공룡멸종의 원인: 해수면 변화

공룡은 지구상에서 가장 성공적인 동물이었으며 가장 흉포한 동물이었다. 공룡은 약 1억 년 동안 지구를 지배했다. 일부 공룡은 엄청난 크기로 자라났다. 예를 들어 스테고사우루스, 디플로도쿠스(Diplodocus), 티라노사우루스 렉스가 대표적이다. 다른 공룡들은 바다에서 있었던 육식공룡으로 익티오사우르스(icthyosaurus)와 플레시오사우루스(plesiosaurus)가 대표적이다. 반면에 프테라돈스(pteradons)는 거대한 날개를 가지고 하늘을 누볐다. 그리고 이 공룡들은 사라지고 으르릉거리는 포유류들이 사자와 여우원숭이(lemurs) 그리고 나그네쥐(lemmings)로 진화했다.

무엇이 공룡을 멸종하게 했는가에 대한 논란도 또한 엄청나게 진행되어 왔다. 일부 연구자들은 운석 충돌이나 수퍼화산 또는 감마선으로 인한 것이라고 생각해왔다. 공룡은 굶어죽거나, 중독되거나 얼어죽거나 뜨겁게 끓여지거나 물에 빠져 죽거나 말라 죽거나 질식되었을 것으로 보았다. 미국 위스콘신-매디슨(University of Wisconsin-Madison)의 지질학 교수인 새넌 피터스(Shanan Peters)는 “고생물학자들은 제 3의 멸종에 대한 법칙에 대한 책임이 있다: 즉, 모든 멸종에는 적절한 메커니즘이 있다”고 말했다.

피터스는 공룡의 멸종에 대한 새로운 이론을 제기하면서 모든 다른 멸종은 깨지기 쉬운 화석에 씌어져 있다고 말했다. 그는 “이번 연구에서 놀라운 것 중에 하나는 통계적인 것이다. 모든 멸종의 그 배후에 통계적인 측면이 있으며 어떤 종은 살아남을 수 있거나 멸종할 가능성이 있다는 예측을 할 수 있다”고 말했다. 이번 연구는 <네이처>지에 발표되었다. 생명체가 시작된 지 35억 년이 지나는 동안 다섯 차례에 걸쳐 엄청난 멸종이 존재했다. 공룡은 그 마지막 멸종으로 6,500만 년 전에 일어났으며 가장 최악의 멸종은 페름기(Permian)인 2억 5,000만 년 전에 일어났다. 이 멸종은 대멸종이라 불리며 모든 생물종의 95%를 멸종시켰다. 일부 과학자들은 여섯 번째 멸종을 눈앞에 두고 있다고 주장했다.

피터스의 이론은 해수면의 변화로 인해 공룡과 다른 종들의 멸종을 일으켰다고 보고 있다. 지질학적인 과거에 풍경은 매우 다르다. 유럽은 낮은 바다로 100미터 깊이였으며 거대한 해양이 중앙 아메리카를 관통하고 있었다. 바다에는 거대한 상어와 해양육식 동물인 모사사우루스 (Mosasaurs)가 풍부했다. 하지만 이 바다가 사라지면서 상어와 모사사우루스는 멸종하게 되었다. 해수면의 상승과 감소는 해양동물에 극적인 영향을 주었지만 또한 지상의 동식물에도 영향을 주었다. 피터스에 따르면 영국은 멕시코 만류에 의해 온난한 상태이며 습기가 풍부하지만 비슷한 위도의 캐나다는 훨씬 춥다. 콜로라도에서 바다가 퇴보하면서 이 지역은 뜨겁고 건조하게 변화되었다. 그는 “지상의 생물체들은 얕은 바다에서 사라지게 되었다”고 말했다.

