이 붙었다. 이러한 형태학적 차이는 티라노사우루스의 두 성 간의 차이를 뜻하는 것으로 해석되었다. 대개 "강건한" 형태는 암컷을, "연약한" 형태는 수컷을 나타내는 것으로 알려졌다. 두 형태 사이에 나타나는 차이점 중에서 "강건한" 표본들의 골반이 대체로 넓다는 것이 있는데, 이것은 알의 통과를 쉽게 하기 위해서였을 것이다. [34] 또, "강건한" 표본에는 첫번째 꼬리 척추골에 변형된 역 V자가 있었는데, 이것 역시 알이 쉽게 통과하기 하기 위해서일 것이다. 이것은 현재 크로커다일 암컷에서도 발견되는 현상이다.[35]

그러나 최근 몇 년 동안, 티라노사우루스의 성에 따른 몸 구조의 차이를 뒷받침하는 근거는 설득력을 잃었다. 2005년의 한 연구는 크로커다일과 티라노사우루스의 역 V자 뼈의 구조에 관한 기존의 연구가 오류라고 주장했다.[36] 그 연구에 따르면, 역 V자 구조의 뼈는 티라노사우루스의 성별을 구분하는 데 쓰여서는 안 되는 것이었다. 그 연구는 뉴멕시코 주 사스케촨에서 발견된 표본을 근거로 들어 "강건한" 유형과 "연약한" 유형은 성별보다는 지리적 분포와 더 관련이 깊다고 주장하였다. 또 그 차이는 나이와도 관련이 있을 수 있는데, "강건한" 유형은 주로 오래 산 개체였기 때문이다.[15]

현재까지 단 하나의 티라노사우루스 렉스 표본만이 확실한 성별을 나타내었다. "B-rex"에 관한 조사에서 연부조직이 뼈와 함께 보존된 것이 밝혀졌는데, 그 연부조직은 현대의 새들에서는 알에게 필요한 칼슘을 공급해 주는 역할을 한다. 암컷만이 알을 품기 때문에 그것 역시 자연적으로는 암컷에게서만 발견된다(그러나 에스트로겐 등의 여성 호르몬이 과다 분비되면 수컷에게서도 그것이 나타날 수 있다). 이것은 "B-rex"가 암컷이었고, 배란 중에 죽었다는 것을 알려 준다.[31] 또한 최근의 연구에 따르면 크로커다일에게서 수질 조직은 더이상 발견되지 않는데, 아마도 공룡의 직계 후손인 조류와 거리가 멀기 때문일 것이다. 수각류 공룡과 조류 사이에 공통적으로 존재하는 연부조직은 둘 사이에 진화적 관계가 있다는 뜻일지도 모른다.[37]

자세

'삼각대' 자세를 보여주는 오래된 복원.
두 발로 걷는 자세를 보여주는 현대의 복원.

다른 이족보행 공룡들처럼, 티라노사우루스 렉스도 마치 캥거루처럼 꼬리를 45˚로 아래로 끌고 다니는 '살아 있는 삼각대'라고 생각되어 왔다. 그것은 1865년 조셉 레이디가 하드로사우루스를 그러한 모습으로 복원한 것이 기원이다.[38] 공룡들이 똑바로 서서 걸었다고 믿은 뉴욕의 아메리카 자연사 박물관(AMNH) 관장 헨리 페어필드 오스본은 1915년에 최초로 발견된 완전한 티라노사우루스 렉스 표본을 똑바로 선 자세로 전시하게 했다. 그 표본은 거의 한 세기 동안 그렇게 되어 있었으나, 1992년에 들어 자세가 바뀌었다.[39] 1970년, 과학자들은 똑바로 선 자세는 살아 있는 동물에게선 나타날 수 없다는 것을 알아차리고, 그런 자세는 탈구나 관절이 약해져야만 발생한다는 것을 알아내었다.[40] 잘못된 AMNH의 복원은 1990년대의 많은 영화와 그림에 영향을 주어 (예를 들어 예일 대학교에 전시되어 있는 루돌프 잘링어의 벽화 "파충류의 시대" 등)[41] 쥬라기 공원 등의 영화의 잘못된 묘사를 만들었다. 그에 비해, 현대의 묘사에서는 티라노사우루스의 몸이 땅과 거의 수평을 이루게 한다.[13]

팔

워싱턴 DC의 국립 자연사 박물관에 전시된 티라노사우루스의 앞다리.

