아노말로카리스

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아노말로카리스
화석 범위:
캄브리아기 전기–캄브리아기 중기
ROM-BurgessShale-CompleteAnomalocarisFossil.png
생물 분류생물 분류 읽는 법
계: 동물계
목: 라디오돈트목
과: 아노말로카리스과
속: 아노말로카리스속
  • 아노말로카리스 카나덴시스 A. canadensis

아노말로카리스(Anomalocaris, "이상한 새우")는 절지동물과 가까운 관계인 것으로 생각되는 아노말로카리스과의 멸종한 한 속이다. 최초의 아노말로카리스 화석조셉 프레데릭 화이트이브스에 의해 오기기옵시스 셰일에서 발견되었고, 찰스 둘리틀 월콧이 유명한 버제스 셰일에서 더 많은 표본을 발견했다.[1] 원래 여러 부분이 (입, 부속지, 그리고 꼬리) 따로따로 발견되어서 세 종류의 별개의 생물로 생각되었으나 해리 휘팅턴데릭 브릭스가 1985년에 잘못된 해석을 바로잡았다.[1][2]

Lerosy-Aubril & Pates(2018)의 부록 자료에 나와있는 크기 추산법에 의하면, 아노말로카리스는 부속지와 꼬리를 제외하면 약 38cm까지 자랄 수 있던 것으로 보인다[3]. 부속지와 꼬리를 다 합하면, 최대 길이는 약 65cm가 나온다.

신체 구조[편집]

아노말로카리스 신체 구조의 묘사도. A는 위에서 내려다본 모습, B는 아래에서 올려다본 모습이다. Fa=부속지. He=H 갑각. Pe=P 갑각. Ey=눈. Oc=구강원뿔. Af=앞쪽 지느러미. Bf=몸통 지느러미. Sb=아가미.

아노말로카리스를 비롯한 라디오돈트의 머리에는 하나의 H 갑각이 중앙에, 두 개의 P 갑각이 양 옆에 붙어있다[4]. 입은 방사형의 구강원뿔(oral cone)로, 삼방사대칭형이다. 라디오돈트의 구강원뿔은 여러 개의 판이 방사상으로 모여 이루어졌는데, 아노말로카리스는 이 판들 중 세 개가 유달리 크다. 세 개의 큰 판 사이로 중간 크기의 판이 몇 개 나 있고, 그 사이로 또 작은 판들이 여럿 나 구강원뿔을 완성시킨다. 다수의 판 표면에는 오돌도톨한 돌기가 나 있다[5].

아노말로카리스의 머리에 난 두 개의 기다란 촉수같이 보이는 것은 부속지이다. 하나의 부속지는 14개의 마디로 나뉘고, 각 마디에는 가시가 아래로 나 있다. 가시 위에도 또 가시들이 앞쪽과 뒤쪽으로 나 있다.

2011년에 호주 캥거루섬의 에뮤 베이 셰일에서 캄브리아기 (5억 1500만 년 전)의 겹눈 화석 여섯 개가 발견되었다. 이 눈은 아노말로카리스에 속하는 눈으로는 처음 발견된 것으로 사람들이 생각하던 것처럼 아노말로카리스가 절지동물과 가까운 관계라는 것을 증명해 주었다. 이 발견은 또한 "친구인지 적인지 판별하고 여러 환경을 인지하는" 절지동물의 눈이 매우 일찍, 마디가 있는 다리나 단단한 외골격보다 먼저 진화했다는 것을 의미한다. 이 눈은 동시대의 동물 중 가장 발전된 눈을 가지고 있었다고 생각되었던 삼엽충의 눈보다 30 배나 강력하다. 30,000 개의 렌즈를 가진 3 cm 크기의 눈은 각각의 눈에 28,000 개의 렌즈를 가진 현생 잠자리와 비견될 만한 성능을 가지고 있었을 것이다.[6][7][8]

아노말로카리스는 몸의 양 측면에 있는 유연한 지느러미들을 이용해서 물 속을 헤엄쳐 다녔다.[9] 각각의 지느러미는 바로 뒤에 지느러미의 아래쪽으로 겹쳐져 들어가는 형태이며,[10] 이런 구조로 인해 몸의 양 측면에 있는 지느러미들이 하나의 큰 지느러미처럼 기능하며 효율적으로 헤엄을 칠 수 있게 해준다.[9] 원격조정이 가능한 모형을 만들어 시험해 보자 아노말로카리스의 헤엄치는 방식이 본질적으로 안정적이라는 것이 밝혀졌다[11].

