“우리 아가 추울라”···남극 주변 살았던 공룡이 고안해낸 안전한 알 부화법은 ‘퇴비 히터’였다

미국 시카고의 필드 자연사 박물관에 있는 티타노사우루스류 공룡 ‘파타고티탄’ 골격. 몸 길이가 수십ｍ에 이른다. 위키피디아 제공

추운 고위도 지역에 살던 공룡은 자신의 알 위에 식물 부산물을 높이 쌓아 올려 부화를 위한 따뜻한 온도를 만들었다는 분석이 나왔다. 자연에서 채집한 유기물이 부패할 때 생기는 열을 히터처럼 이용했다는 뜻이다.

일본 쓰쿠바대와 캐나다 캘거리대 소속 과학자들이 주도한 국제 공동 연구진은 최근 국제학술지 ‘로열 소사이어티 오픈 사이언스’를 통해 비교적 추운 기후가 나타나는 곳에서도 공룡들이 알을 부화 시켜 번식을 이어갈 수 있었던 이유를 규명했다고 밝혔다.

연구진은 남극에서 가까운 남미 대륙의 끝자락인 아르헨티나 최남단 산타크루스주를 연구 터전으로 삼았다. 이곳에서 발견된 대형 초식 공룡 ‘티타노사우루스류’의 알껍데기 파편 250여개를 집중 탐구했다.

연구 대상 지역은 7000만년 전 기준으로 남위 55~60도 사이에 있었다. 당시 기후를 고려해 분석하면 연 평균 기온은 약 13도였다. 지금의 뉴욕이나 서울과 비슷하다. 대형 공룡 상당수는 체온을 일정한 수준으로 유지할 수 있는 항온성 체질이었기 때문에 이 정도 추위는 이겨내며 살 수 있다. 티타노사우루스류 공룡도 마찬가지였다.

문제는 알이었다. 알은 추우면 부화가 안 된다. 공룡알이 깨어나려면 대략 30도가 필요한데, 7000만년 전 당시 아르헨티나 남단은 알이 부화하기에는 너무 추운 곳이었다. 그렇다고 티타노사우루스류 공룡이 직접 알을 품기도 어려웠다. 몸길이가 약 30ｍ, 체중은 약 50t에 이르렀기 때문이다. 덩치와 무게 때문에 알이 깨져버릴 수 있었다.

연구진은 티타노사우루스류 공룡들이 알을 온전히 보전하면서도 따뜻한 온도를 생성하기 위해 일종의 ‘부화기’를 만들었을 가능성이 크다고 분석했다. 분석의 근거를 제공한 것은 공룡 후손인 바다악어였다.

바다악어는 알 주변에 나뭇잎과 풀 같은 식물 부산물을 높게 쌓아 올리는 습성을 지녔다. 이러면 자연적인 발효 또는 부패가 발생하면서 열이 생긴다. 부화하기에 좋은 환경이 만들어지는 것이다.

연구진은 티타노사우루스류 공룡도 비슷한 방식으로 알에 열을 전달했을 것으로 예상했다. 고위도 지역 특유의 부족한 태양광과 이로 인한 장기적 저온을 일종의 퇴비에서 생기는 열로 극복했을 것이라는 분석이다.

티타노사우루스류 공룡의 알이 뭔가에 덮여서 부화한다는 정황은 다른 곳에서도 나타난다. 연구진은 논문에서 “알껍데기 표면에서 미세한 구멍이 많이 발견됐다”고 설명했다. 알은 생명을 지탱하는 작은 집이다. 이 때문에 바깥 공기를 항상 받아들여야 하는데, 이때 알 표면의 작은 구멍이 환기구 역할을 한다.

알이 땅 위에 노출돼 있으면 알 표면의 구멍 숫자는 적어도 된다. 하지만 뭔가에 알이 항상 싸여 있다면 공기를 조금이라도 더 받아들이기 위해 구멍이 많아야 한다. 티타노사우루스류 알 표면이 그랬던 것이다. 무언가에 완전히 포위돼 부화를 기다린 것인데, 연구진은 그 정체를 두꺼운 식물 부산물이라고 봤다.

연구진은 “이번 분석을 통해 남반구뿐만 아니라 북반구의 고위도 지역에서도 비슷한 방식의 공룡알 부화 방식이 있었을 가능성이 커졌다”고 밝혔다.