티라노사우루스가 처음 발견되었을 때, 앞다리 부분에서는 상박골만 발견되었다.[42] 1915년에 그 표본을 사람들에게 공개하면서 헨리 오스본은 팔의 나머지 부분을 알로사우루스와 비슷하게 좀 더 길고 손가락이 3개인 뼈로 대신했다.[29] 그와는 별도로 1914년 로렌스 램은 티라노사우루스 렉스의 앞다리를 고르고사우루스의 것과 비슷한, 짧은 두 개의 발가락이 달린 것으로 묘사하였다.[43] 그러한 묘사는 곧 티라노사우루스의 앞다리가 그러한 모양이었다는 가설을 제기한 것과 같았는데, 그 가설은 최초로 완벽한 앞다리가 보존된 티라노사우루스가 발견될 때까지 증명되지 못했다. 그 뒤 1989년, 앞다리가 완벽한 티라노사우루스인 MOR 555가 발견되었고, 또한 "Sue"의 화석도 앞다리가 완전했다.[15] 티라노사우루스의 앞다리는 몸 크기에 비해 매우 작아서, 겨우 1m 밖에 되지 않는다. 그것은 퇴화한 것이 아니었으며, 상당한 힘을 낼 수 있도록 근육이 넓게 붙은 흔적이 화석상에 남아있었다. 이것은 이미 1906년에 오스본에 의해 알려졌다.[44] 앞다리는 기울어진 자세로 서 있는 티라노사우루스를 도왔다고 생각되기도 한다.[40] 또 다른 가능성으로는 티라노사우루스의 거대한 턱에 잡아채인 먹잇감을 앞다리가 잡는 역할을 했다는 것이 있다. 이 가설은 생체역학적 분석에 의해 뒷받침된다. 티라노사우루스 렉스의 앞다리뼈는 극도로 두꺼운 피질골을 보여주는데, 이것은 티라노사우루스의 앞다리가 무거운 것은 들기 위해 발달되었다는 것을 나타낸다. 다 자란 티라노사우루스의 이두박근은 199kg의 무게를 옮길 수 있었고, 실제로는 다른 근육들 덕분에 더 큰 힘을 낼 수도 있었을 것이라 추측된다. 또한 티라노사우루스의 앞다리의 가동범위는 좁은 영역으로 제한되어, 어깨와 팔꿈치 관절은 각각 40, 45˚ 정도의 움직임만 허용했다. 비교를 위해 말하자면, 데이노니쿠스에게서 같은 관절은 각각 88, 130˚를 움직일 수 있었고, 인간의 팔은 어깨에서 360˚를, 팔꿈치에서 165˚를 회전할 수 있다. 견고한 앞다리뼈와 강한 근육, 그리고 제한된 움직임 범위는 발버둥치는 먹잇감을 붙들기 위한 구조를 의미하는 것일 수 있다.[45]

연질부

2005 년 3 월 사이언스 저널에 노스캐롤라이나 주립대학의 메리 슈와이처와 동료들이 티라노사우루스 렉스 다리뼈 화석의 골수강(marrow cavity)에서 연질부를 찾아냈다고 발표했다. 슈와이처가 연질부를 찾아낼 수 있는지 알아보고 싶어했기 때문에 뼈는 의도적으로 깨뜨려져 배송되었고 정상적인 방법으로 보존되지 않았다.[46] 록키 박물관 표본번호 1125, 혹은 MOR 1125 라고 이름붙은 이 공룡은 헬크릭층에서 발굴되었다. 유연하고 두 줄기로 갈라지는 핏줄과 섬유질로 되어 있어 탄력이 있는 뼈 기질부를 볼 수 있었다. 추가로 혈구를 닮은 미세구조 가 기질과 핏줄 내부에서 발견되었다. 이 구조는 타조의 혈구와 핏줄과 유사해 보였다. 일반적인 화석화 과정과 다른, 알려지지 않은 과정을 거쳐 이것이 보존되었는지, 혹은 이것이 원래의 물질인지는 연구자들도 알지 못하고, 그런 보존상태에 대해서 어떤 주장도 하지 않는 데 주의를 기울였다.[47] 만일 이것이 원래의 연질부가 보존된 것이라면 남아있는 단백질은 공룡의 DNA 내용을 간접적으로나마 추측해 볼 수 있는 단서로 이용될 수 있다. 각각의 단백질은 보통 특수한 유전자에 의해 만들어지기 때문이다. 이전에 연질부를 찾아내지 못했던 것은 단지 사람들이 연질부가 보존되는 것은 불가능하다고 생각해서 찾아보지도 않았기 때문이었을 수 있다. 첫번째 발견이 있은 후, 티라노사우루스 표본 두 개와 하드로사우르스 하나에서 유사한 연질부같이 보이는 구조가 발견되었다.[46] 연질부에 대한 연구들에 의하면 다른 어떤 현생 동물들보다 티라노사우루스와 더 가까운 동물은 새라고 한다.[48]