몸통은 세번째외 다섯번째 엽 사이에서 가장 넓으며 뒤쪽으로 갈 수록 좁아진다. 최소한 11 개 이상의 엽을 가지고 있다.[10] 꼬리 가까이에서는 엽을 구분하기가 힘들어서 정확한 개수를 세기가 어렵다.[10] 아노말로카리스는 큰 머리를 가지고 있고, 기둥 위에 달린 커다란 겹눈은 16,000 개의 렌즈로 구성되어 있으며,[12][13] 기묘한 원판 모양의 을 가지고 있다. 입은 네 개의 큰 판과 28 개의 작은 판이 겹쳐진 파인애플 고리처럼 생겼는데, 중심부 쪽에는 톱니같은 것이 튀어나와 있다.[1] 먹잇감을 부수기 위해 입을 다물 수 있었지만, 완전히 닫히지는 않았고, 톱니같은 것은 식도의 벽까지 계속 나 있다.[14] 꼬리는 크고 부채 모양이며, 근래의 연구에서는 방향을 조절하는 데에 쓰였을 것으로 본다[15]. 아가미였던 것으로 보이는 겹겹의 주름이 각 엽의 위쪽에 붙어 있다.

중국에서 발견된 아노말로카리스의 일종이라 여겨지는 표본 ELRC 20001에는, 꼬리 끝에 한 쌍의 긴 구조물이 나 있다[16].

발견[편집]

캐나다 브리티시 콜럼비아의 필드 부근, 중기 캄브리아기의 스티븐 산 삼엽충 층리에서 발견된 아노말로카리스의 부속지.

아노말로카리스는 수 차례 잘못 분류되었다. 그 이유 중 일부는 아노말로카리스의 몸에 광물질화 된 부분과 그렇지 않은 부분이 뒤섞여 있기 때문이다. 입과 부속지는 다른 부드러운 부분들보다 단단하여 쉽게 화석화된다.[14] 아노말로카리스라는 이름은 따로 떨어져 발견된 부속지가 멸종된 갑각류의 일종인 엽하류(Phyllocarid)와 비슷한 것을 보고 1892년에 조셉 프레데릭 화이트이브스갑각류 비슷한 동물로 기재한 데서 왔다.[14] 아노말로카리스과의 입 화석은 찰스 둘리틀 월콧이 발견했는데, 월콧은 이것을 해파리로 생각하고 페이토이아(Peytoia)라는 속으로 분류하였다. 월콧은 두번째 부속지를 발견했으나 화이트이브스가 발견한 것과 유사하다는 것을 인지하지 못하고 멸종한 시드네이아(Sydneyia)의 다리, 혹은 꼬리로 생각했다.[14] 몸통 역시 따로 발견되어 라가니아(Laggania)라는 이름의 해면동물로 분류되었다. 몸통과 입이 같이 발견되었는데, 발견자인 사이먼 콘웨이 모리스는 몸통과 관련 없는 페이토이아가 우연히 라가니아와 겹쳐져 보존된 것으로 해석했다. 후에 관련이 없다고 생각했던 표본을 처리하다가 해리 B 휘팅턴은 위에 덮여 있는 돌을 제거하자 새우의 꼬리로 생각되었던 것과 해파리로 생각되었던 것이 분명하게 하나로 이어져 있다는 것을 발견했다.[1][14] 휘팅턴은 두 종을 하나로 연결시켰으나 몇 년이 더 흐른 후에야 페이토이아, 라가니아, 그리고 부속지가 모두 연결되어 거대한 동물 하나가 된다는 것을 깨달았다.[14] 페이토이아가 가장 먼저 명명되었기 때문에 전체 동물을 가리키는 유효한 이름이 되었다. 하지만 제일 처음 발견된 부속지는 페이토이아 및 라가니아와는 구별되는 더 큰 종의 일부였기 때문에 아노말로카리스라는 이름을 유지하게 되었다[5].

스티븐 제이 굴드는 아노말로카리스를 캄브리아기에 훨씬 다양한 동물 이 존재 했었다는 증거라고 보았으며[14] (굴드의 책 생명 그 경이로움에 대하여에 자세히 설명되어 있다). 다른 고생물학자들이 굴드의 결론에 반박하기도 했다.[1]

과거에는 아노말로카리스속 내에 여러 종이 있는 것으로 여겨졌으나, 현재는 대부분 다른 라디오돈트인 것으로 생각된다. 사론종(A. saron) 및 마그나바시스종(A. magnabasis)은 현재 호우카리스(Houcaris)라는 별개의 속으로 분류된다[17]. 미국의 펜실바니카종(A. pennsylvanica)은 레니시카리스(Lenisicaris)라는 속으로 분류된다[18]. 브릭시종(A. briggsi)은 아노말로카리스가 아닌 타미시오카리스과(Tamisiocarididae)의 일종으로 여겨지나[19][20], 아직 재동정하는 연구는 발표되지 않았다.

아노말로카리스속 내에서 명명된 종은 모식종 카나덴시스종(A.canadensis) 하나만이 인정된다. 그 외에도 과거 사론종의 몸통 화석으로 여겨진 표본 ELRC 20001이 아노말로카리스의 또다른 종으로 여겨지기도 한다. 카나덴시스종과 유사한 호주의 아노말로카리스(A. cf. canadensis) 역시 다른 종일 가능성이 있다[21].

