[과학 이야기] '깃털'의 기원, 시조새 1억년 앞선다

깃털은 새의 상징이 돼 있지만 새의 조상인 시조새가 출현하기 1억년 전부터 이미 존재했다는 연구결과가 나왔다.

영국 브리스틀대학에 따르면 이 대학 지구과학 부문 마이크 벤튼 교수가 이끄는 연구팀은 고생물학과 분자발달 생물학 정보를 분석해 얻은 이런 연구결과를 과학저널 '생태 및 진화 흐름(Trends in Ecology & Evolution)' 최신호에 실었다.

현재 '가장 오래된 새' 타이틀은 중국에서 약간 더 오래된 새로운 종이 발견되기는 했지만 1861년 독일 남부 바이에른의 채석장에서 처음 화석이 발견된 '아르카이오프테릭스(Archaeopteryx)'라는 시조새가 갖고 있다.

시조새는 잔털과 긴 날개털 등 다양한 깃털을 이미 갖고 있었으며, 그 시기는 쥐라기 말기인 약 1억5천만년 전으로 추정됐다.

그러나 1994년 이후 중국에서 깃털을 가진 공룡이 다수 발굴되면서 깃털의 기원은 자연스럽게 이 공룡들의 기원을 따라 2억년 전으로 거슬러 올라갔다. 이때만 해도 동식물의 진화를 나타내는 '계통수(evolutionary tree)'에서 새와 가까운 공룡만 깃털을 가진 것으로 여겨졌다.

하지만 이후 러시아에서 '쿨린다드로메우스(Kulindadromeus)'라는 새로운 공룡종이 발견되면서 상황은 또 바뀌게 됐다. 보존 상태가 양호했던 이 공룡 화석의 다리와 꼬리 피부에서는 비늘이 발견되고, 온몸 곳곳에서 깃털을 닮은 수염같은 털이 나 있는 것이 확인됐다.

쿨린다드로메우스는 계통수 상 새와는 거리가 멀었으며 이 때문에 공룡이 처음부터 깃털을 갖고 있었을 수 있다는 추론이 나왔다.

여기에다 최근 중국에서 발굴된 하늘을 나는 파충류 '프테로사우르스(Pterosaurs.익룡)' 화석 2종을 통해 털이 한 가닥이 아니라 끝이 갈라져 있는 잔털과 다발로 돼 있다는 것이 확인되면서 깃털의 기원은 계통수에서 더 깊이 들어가게 됐다.

연구팀은 새의 깃털 발달을 통제하는 유전자에 관한 연구를 통해 파충류의 비늘과 새의 깃털, 포유류의 털 등을 관장하는 게놈 네트워크가 같다는 점도 확인했다. 다리나 목 등에 비늘을 가진 닭이 종종 있는 것은 깃털이었던 부분이 비늘로 바뀐 역사례로 볼 수 있다고 연구팀은 밝혔다.