남극 대륙을 포함한 화석 알 발견은 공룡과 해양 파충류가 부드러운 껍질 알을 낳는 것을 보여줍니다.

새로운 연구에 따르면, 초기 공룡과 해양 파충류들이 거북이, 뱀, 도마뱀처럼 부드러운 껍질 알을 낳았고, 오늘날 새알의 딱딱한 껍질이 아니라고 한다.

네이처지에 수요일 발표된 연구에 따르면 공룡은 시간이 지나면서 단단한 껍질을 가진 알을 낳기 위해 진화했을 가능성이 높다고 한다. 그러나 일부 공룡의 화석 기록에 난자가 없는 것은 그들이 부드러운 껍질을 가지고 있었기 때문일 수 있다.

연구원들에 따르면, 공룡의 초기 역사에서 나온 공룡 알들을 잘라낸 최종적인 딱딱한 껍질은 없다고 한다.

수요일 발표된 두 번째 연구에서도, 2011년 남극에서 발견된 최초의 화석화된 알의 잔해에 대해 연구자들이 보고했는데, 그들은 이 잔해가 지금은 간결한 거대 해양 파충류 소유라고 믿고 있다. 기이하고 탈축된 축구공 모양은 이 또한 부드러운 면모를 지니고 있다는 것을 보여주었다.

이 두 연구는 화석 기록에서 난자의 발견이 공룡과 고대 파충류들이 새끼를 낳았던 방식에 대한 연구자들의 생각을 어떻게 변화시키고 있는지를 보여준다.

공룡알의 진화

미국 자연사 박물관의 고생물학 분야의 수석 연구 저자, 의자, 맥컬레이 큐레이터인 마크 노렐은 성명에서 "조상 공룡 알이 항상 딱딱한 껍질이었다고 가정한다"고 말했다.

"지난 20년 동안 우리는 전 세계에서 공룡 알을 발견했답니다. 그러나 대부분 현대 조류들을 포함하는 회오류 공룡들, 오리부리 공룡들과 같은 진보된 하드로사우르들, 그리고 목이 긴 공룡인 진보된 용오류 공룡들 등 세 집단만을 대표한다.

"동시에, 우리는 수천 개의 세라토프 공룡의 골격 잔해를 발견했지만, 그들의 알은 거의 발견되지 않았다. 그렇다면 왜 그들의 알은 보존되지 않았을까? 제 추측에 따르면, 그리고 이 연구를 통해 우리가 결국 증명하게 된 것은, 그들이 부드러운 표지를 가졌다는 것입니다,"라고 노렐은 말했다.

노렐과 그의 동료 연구원들은 매우 다른 두 공룡에 속하는 난자에 대한 분석을 실시했다. 하나는 프로토케라톱스(Protoceratops)로, 현재 몽골에서 7천 7백만 년에서 7천 5백만 년 전에 살았던 양 크기의 초식 공룡이다. 다른 하나는 2억850만년에서 2억2700만년 전 아르헨티나에서 살았던 목이 긴 초식 공룡 무사우루스였다.

그들은 프로토케라톱스에 속하는 최소 12개의 난자와 배아를 발견했고, 그 중 6개는 거의 완전한 골격을 포함하고 있었다. 대부분의 배아 골격은 구부러져 있어 알 안에서 자라면서 위치를 알 수 있었다. 그들은 해골의 일부를 가리는 "쓰레기 흑백 알모양의 후광"을 가지고 있었다. 이미 부화한 프로토세라톱스 중 두 곳에는 이 광물 광물 광물이 들어 있지 않았다.

현미경 아래에서, 할로스는 가장 안쪽의 악어와 새알 층으로 발견되는 단백질이 많은 달걀 껍질 막과 닮았다. 새, 포유류, 파충류라고 불리는 양수류들은 내부의 배아가 건조해지는 것을 막아주는 내막을 포함하는 알을 낳는다.

무사우루스 알에도 같은 것이 적용되었다. 그들은 이것을 도마뱀, 악어, 새, 거북이들의 달걀 껍질 데이터와 비교했고 공룡 알은 한때 가죽이 많고 부드러웠을 가능성이 있다는 것을 발견했다. 그 알들은 거북이 알과 비슷했을 것이다.

단단한 껍질을 가진 악어와 새들이 '살아있는 공룡'으로 여겨지기 때문에 놀라운 일이다. 그래서 이것은 비조강 공룡들이 부드러운 껍질의 알을 가지고 있었다는 것을 암시한다.

연구원들은 공룡의 멸종된 112개의 알 껍질과 살아있는 친척에 속하는 알 껍질과 비교하여 이 알들의 화학적, 기계적 특성에 대한 데이터를 이용하여, 이 알들이 어떻게 시간이 지남에 따라 진화하는지 알아보기 위해 분석 트리를 만들었다.

그들은 보호용 딱딱한 껍질 알이 공룡 시대에 걸쳐 적어도 3번 이상 독립적으로 부드러운 껍질의 알에서 진화했다고 믿었다. 부드러운 껍질을 가진 알들은 식물 물질이 그들을 배양하는 데 도움을 주는 동안 모래나 흙에 묻혔을 가능성이 높다. 기껏해야 부모 공룡들이 둥지를 지켰다. 이것은 오늘날 일부 파충류들이 알을 낳고 부화시키는 것과 비슷하다.