생태[편집]

호주 캔버라 국립 공룡 박물관의 아노말로카리스 모형.

캄브리아기의 바다에서 아노말로카리스는 전지구적으로 분포했으며 캐나다, 중국, 미국, 그리고 호주의 캄브리아기 전기 및 중기 퇴적층에서 발견된다.[11][22][23][24][18]

아노말로카리스는 삼엽충을 포함하여 단단한 몸을 가진 동물들을 잡아먹고 살았다고 보는 견해가 있었다. 소화기관으로 보면 포식자였던 것으로 생각되지만 광물질화된 껍질을 부술 수 있었는지는 최근에 회의적인 연구가 많다.[25] 캄브리아기의 삼엽충 중 어떤 것에서는 둥글거나 W 자 모양의 "물린" 자국이 발견되는데 이것은 아노말로카리스의 입 모양과 일치하는 것으로 생각되었다.[23]

아노말로카리스가 삼엽충을 먹었다는 강력한 증거는 분화석에서 나오는데, 삼엽충 조각이 들어있으며 당시의 동물 중에서는 아노말로카리스과의 동물만이 만들 수 있을 정도로 큰 분화석이 발견된다.[23] 하지만 아노말로카리스는 광물질로 이루어진 조직을 가지고 있지 않기 때문에 삼엽충의 단단하고 석회질로 이루어진 껍질을 뚫을 수 없었을 수 있다.[23] 대신 이런 분화석은 다른 동물, 예를 들어 삼엽충에 의해 만들어진 것일 수도 있다.[26]

한 가지 가능성은 아노말로카리스가 먹이의 한 쪽 끝을 입으로 물고 부속지로 다른쪽 끝을 빠르게 흔드는 것이다. 이렇게 하면 절지동물 큐티클 층의 약한 부분에 힘이 가해져 외골격이 부서지고 아노말로카리스가 먹이가 되는 동물의 내부에 접근할 수 있게 된다.[23] 이런 행동 때문에 삼엽충이 몸을 동그랗게 마는 선택압을 받았을 수도 있다.[23] 하지만 아노말로카리스의 입 부분에 닳은 흔적이 없다는 것은 광물질화 된 삼엽충의 외골격과 지속적인 접촉이 없었다는 것을 의미한다. 아노말로카리스의 입 부분을 컴퓨터로 모델링해보자 이것이 사실은 작고 부드러운 몸을 가진 동물을 흡입하는 데 더 알맞았으리라는 (그리고 삼엽충의 여러 상처와는 관계가 없으리라는) 결과가 나왔다.[25][27]

같이 보기[편집]

참고 문헌[편집]

  1. Conway Morris, S. (1998). The crucible of creation: the Burgess Shale and the rise of animals. Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press. 56–9쪽. ISBN 0-19-850256-7. 
  2. Whittington, H.B.; Briggs, D.E.G. (1985). “The largest Cambrian animal, Anomalocaris, Burgess Shale, British Columbia”. Philosophical Transactions of the Royal Society B 309 (1141): 569–609. Bibcode:1985RSPTB.309..569W. doi:10.1098/rstb.1985.0096. 
  3. Lerosey-Aubril, Rudy; Pates, Stephen (2018년 12월). “New suspension-feeding radiodont suggests evolution of microplanktivory in Cambrian macronekton”. 《Nature Communications》 (영어) 9 (1): 3774. doi:10.1038/s41467-018-06229-7. ISSN 2041-1723. 
  4. Moysiuk, J.; Caron, J.-B. (2019년 8월 14일). “A new hurdiid radiodont from the Burgess Shale evinces the exploitation of Cambrian infaunal food sources”. 《Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences》 (영어) 286 (1908): 20191079. doi:10.1098/rspb.2019.1079. ISSN 0962-8452. 
  5. Daley, Allison C.; Bergström, Jan (2012년 6월). “The oral cone of Anomalocaris is not a classic ‘‘peytoia’’”. 《Naturwissenschaften》 (영어) 99 (6): 501–504. doi:10.1007/s00114-012-0910-8. ISSN 0028-1042. 
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  7. Salleh, Anna (2011년 12월 8일). “Cambrian predator had killer eyes”. ABC Science. 2012년 2월 7일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2012년 2월 15일에 확인함. 
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  9. Usami, Yoshiyuki (2006). “Theoretical study on the body form and swimming pattern of Anomalocaris based on hydrodynamic simulation”. Journal of Theoretical Biology 238 (1): 11–7. doi:10.1016/j.jtbi.2005.05.008. PMID 16002096. 
  10. Whittington, H.B.; Briggs, D.E.G. (1985). “The Largest Cambrian Animal, Anomalocaris, Burgess Shale, British Columbia”. Philosophical Transactions of the Royal Society B (free full text) 309 (1141): 569–609. Bibcode:1985RSPTB.309..569W. doi:10.1098/rstb.1985.0096. 
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외부 링크[편집]