고대 바다의 공포 '메갈로돈'이 멸종한 이유는?

초신성 폭발·기후변화 적응 실패 등 과학적 원인 분석 잇달아 나와

영화 '메갈로돈'의 한 장면 [워너브라더스코리아 제공]

(서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = 수백만년 전 20ｍ에 가까운 거대한 몸체에 무시무시한 이빨로 고대 바다를 누볐던 '괴물 상어' 메갈로돈(Otodus megalodon)'이 멸종한 이유는 무엇일까?

지구 역사상 가장 큰 육식어류로 천적이 없었을 것으로 추정되는 메갈로돈이 약 260만년 전 플리오세(鮮新世) 말기에 갑자기 자취를 감추고 화석만 남기게 된데는 특별한 사연이 있을 것으로 관심을 모아왔다.

과학자들이 이번주 이런 의문에 대한 연구결과를 잇달아 발표하면서 서로 각각 다른 해답을 내놓았다.

13일 과학전문 매체 '라이브 사이언스(Live Science)'에 따르면 미국 뉴저지에 있는 윌리엄 패터슨 대학 환경과학과 마이클 그리피스 부교수가 이끄는 연구팀은 최근 워싱턴 D.C.에서 열린 미국지구물리학회(AGU) 연례총회에서 메갈로돈의 멸종은 체온조절 실패에 원인이 있다고 밝혔다.

인간 손바닥 크기의 약 18㎝에 달하는 메갈로돈의 이빨과 백상아리 이빨의 동위원소를 측정한 결과, 메갈로돈이 훨씬 높은 체온을 유지했던 것으로 밝혀졌다.

손바닥 크기의 메갈로돈 이빨 화석 [낙 파이엔슨/브리티시 콜롬비아 대학 제공]

메갈로돈은 35~40도의 체온을 갖고 있던 반면 백상아리의 체온은 20~30도 였다.

연구팀은 메갈로돈이 플리오세 말기에는 대양 온도가 떨어지면서 활동 범위가 대양 온도가 따뜻한 저위도로 좁혀진 반면 먹잇감인 고래 등은 낮아진 수온에 적응해 고위도에 머문 것이 멸종의 원인이 됐을 수 있다고 봤다.

메갈로돈이 높은 체온을 유지하려면 더 많은 먹잇감을 먹어 신진대사를 유지해야 했는데 오히려 먹잇감은 줄어들면서 멸종으로 이어질 수밖에 없었다는 것이다.

결국 기후변화에 맞춰 진화하지 못한 것이 멸종의 결정적 원인이 된 것으로 볼 수 있다.

미국 캔자스대학 물리·천문학 명예교수인 아드리안 멜로트 박사가 이끄는 연구팀은 이와 달리 별이 진화의 마지막 단계에서 엄청난 에너지를 순간적으로 방출하는 초신성(슈퍼노바) 폭발에서 멸종 원인을 찾았다.

멜로트 박사 연구팀은 과학저널 '우주생물학(Astrobiology)' 최신호에 실린 논문에서 약 260만년 전 지구에서 150광년 떨어진 곳에서 초신성이 폭발하고 그 영향으로 우주선(cosmic ray)이 지구로 쏟아져 플리오세와 플라이스토세 전환기에 메갈로돈뿐만 아니라 초대형 동물(megafauna)의 36%가 멸종으로 이어졌다고 밝혔다.

고대 해저 바닥에서 검출된 '철-60' 동위원소가 초신성의 시기와 거리에 관한 결정적 증거가 됐다. 방사성 원소인 철-60은 반감기가 262만년으로 초신성 이외에는 지구에서 검출될 수 없는 것이다.

철-60은 약 260만년 전에 급증한 것으로 돼 있다.

독일 뮌헤하겐 공룡공원에 전시된 실물 크기의 메갈로돈 [EPA=연합뉴스]

초신성 폭발이 단 한 차례였는지 아니면 연쇄적으로 이뤄졌는지는 확인할 수 없지만 철-60 동위원소를 지구로 가져온 초신성의 에너지는 뮤온(Muon) 입자를 지표면까지 침투시켜 거대한 몸집을 가진 동물에게 암과 유전자 변이를 유발하는 작용을 했다는 것이 연구팀의 주장이다.

뮤온은 전자보다 200배가량 무거운 입자로 대개는 인체에 무해하지만, 인체가 흡수하는 방사선의 5분의 1은 뮤온에서 나오고 있다. 뮤온이 우주선에 의해 수백 배로 늘어나면 유전자 변이와 암이 발생할 가능성이 커지고 몸체가 클수록 그 위험도 커지게 된다.

멜로트 박사는 "스쿨버스 크기의 메갈로돈이 사라진 것도 그즈음이라 메갈로돈의 멸종과 뮤온이 관련이 있을 수 있다고 추론하는 것'이라면서 "메갈로돈을 비롯한 고대 대형 해양동물의 멸종을 이보다 더 설득력 있게 제시한 것은 없다"고 덧붙였다.

eomns@yna.co.kr

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