‘외계 금붕어’ 미스터리 화석은…‘이 달린 혀’ 가진 “연체동물”

[애니멀피플]
꼬리지느러미에 럭비공 몸매, 척추도 항문도 없고 뱃속엔 고대 물고기
3억3000만년 전 수수께끼 동물 반세기 만에 ‘바다민달팽이 비슷’ 밝혀져
‘이 달린 혀’ 치설로 먹이 사냥…연체동물 일반적 특징

‘외계 금붕어’란 별명이 붙은 수수께끼 동물의 화석을 바탕으로 그린 티플로에수스 상상도. 자잘한 이가 달린 치설을 밖으로 내밀어 먹이를 사냥한 것으로 추정된다. 조슈아 크누페, 로열 온타리오 박물관 제공.

“거대한 우주선이 지구의 고생대 해변에 착륙했다. 외계인은 오랜 비행에 지친 애완 금붕어를 물가에 내려놓다가 그만 놓치고 말았다. 도망친 외계 금붕어는 몇 달 뒤 죽어 화석으로 남았다.”

사이먼 콘웨이 모리스 영국 케임브리지대 교수는 2005년 과학저널 ‘천문학 및 지구물리학’에 실린 논문에서 스스로 농담이라고 밝히면서 ‘외계 금붕어’란 별명을 세상에 알렸다. 대표적 미스터리 화석 티플로에수스를 들어 외계인도 결국 우리처럼 생겼을 거라는 주장을 편 논문에서였다.

티플로에수스 화석. 꼬리지느러미는 물고기 비슷하다. 사이먼 콘웨이 모리스 제공.

1960년대 말 미국 몬태나 주의 3억3000만년 전 석회암층에서 발견된 티플로에수스는 고생물학자들을 당혹게 했다. 형태가 어느 계통에 넣어야 할지 애매했다. 외계 생명체 얘기가 나올 만했다.

처음에는 뱀장어처럼 생긴 멸종한 턱 없는 물고기 코노돈트의 일종으로 보았다. 그러나 이 화석의 뱃속에서 마지막 식사 때 먹은 코노돈트가 발견되면서 혼란은 거듭됐다.

길이 9㎝에 럭비공처럼 생긴 이 동물은 잘 갖춰진 꼬리지느러미 때문에 얼핏 물고기 같았다. 그러나 등뼈도 항문도 없고 그렇다고 단단한 껍데기로 둘러싸이지도 않았다. 물고기인지 무척추동물인지 불분명했다.

티플로에수스 상상도. 조슈아 크누페, 로열 온타리오 박물관 제공.

반세기 가까이 수수께끼 화석동물이었던 이 동물의 정체가 일련의 화석 연구로 밝혀졌다. ‘외계 금붕어’란 말을 만든 모리스 교수와 장 베르나르 카롱 캐나다 로열 온타리오 박물관 학예사는 과학저널 ‘바이올로지 레터스’ 최근호에 실린 논문에서 “티플로에수스는 바다 표층에서 유영하는 연체동물로 보인다”고 밝혔다.

연구자들은 이 동물의 화석 10여 개를 추가로 분석해 뱃속에 20여개의 자잘한 이가 두 줄로 달린 리본 형태의 기관이 있는 점을 그 근거로 제시했다. 이 리본이 “현생 연체동물의 치설에 상당하는 기관으로 보인다”는 것이다.

티플로에수스의 치설과 얼개. 위는 몸속에 있을 때, 아래는 먹이를 사냥할 때를 가리킨다. 사이먼 콘웨이 모리스 등 (2022) ‘바이올로지 레터스’ 제공.

치설은 일종의 ‘이 달린 혀’로 연체동물 특유의 기관이다. 작은 이가 달린 리본을 줄톱처럼 움직여 먹이를 삼키기 전 잘게 자르는 기능을 한다.

연구자들은 현생 바다민달팽이가 티플로에수스와 비슷하다고 밝혔다. 이 연체동물은 몸이 투명하며 바다 표층을 유영하며 먹이를 찾는데 신축성 있는 주둥이 때문에 ‘바다코끼리’라고도 불린다.

현생 바다민달팽이의 일종. 투명한 몸으로 바다 표층을 헤엄치며 신축성 있는 주둥이를 내밀어 사냥한다. 위키미디어 코먼스 제공.

생물 계통도에서 제 자리를 찾게 된 티플로에수스 화석은 탄생 과정도 이번 연구로 분명해졌다. 거대한 잠자리가 날아다니던 고생대 석탄기 어느 날 부영양화로 산소가 고갈된 바닷가 석호에서 죽음을 맞은 바다민달팽이 비슷한 연체동물 한 마리가 미생물에 분해되지 않고 퇴적층에 쌓여 부드러운 조직까지 잘 보존된 뒤 3억3000만 만에 발견됐던 것이다.

인용 논문: Biology Letters, DOI: 10.1098/rsbl.2022.0179

조홍섭 기자 [e-mail]