[과학을읽다]공룡, 방귀·트림 때문에 멸종?

공룡은 자신의 방귀와 트림 때문에 멸종했을까요? 사진은 영화 '쥬라기공원'의 한 장면. [사진=유튜브 화면캡처]

[아시아경제 김종화 기자]공룡은 인간보다 먼저 지구에 살았지만 인간이 나타나기도 전에 멸종한 것으로 알려져 있습니다. 공룡 멸종의 시기는 약 6500만년 전으로 전해지는데 뼈나 화석을 통해 공룡의 크기와 모양, 특징을 알 수 있습니다.

영화 '쥬라기공원' 등을 통해 공룡의 생태가 잘알려져 있는 바와 같이 공룡은 나름 지능이 발달된 먹이사슬의 꼭대기에 있던 생물로 무려 1억5000만년 동안 지구를 지배해 왔습니다. 그런 공룡이 어느날 갑자기 멸종합니다. 그 이유는 무엇이었을까요?

가장 가능성이 높다고 인정받는 학설이 '소행성 지구 충돌설'입니다. 그런데 공룡의 방귀와 트림이 불러온 지구 온난화가 직접적인 원인이라는 연구결과가 최근에 발표돼 주목받기도 했지요.

약 6500만년 전 직경 10㎞의 운석이 초속 15㎞의 속도로 지구와 충돌하고, 이 충돌로 화산과 지진, 쓰나미가 연쇄적으로 발생합니다. 지진과 쓰나미가 지구의 생물들에게 직접적인 피해를 미쳤고, 거대한 화산재는 짧게는 수개월에서 길게는 몇년 동안 대기를 뒤덮어 태양열은 지표에 도달하지 못했습니다.

결국 지구는 빙하기에 접어 들었고, 몇년이 지나 화산재가 완전히 걷히자 지구는 급격하게 뜨거워집니다. 날씨가 극과 극으로 급격하게 바뀌면서 생명체들이 견디지 못해 당시 공룡을 포함한 지구의 생명체 75%가 멸종했지요. 당시 소행성이 충돌한 것으로 알려진 멕시코 유카탄 반도의 칙술루브에는 직경 약 185㎞, 깊이는 약 20㎞ 정도의 크레이터가 남아있습니다.

공룡의 방귀와 트림 때문이라는 학설은 국제학술지 커런트 바이올로지 최신호에 발표된 내용을 사이언스데일리와 BBC 뉴스가 지난 7일 보도하면서 알려졌습니다. 약 1억5000만년 전에 일어난 지구 온난화 현상은 거대한 초식공룡들이 배출한 엄청난 양의 방귀와 트림이 주원인일 수 있다는 주장입니다.

영국 과학자들은 소의 소화관에서 배출되는 가스의 양을 근거로 브론토사우루스를 포함한 초식공룡인 '용각류(龍脚類)'가 배출했을 가스의 양을 계산한 결과 연간 5억2000만t이라는 수치가 나왔는데, 이것이 지구 온난화를 초래했다는 것이지요.

약 1억5000만년 전 지구를 지배했던 공룡 중 용각류는 엄청난 몸집과 긴 목을 갖고 있었는데 초식성으로 장내 미생물의 도움을 받아 먹이를 소화시켰다고 합니다. 중간 정도의 용각류만 해도 몸무게가 20t 정도로 추정되는데 1㎢ 당 최소 3~4마리, 최대 수십마리까지 살았을 것으로 추정됩니다.

공룡의 방귀와 트림은 어마어마한 양의 매탄가스를 방출해 오존층을 파괴해 지구 온난화를 촉발했다는 것으로, 공룡 스스로의 활동이 멸종을 불러왔다는 주장입니다.

공룡의 멸종은 지구와 소행성이 충돌하기 전부터 진행돼 왔다고 합니다. [사진=유튜브 화면캡처]

그러나 다수의 과학자들은 공룡들의 방귀나 트림이 지구 온난화에 영향은 미쳤겠지만 당시 온난화의 유일한 원인은 아니었을 것이라고 지적했습니다. 그 당시에는 공룡의 방귀나 트림 외 초대륙 판게아의 분리에 따른 화산활동 등으로 지구 대기의 메탄 농도는 지금보다 훨씬 높았을 것이라고 추측했습니다.

실제 공룡의 멸망은 소행성 충돌이 결정적인 요인이었지만 그 이전부터 멸종의 길을 걷기 시작했다고 합니다. 약 2억년 전부터 시작된 초대륙 판게아의 분리로 인한 잦은 화산 활동으로 대기 중 이산화탄소와 매탄가스의 양이 증가해 지구 온난화가 진행되면서 지구에는 풍성한 원시림이 조성됩니다.

이산화탄소의 증가는 식물이 더 빠른 성장을 위해 잎과 줄기에 영양분 제공을 최소화하게 하지요. 때문에 이전보다 많은 양의 먹이를 먹어야 했고, 소화를 위해서는 공룡의 소화기관이 커져야 해서 덩치도 자연적으로 거대화됩니다.

1억년 전에는 극지방의 경우도 연평균 기온이 12℃에 불과해 겉씨식물인 침엽수의 숲을 이루었고, 온갖 공룡이 분리되는 판게아 전체와 바다, 하늘까지 지배하게 됩니다. 키 큰 침엽수를 먹이로 다양한 공룡이 살아갈 수 있었던 것이지요. 그러나 약 9000만년 전부터 활엽수인 속씨식물이 열대와 온대지방을 점유하면서 겉씨식물이 쇠퇴하기 시작합니다.

겉씨식물의 줄기와 잎을 주먹거리로 하는 식습성을 바꾸지 못한 공룡은 번식과 성장에서 쇠퇴하기 시작했다고 합니다. 지금 일부 포유류와 새 등은 당시 공룡이 진화한 형태라는 주장도 설득력 있게 받아들여 집니다. 덩치를 줄이고 살아 남을 수 있게 몸의 형태를 바꿨기 때문에 살아 남았다는 것이지요.

약 6500만년 전 소행성 충돌로 멸종하기 이전인 백악기 중반부터 공룡은 멸종의 길을 걷기 시작한 것이지요. 소행성 충돌이라는 천재지변이 없었더라도 공룡은 환경에 맞춰 진화하지 못했기 때문에 결국 멸종할 수밖에 없었던 운명이었던 것입니다.

김종화 기자 justin@asiae.co.kr