마지막으로 일어난 멸종은 해수면이 감소하면서 발생했다. 하지만 다른 멸종은 해수면 상승으로 인한 것이다. 피터스는 전미국에 걸쳐 540개 지역에서 수집된 암석을 연구하여 결론을 내렸다. 그는 두 가지 형태를 조사했다: 즉 바하마와 같은 아름다운 바다환경에서 볼 수 있는 백색 모래사장과 연관된 탄산염과 영국의 진흙 모래와 해안에 존재하는 규산쇄설물을 조사했다. 피터스는 “각 지점에 대해 해수면 상승과 감소의 기록과 그 환경의 결과에 대해 조사했다”고 말했다. 이 두 가지 형태의 바다의 지층에서 발견되는 종들의 숫자와 형태에 대한 해수면을 알 수 있게 한다. 피터스는 “이것은 다른 물리적인 혼란상태가 중요하지 않다는 것을 의미하지 않는다”고 말하면서 수퍼화산이나 운석충돌을 지칭했다. 그는 “유카탄 반도의 크레이터는 5억 4000만 년 전에 운석충돌로 인해 발생한 가장 거대한 크레이터이다. 만일 이러한 충돌이 현재 일어났다면 우리는 그 충돌로 인한 진동과 파편 및 먼지를 위스콘신의 사무실에서도 알 수 있다. 하지만 운석충돌로 인한 이론의 문제는 멸종과는 상관없다”고 말했다.

그렇다면 해수면의 상승과 감소의 원인은 무엇인가 한 가지 설명은 지구의 지질판의 변화로 인한 것이다. 다른 것은 기후변동으로 인한 것이다. 지난 5억 년 동안 빙하는 형성되고 발전되고 녹아내리고 퇴보하기도 했다. 기후변동에서 가장 거대한 변화는 태양을 돌고 있는 지구궤도의 변화로 인한 것이다. 지질학자들은 이것은 자연적이고 정상적인 것이라고 말하고 있으며 현재 단계는 냉각기에 해당한다. 하지만 공룡의 멸종 이후 한 가지 생물종이 지구를 지배하기 시작했으며 기후 상승이 이루어지고 있다. 20세기에 지난 천 년 동안 가장 높은 기후상승이 일어나고 있다. 지난 10년은 가장 온난화가 빠르게 이루어지고 있다. 피터스는 “현재 기후변화의 정도는 비정상적이다. 오직 유사한 정도와 규모의 기후변화는 5500만 년 전에 화석기록에서 볼 수 있다. 엄청난 양의 이산화탄소가 대기에 주입되면서 극적인 변화가 일어났다”고 말했다.

만일 지구온난화가 현재 상태로 지속된다면 “해수면의 상승은 불가피하다”고 말했다. 이러한 자연적인 변화로 인한 가장 거대하고 즉각적인 변화는 산호초의 죽음이다. 하지만 엄청난 사람들이 자신의 집과 재산을 잃게 될 것이다. 1센티미터의 해수면 상승은 1미터의 토지를 잃게 되는 것이다. 2011년까지 해수면은 50센티까지 상승할 것으로 예측되고 있다. 이것은 큰 상승이 아닌 것처럼 보이지만 대부분 사람들은 해안가에 살고 있다는 점이다. 방글라데시의 경우 해수면 상승으로 인해 1700만 명의 인구가 토지를 잃게 되지만 10미터의 상승은 지질학적인 변화에서는 큰 변화가 아니라고 피터스는 주장했다. 지구온난화는 이미 모든 대륙에서 일어나고 있다. 과학자들은 1970년까지 자료를 조사하고 있으며 90%의 경우 야생동물의 행동이 변화하고 있으며 사람들은 그 원인을 지구온난화로 보고 있다. 이들 연구팀은 동토의 해동과 빙하의 퇴보현상까지 환경변화의 95%가 기후상승으로 인한 것이라는 점이라는 것을 발견했다.

하지만 지구온난화 없이도 멸종현상이 일어날 수 있다고 멸종과 기후변화의 영향을 연구하고 있는 요크대학의 생물학자인 피터 메이휴(Peter Mayhew) 박사는 주장했다. 이것은 “서식지 손실로 인해 우리에게는 인구상승을 줄일 수 있는 방법이 없다. 멸종은 방심할 수 없는 것이다. 우리는 멸종현상이 일어나고 있다는 사실을 인식하지 못하고 있다”고 말했다. 전지구적인 멸종현상으로 17,000에서 100,000종의 생물이 지구에서 사라지고 있다고 유명한 고생물학자이며 의 저자인 리처드 리키(Richard Leakey) 박사는 말했다. 이번 세기말까지 인구는 100억 명이 될 것이며 그 결과는 전세계의 전체 생물종의 절반을 잃게 될 것이다. 리키 박사는 “호모 사피엔스는 거대한 운석이 6500년 전에 지구에 충돌한 이후 가장 큰 재난이 되고 있다”고 말했다.

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