효율성을 위한 구조, 최초의 새가 나는 데 도움이 되었을 수 있다

독일 - 이크바리 뉴스 통신사

효율성을 위한 구조, 최초의 새가 나는 데 도움이 되었을 수 있다

혁신적인 연구가 공룡과 새를 잇는 상징적인 1억 5천만 년 된 생물인 Archaeopteryx의 먹이 섭취 메커니즘에 새로운 빛을 비추고 있습니다. 지금까지 발견된 가장 완벽한 화석 중 하나를 분석한 연구원들은 에너지 획득을 위한 매우 효율적인 시스템을 시사하는 독특한 구강 구조를 확인했습니다. 이는 비행이라는 에너지 소모적인 활동에 대한 전제 조건입니다. 'The Innovation' 저널에 게재된 이러한 발견은 이 고대 비행 동물의 입안에 있는 정교한 적응을 시사하며 조류 진화에 대한 우리의 이해를 심화시킵니다.

현재 독일 남부에 있는 해안 석호에서 발굴된 이 화석은 약 1억 5천만 년 전으로 거슬러 올라갑니다. 종종 '최초의 새'라고 불리는 Archaeopteryx는 이빨이 있는 부리, 움켜쥐는 발톱, 그리고 활공과 짧은 비행을 가능하게 하는 깃털 달린 날개를 가지고 있었습니다. 그것은 진화 역사에서 중요한 순간을 나타내며, 새라고 분류된 가장 오래된 알려진 공룡입니다. 새로운 연구는 입의 복잡한 세부 사항에 초점을 맞춰 이전에 보지 못했던 특징을 밝히고 향상된 먹이 섭취 능력에 대한 설득력 있는 증거를 제공합니다.

시카고 필드 박물관의 고생물학자이자 이 연구의 수석 저자인 Jingmai O'Connor에 따르면, 비행의 에너지 요구량은 효율적인 먹이 섭취 전략을 필요로 합니다. O'Connor는 "비행은 걷거나, 뛰거나, 수영하는 것보다 더 많은 에너지를 소비하기 때문에, 더 효율적인 먹이 섭취와 관련된 특징을 가지고 있어야 합니다"라고 설명했습니다. 이 원칙은 Archaeopteryx의 특화된 구강 구조가 비행 능력과 직접적으로 관련되어 있다는 가설을 뒷받침합니다.

이러한 구강 특징을 연구하기 위해 O'Connor와 그녀의 팀은 2022년 필드 박물관이 획득한 놀랍도록 잘 보존된 Archaeopteryx 화석에 대해 X선 스캔 및 자외선(UV) 사진 촬영을 포함한 고급 영상 기술을 사용했습니다. 수십 년간 개인 소장품에 있었던 이 표본은 세심하게 준비되었으며, 이 생물의 두개골 해부학에 대한 전례 없는 통찰력을 제공했습니다. 분석 결과 두개골 내에서 세 가지 새로운 특징이 밝혀졌습니다.

첫 번째 중요한 발견은 UV 빛 아래에서 형광을 띤 입천장의 돌기들이었습니다. 이 형광은 화석에 독특한 화학적 흔적을 남긴 연조직의 존재를 시사합니다. 이 구조들은 현대 조류에서 발견되는 구강 유두(oral papillae)와 놀랍도록 유사합니다. 이들은 음식을 조작하고 삼키는 데 도움이 되는 살코기 모양의 돌기입니다. Archaeopteryx에서의 존재는 효율적인 음식 처리를 위한 공통된 진화 경로를 나타냅니다.

두 번째로, 연구팀은 현대 조류에서 발견되는 것과 유사한 혀뼈를 식별했습니다. 이 뼈는 혀의 움직임과 민첩성을 향상시켜 입안에서 음식을 더 효과적으로 조작할 수 있게 합니다. O'Connor는 "새의 진화 과정에서, 증가된 칼로리 요구량에 대한 반응으로, 그들은 움직이는 혀를 진화시켰고… 이 구강 유두를 진화시켰습니다."라고 말하며, 살아있는 새들과 Archaeopteryx에서의 이러한 적응의 시너지 효과를 강조했습니다.

세 번째 주요 발견은 X선 스캔을 통해 Archaeopteryx 부리 끝에서 작은 터널을 발견한 것입니다. 이 채널들은 아마도 신경을 포함하고 있었으며, 민감한 부리 끝 기관의 일부를 형성했을 것입니다. 현대 조류의 유사한 기관은 촉각 탐색 및 음식 위치 파악에 사용되며, 이는 Archaeopteryx도 마찬가지로 능숙한 먹이 찾기 방법을 가지고 있었을 수 있음을 시사합니다.

이 연구는 1861년 최초 발견 이후 분석된 14개의 몸 화석과 함께 Archaeopteryx 화석 발견의 유산을 확장합니다. 2025년에 출판된 과학 설명에서 상세히 설명된 현재 연구는 비행에 필수적인 이차 깃털을 포함하여 완전성으로 주목받는 표본에 초점을 맞추고 있습니다. 이러한 특징들은 육상 공룡에서 비행 조류로의 전환에 대한 귀중한 통찰력을 집단적으로 제공합니다.

이 연구에 참여하지 않은 고생물학자들은 그 중요성을 인정합니다. 홍콩 중국 대학의 고생물학자인 Michael Pittman은 "이전에는 사람들이 이런 종류의 구조를 찾지 않았기 때문에 이것이 중요한 연구라고 생각합니다."라고 말했습니다. 그는 현대 조류에서 효율적인 먹이 섭취와 관련된 세 가지 특징의 식별이 설득력 있는 발전이라고 언급했습니다.

그러나 Pittman은 이러한 구강 적응을 비행 진화와 확실하게 연결하려면 추가 연구가 필요하다고 경고했습니다. 그는 "비행과의 관계는 매우 진행 중인 가설이라고 말하고 싶습니다. 이를 뒷받침하기 위해서는 더 많은 샘플이 필요하다고 생각합니다."라고 말하면서도 "하지만 가설로서 확실히 매우 흥미롭습니다."라고 인정했습니다. Archaeopteryx에 대한 지속적인 연구는 초기 비행과 공룡에서 조류로의 진화의 비밀을 계속해서 밝혀내고 있습니다.

이크바리 뉴스 통신사