[핵잼 사이언스] 고대 지렁이?…5억년 전 미스터리 생물체 비밀 풀리다

고생대의 첫 번째 시기인 캄브리아기(5억 4100만 년 전~4억 8540만 년 전)에는 온갖 기괴한 생물체가 등장해 고대 지구의 바다를 누볐다. 당시 워낙 폭발적으로 다양한 생물체가 등장했기 때문에 과학자들은 이를 캄브리아기 대폭발이라고 명명했다. 과학자들은 이 시기 지층에서 발견된 수많은 화석을 연구해 당시 생물상을 재구성했지만, 워낙 현생 동물과 다른 괴상한 생물이 많아 이를 연구하고 분류하는 데 애를 먹었다. 30년 전 발견되어 최근까지 정확한 종류나 생활 방식을 알 수 없었던 '파시베르미스'(Facivermis) 역시 그중 하나다.

파시베르미스는 길쭉한 몸통을 지닌 지렁이 같은 생물이지만, 몸통 앞부분에 5쌍의 길고 가느다란 촉수 같은 다리를 지니고 있다. 현생 동물 가운데 비슷한 형태를 지닌 동물이 없기 때문에 과학자들은 파시베르미스의 앞다리 혹은 촉수의 역할이나 생활 방식, 정확한 분류 등을 알아내는 데 애를 먹었다. 하지만 최근 영국 엑서터 대학과 중국 유난 대학 및 자연사 박물관의 과학자들은 보존 상태가 우수한 파시베르미스 화석에서 이 미스터리 고대 생물의 비밀을 풀 단서를 발견했다.

연구팀은 5억 1800만 년 전 파시베르미스 화석 주변에서 얇은 막 같은 구조물을 발견했다. 만약 3차원적으로 복원할 경우 이 막은 몸통을 둘러싼 튜브 형태가 된다. 연구의 리더인 리처드 하워드는 파시베르미스가 바다 밑바닥에 몸통을 고정하고 주변에 튜브 같은 집을 지은 후 여기에 들어가 사는 생물이라고 설명했다.(복원도 참조) 파시베르미스는 다섯 쌍의 촉수 같은 다리를 이용해 흐르는 물에 있는 먹이를 걸러 먹었던 것으로 보인다. 따라서 걷기에는 적합하지 않은 촉수 같은 다리 다섯 쌍만 몸통 앞에 있었다.

이번 연구의 또 다른 성과는 파시베르미스의 소속을 밝혔다는 것이다. 연구팀에 따르면 파시베르미스는 현생 절지동물과 관련이 있는 캄브리아기 고대 생물 그룹인 로보포디아 (Lobopodia)에 속한다. 대부분의 로보포디아는 9쌍의 다리를 지니고 있는데, 파시베르미스는 터널 생활에 적응하면서 뒷다리가 퇴화한 것으로 풀이된다.


사실 로보포디아의 조상은 지렁이처럼 다리가 없는 벌레 같은 동물이었다. 하지만 필요에 의해 진화했던 다리도 생활 환경이 바뀌면 퇴화할 수 있다. 이렇게 상황에 따라 끊임없이 변해야 하는 것은 5억 년 전을 살았던 생물이나 지금의 생물이나 마찬가지일 것이다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com