3억 년 전 바퀴벌레 조상의 3차원 화석 모델

KISTI 미리안『글로벌동향브리핑』 2010-04-20

약 3억 년 전에 살았던 바퀴벌레의 초기 조상은 새로운 3차원 가상 화석모델을 통해 전례 없이 자세하게 드러나고 있다. 그 모습은 Biology Letters저널에 게재된 논문에 있다. 임페리얼 칼리지 런던(Imperial College London)의 과학자들은 한 화석 종을 보여주는 포괄적인 3차원 모델을 만들고 있다. 이 종은 "Archimylacris eggintoni"라고 불리며 현대 바퀴벌레, 사마귀, 흰개미의 고대 조상이다. 이 곤충은 약 2억 9900만∼3억9000만 년 전의 석탄기에 지구에서 서식했다. 또한 이 시기에 해양과 대지에서 생명체들이 출현했다. 이 종(Archimylacris eggintoni)이 임상(林床)에서 생존하는데 자신의 신체적인 특성이 어떻게 도와주었는지를 이번 연구는 최초로 보여주고 있다. 이 생물체 화석의 길이는 보통 2∼9cm이며 폭은 약 4cm이다. "Archimylacris eggintoni화석 때문에 석탄기는 때때로 바퀴벌레의 시대로 언급된다. 이 종의 친척은 이 시기에 가장 일반적인 곤충 중 하나이다. 이들은 세계의 모든 곳에서 발견된다. 사람들은 바퀴벌레를 멸종시키는 것은 불가능하다는 농담을 한다. 우리의 3차원 모델은 이 생명체를 거의 복원할 것이다. 또한 3차원 모델 프로세스를 통해, 비행을 할 뿐만 아니라 지표면에서도 매우 민첩했던 Archimylacris eggintoni의 사지(四肢)가 어떻게 모든 지역에 잘 적응했는지를 파악할 수 있다."라고 Russell Garwood는 말했다. Russell Garwood는 이번 논문의 주 저자는 이며 임페리얼 칼리지 런던에서 환경과학 공학 박사과정에 있다. 연구자들은 런던의 자연역사박물관(Natural History Museum)에 있는 CT스캔기기를 이용하여 이미지를 만들었다. 연구자들은 화석의 X선 촬영을 3142번 수행하여, 이미지를 정밀한 3차원 모델로 전환할 수 있었다. 이 자료를 이용한 연구자들은 가상 화석을 만들고 특별 제작된 소프트웨어를 이용했다. 연구자들은 모델을 통해, 이전에는 결코 볼 수 없었던 Archimylacris eggintoni의 다리, 더듬이, 구기(입틀, 口器), 몸통을 보여주었다. Archimylacris eggintoni는 날개를 가지고 있었다고 과학자들은 과거에 믿었다. 그리고 날개가 있다는 것은 이 곤충이 비행할 수 있음을 암시한다. 그러나 화석으로 보존된 이 종(또는 이 시대 살았던 바퀴벌레를 닮은 곤충)의 사지(四肢)는 극소수이기 때문에 이 종의 생활방식을 파악하는 것은 어려웠다. Archimylacris eggintoni의 다리에는 "euplantulae"라고 불리는 끈적거리는 조직이 있었다는 것을 연구자들의 컴퓨터 모델은 보여주고 있다. Archimylacris eggintoni이 잎과 같은 매끄러운 표면에 붙을 수 있는 것은 euplantulae때문이라고 연구자들은 믿는다. 또한 euplantulae는 이종이 포식자로부터 벗어난 안전 지대 위에서 알을 낳는데 도움이 되었을 지도 모른다. 또한 Archimylacris eggintoni의 다리에는 갈고리 발톱이 있었음을 연구자들은 발견했다. 갈고리 발톱은 나무처럼 거친 표면을 오르는데 도움이 되었으며 따라서 이들은 안전을 위해 임상(林床) 위에 앉거나 보다 높은 곳에 있는 먹이원을 발견했을 것이다. 3차원 모델은 Archimylacris eggintoni의 다리는 빨리 달리는데 어떻게 도움이 될 수 있는 지를 또한 보여준다. 다리는 몸체에서 낮은 각도로 비스듬히 붙어 있으며 꽤 길었음을 연구자들은 특별히 언급한다. 이러한 다리는 지세가 평평하지 않거나 어려운 상황일 때 빨리 이동하는데 도움을 주었을 것이다. 연구자들은 큰 턱(대악, mandible)이라고 불리는 Archimylacris eggintoni의 구기(口器)를 보여준다. 이 기관은 먹이를 으깨는데 도움을 주었을 것이다. 이 종의 큰 턱 모습은 오늘날 바퀴벌레의 큰 턱 모습과 비슷하다고 연구자들은 말한다. 이 사실은 이 종은 오늘날의 바퀴벌레가 먹는 먹이와 비슷한 먹이를 먹고, 이곳저곳을 돌아다니면서 썩고 있는 잎과 곤충을 씹어먹었음을 암시한다. "바퀴벌레의 고대 조상은 대부분의 시간을 임상(林床)에서 보내고 썩고 있는 식물과 곤충을 먹었을 것이라고 우리는 현재 생각한다. 이 곤충은 포식자를 피하는 데 자신의 스피드를 이용했으며 기어오르는 능력은 나무에 올라가서 잎에 알을 낳는데 이용했을 것이라고 우리는 생각한다. 이는 오늘날의 산림 바퀴벌레가 거동하는 방식과 매우 비슷하다."라고 Garwood는 말했다. 연구자들은 향후 자신들의 컴퓨터 모델 기법으로 석탄기의 다른 화석 생물을 연구할 것이다. 연구자들은 수확하는 사람이라고 불리는 거미를 닮은 생물과 Camptophyllia에 대해서 더 연구할 계획이다. CreepyCrawly.jpg 출처 : http://www.sciencedaily.com/releases/2010/04/100413202658.htm