T. rex 대퇴골 (MOR 1125) 로부터 광물성분의 기질이 제거하여 펩타이드를 얻었다.

2007 년 4 월에 사이언스 저널에 발표된 연구에서 아사라와 동료들은 티라노사우루스 렉스의 뼈를 정제하여 찾아낸 일곱 개의 콜라겐 단백질의 흔적이 닭에서 보고된 것과 가장 유사하며 그 다음으로는 개구리와 도롱뇽이 위치한다고 한다. 이 팀은 16만 년 전의 마스토돈 뼈에서도 유사한 흔적을 찾아냈는데, 수천만 년 전에 살았던 동물의 화석으로부터 단백질을 발견했다는 것은 화석을 보는 일반적은 관점을 뒤집어 놓고 고생물학자들의 관심을 뼈를 찾는 것으로부터 생화학 쪽으로 돌릴 수도 있는 일이다. 이 발견이 알려지기 전까지 대부분의 과학자들은 화석화 과정이 모든 살아 있던 조직을 좀처럼 다른 물질들과 반응하지 않는 광물로 치환한다고 생각해 왔다. 몬트리올 맥길 대학의 고생물학자 한스 라슨은 이 연구에 참여하지는 않았지만 해당 발견을 "이정표" 라고 지칭하며 공룡이 "분자생물학 안으로 들어와 고생물학을 단숨에 현대세계로 보냈다" 고 평가했다.[49]

이어진 연구에 의해 2008 년 4 월에는 티라노사우루스 렉스와 현생 조류와의 가까운 관계가 확인되었다. 하버드 대학의 박사후 연구원인 크리스 오르간에 따르면, "더 많은 자료를 통해 진화 계통수에서 악어와 닭 그리고 타조 사이에 T. rex 를 위치시킬 수 있게 될 겁니다. " 공저자인 존 M. 아사라는 "티라노사우루스가 악어나 도마뱀 같은 현재의 파충류보다 새와 더 잘 묶인다는 것을 보였습니다." 라고 덧붙였다.[50]

워싱턴 대학의 토마스 케이와 공저자들은 2008 년 연질부라고 생각되었던 것에 의문을 제기했다. 이들은 티라노사우루스 뼈 안에 있던 것이 실제로는 박테리아에 의해 만들어진 점액질의 바이오필름으로 핏줄과 세포가 있던 공간을 덮고 있었을 것이라고 주장했다.[51] 연구자들은 철 성분 때문에 이전에 혈구의 잔류물이라고 생각되었던 것이 실제로는 철을 함유하고 있는 아주 작은 구체형 광물질 프램보이드(framboid)라는 것을 알아냈다. 이들은 암모나이트를 포함하여 다양한 시기의 다른 화석들로부터 유사한 구체를 찾아냈다. 암모나이트에서는 혈액과는 아무런 관련도 있을 수 없는 위치에서 철이 함유된 구체를 발견하였다.[52] 하지만 슈와이처는 케이의 주장을 강력하게 비판하면서 어디에서도 바이오필름이 자신의 연구에서와 같이 속이 텅 비고 가지치는 형태의 관을 만들 수 있다는 증거가 보고된 적이 없다고 반박했다.[53] 샌안토니오와 슈와이처, 그리고 동료들은 2011 년에 콜라겐의 어떤 부분이 발견되었는지를 분석한 논문을 발표했다. 발견된 것은 콜라겐 코일의 안쪽 부분으로 오랜 기간 동안 단백질이 분해된 후에 남을 수 있을 것으로 기대되는 부분이었다.[54] 다른 연구자들은 연질부라고 생각된 부분이 바이오필름이라는 주장을 반박하며 화석화된 뼈에서 "속이 텅 비고 가지치는 형태의 핏줄 같은 구조" 를 볼 수 있다는 것을 확인하였다.[55]

풀이


주석

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