예일대 지질학·지질물리학과 대학원생 마테오 팹브리는 성명에서 "진화의 관점에서 볼 때 모든 암니오테의 조상 난자가 부드러웠다는 것을 한동안 알고 있었기 때문에 이전 가설보다 훨씬 더 말이 된다"고 말했다.

"우리의 연구를 통해, 우리는 공룡, 악어, 익룡을 포함한 초기의 공룡들은 부드러운 알을 가지고 있었다고 말할 수 있다.

지금까지, 사람들은 공룡을 이해하기 위해 현존하는 악어와 새인 공룡을 이용하는데 막혔어요,"라고 팹브리는 말했다.

남극에서 발견된 최초의 화석 알

부드러운 껍질의 알은 실제로 화석화되지 않기 때문에 증거를 남기는 경우가 거의 없기 때문에 연구원들은 생각했다. 하지만 그 후 그들은 2011년 남극에서 "The Thing"이라는 별명을 가진 것을 발견했다. 그것은 기력이 떨어진 미식축구처럼 보였다고 연구원들은 말했다.

칠레 정부가 후원하고 조직한 남극 과학 탐험 중 칠레 연구팀에 의해 남극 연안의 시모어 섬에 있는 암석 형성이 발견되었다.

오스틴 잭슨지오시스대 텍사스대 박사 후기 연구원인 루카스 레전드레는 "산티아고 국립자연사박물관에 이 난자를 다시 들여와 소장하고 있다"고 말했다.

거의 10년 동안, 라벨을 붙이거나 연구하지 않고 박물관의 소장품 속에 들어 있었다. 하지만 연구자들에 의한 새로운 분석은 그것이 6천 6백만 년 전의 거대한 부드러운 껍질 알이라는 것을 알아냈다. 그것은 지금까지 발견된 것 중 가장 큰 부드러운 껍질 알이며 멸종된 코끼리 새의 뒤에 있는 알려진 어떤 동물에 속하는 두 번째로 큰 알이라고 주장한다.

이 알의 크기는 가로 11인치, 세로 7인치가 넘으며, 남극에서 발견된 최초의 화석 알이다. 이 연구는 수요일 네이처지에 발표되었다.

그것은 오늘날 뱀과 도마뱀이 낳은 알을 거의 투명하고 매우 빨리 부화하는 것과 견줄 만하다.

하지만 무엇이 이렇게 큰 달걀을 가질 수 있을까? 한 때 어떤 동물이 그 속에 있었는지를 증명할 수 있는 골격의 잔해처럼 알 안에는 아무것도 남아 있지 않았다.

연구원들은 259마리의 현대 파충류들의 몸 크기를 그들의 알의 크기와 비교했다. 이렇게 알을 낳기 위해서는 꼬리가 아닌 코에서 몸 끝까지 길이가 200피트 이상이어야 한다.

레전드레는 "큰 공룡 크기의 동물에서 나온 것이지만 공룡 알과는 전혀 다르다"고 말했다. "이것은 도마뱀이나 뱀의 알과 가장 비슷하지만, 이 동물들의 진짜 거대한 친척에게서 나온 것이다."

모든 잠재적인 부모들 중에서, 그들은 모자사우르스와 같은 고대 해양 파충류로 좁혀졌다. 그것은 아기 모자사우르스, 플레시오사우르스, 그리고 그들의 성인 상대들의 화석 증거가 같은 암석 형상에서 발견되는 것을 도왔다.

레전드르는 "많은 작가들이 이곳이 얕은 보호수로 보호되는 탁아소, 어린 아이들이 자랄 수 있는 조용한 환경이라고 가정해 왔다"고 말했다.

오스틴 잭슨 스쿨 지질학과의 공동저자 겸 텍사스 대학교 교수인 줄리아 클라크는 이전에는 모자사우르스가 살아있는 출산을 했다고 말했다. 이 발견은 그 이론을 완전히 바꾸었다.

클라크는 "이것은 그들의 생식 모드가 일부 살아있는 도마뱀이나 뱀에서 볼 수 있는 것과 매우 유사했음을 보여준다"고 말했다.

이 거대한 파충류가 어떻게 알을 낳았는지에 대해, 연구원들은 두 가지 다른 생각을 가지고 있다.

바다뱀처럼 물 속에 알을 낳아 금방 부화시킬 수도 있었다. 아니면, 해변에 계란을 남길 수도 있었다. 일단 부화하면, 아기 모자사우르스는 아기 바다거북과 달리 바다로 갈 것이다.

그러나 거대한 해양 파충류들은 육지에서는 움직일 수 없었을 정도로 무거웠다. 그러나 그들 몸의 대다수가 물속에 머물러 있었기 때문에 해안에서 꼬리를 조종할 수도 있었다.

클라크는 "이러한 사실이 발견되지 않았기 때문에 그들이 꼬리를 해안가에 밀어넣었다는 생각을 배제할 수 없다"고 말했다.

연구원들은 새로운 화석을 찾고 더 많은 데이터를 수집하기 위해 남극으로 돌아가고 싶어한다.

레전드르는 "파충류에서 난자 구조가 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 가변적이었다는 연구 결과가 점점 더 많이 나오고 있다"고 말했다. "우리는 현재 파충류 전체의 알의 진화를 더 잘 이해하기 위해 데이터 집합을 확장하고 있다."

"이 화석들은 멸종된 동물의 모든 생활방식에 대한 우리의 생각을 정말로 바꿔놓습니다,"라고 Clarke는 덧붙였다.