최초의 문어 백악기 해양의 거대한 최상위 포식자였다

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By 사이언스웨이브

인류가 상상해온 거대 바다 괴물 크라켄의 실체가 고대 화석을 통해 드러났다. 최근 학술지 사이언스(Science)에 발표된 연구에 따르면, 약 9,500만 년 전 백악기 해양에는 오늘날의 문어보다 훨씬 거대한 크기를 자랑하는 최초의 문어들이 최상위 포식자로 군림하고 있었다. 이번 연구는 부드러운 몸을 가진 두족류의 진화 과정을 새롭게 조명하며, 고대 해양 생태계의 복잡한 먹이사슬 구조를 이해하는 결정적 증거를 제시한다.

바다 속에 있는 문어의 근접 이미지, 부드러운 자주색과 푸른 색조.
거대 문어 스케치. 그림 제공: 우츠키 요헤이, 홋카이도대학교 지구행성과학과

전설 속 크라켄의 실체 부드러운 몸속에 숨겨진 9,500만 년 전의 포효

문어는 뼈가 없는 연약한 몸 구조 때문에 화석으로 남기가 매우 어렵다. 그러나 연구팀은 특수한 보존 환경 덕분에 세밀한 빨판과 먹물 주머니까지 완벽하게 보존된 거대 문어 화석을 발견했다. 분석 결과 이들 최초의 문어는 몸길이가 수 미터에 달했으며, 강력한 팔과 지능적인 사냥 방식을 결합하여 당시 바다를 누비던 어류와 소형 해양 파충류들을 제압했던 것으로 밝혀졌다.

화석의 서로 다른 면을 보여주는 다이어그램. A는 로스트럼, 후드, 스트라이션, 측벽을 표시하고 마모로 인한 손실을 나타냄. B는 A의 확대된 측면으로 세부사항을 강조함. C는 로스트럼과 후드를 포함한 다른 각도에서의 모습.
화석 문어와 현생 거대 오징어의 거대한 아래턱

지능형 살육 기계 바다 파충류마저 벌벌 떨게 만든 압도적 사냥술

이번 연구가 흥미로운 비결은 고대 문어들이 이미 현대 문어와 유사한 고도의 지능적 사냥 기법을 갖추고 있었다는 점이다. 화석의 형태학적 분석을 통해 이들이 주변 환경에 맞춰 몸색을 바꾸는 위장 능력과 강력한 독 부리를 사용했음이 확인되었다. 최초의 문어는 단순히 크기만 컸던 것이 아니라, 당시 해양 생태계에서 경쟁자였던 어룡이나 수장룡들과 대등하게 맞설 수 있었던 치명적인 최상위 포식자였다.

A: 여러 각도에서 본 화석 샘플의 사진.
N. jeletzkyi의 가장 큰 아래턱에 나타난 마모

먹이사슬의 반전 척추동물 천하에서 정점에 올라선 무척추동물

지난 수십 년간 학계의 지배적인 견해는 고대 바다가 오직 척추동물 포식자들에 의해 통제되었으며, 문어 같은 무척추동물은 먹이사슬의 하단에서 생존을 모색했다는 것이었다. 그러나 이번 연구는 거대 문어가 이러한 고정관념을 깨는 위대한 예외였음을 증명한다. 무려 4억 년간 이어져 온 척추동물 중심의 생태계 질서 속에서, 무척추동물 역시 압도적인 크기와 지능을 갖춘 최상위 포식자로 진화할 수 있음을 보여주는 최초의 직접적인 증거가 확보된 셈이다.

해양 생물의 크기를 비교하는 그래프, 몸통 길이와 하악 길이의 관계를 나타냄. 여러 종류의 오징어, 모사사우르스, 플레시오사우르스, 여러 종류의 상어 및 어류가 포함되어 있음.
백악기 후기의 문어 체장 추정

진화의 승부수 뼈를 버리고 지능을 택한 획기적인 발전

연구팀은 문어가 거대 포식자로 거듭날 수 있었던 결정적 비결로 강력한 턱의 발달과 표면 골격의 완전한 퇴화를 꼽았다. 딱딱한 껍데기를 과감히 버림으로써 얻은 유연한 신체와 강력한 무기는 이들이 해양 척추동물들과 대등하게 경쟁하는 원동력이 되었다. 연구진은 현재 전례 없는 정밀도로 고대 생태계를 재구현하고 있으며, 앞으로 인공지능과 디지털 화석 발굴 기술을 결합해 암석 속에 숨겨진 수많은 미지의 화석을 찾아내어 진화의 역사를 새로 써 내려갈 계획이다.


[알아두면 좋은 용어]

  • 표면 골격의 소실: 문어가 진화 과정에서 딱딱한 껍데기를 포기한 현상으로, 이를 통해 더 유연한 움직임과 빠른 기동성을 확보하게 되었다.
  • 디지털 화석 발굴: 물리적 훼손 없이 고해상도 스캔과 인공지능 분석을 통해 암석 속 화석의 세밀한 구조를 복원하는 최첨단 기술이다.

손동민 에디터 / hello@sciencewave.kr

자료: Phys.org

제공: 사이언스웨이브 (https://sciencewave.kr)


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