염분 극복한 고대 양서류의 비밀
일반적으로 양서류는 물과 육지를 오가며 생존하는 특성을 지닌다. 개구리나 도롱뇽이 대표적인 예시지만, 이들에게 바다는 매우 가혹한 환경이다. 높은 염도를 가진 바닷물은 피부를 통해 체내 수분을 빠르게 빼앗아 가기 때문이다. 그러나 약 2억 3700만 년 전 지구에는 바다를 주 무대로 삼았던 양서류가 존재했다는 사실이 밝혀졌다. 연구진은 이들이 온몸을 감싼 견고한 뼈 갑옷을 통해 염분의 위협을 극복했을 것으로 보고 있다.
데이비스를 포함한 국제 공동연구팀은 중국 구이저우성에서 발굴된 두 점의 고대 양서류 화석을 정밀 분석했다. 이 연구 결과는 지난 27일 국제 학술지인 '네이처 생태학·진화'를 통해 공식 발표되었다. 연구진은 이 미지의 생명체에 '게로토락스 마리티무스(Gerotrocus maritimus)'라는 학명을 부여했다. 화석으로 보존된 개체의 길이는 각각 48.7㎝와 73.7㎝로 확인되었으며, 납작한 형태의 머리와 몸통, 그리고 등과 배를 덮고 있는 작은 뼈판들이 주요 특징으로 관찰되었다.
해저 퇴적층에서 확인된 해양 생태계
해당 화석은 대륙으로부터 약 200㎞ 떨어진 해저 퇴적층에서 발견되었으며, 팔다리의 미세한 뼈 조직까지 비교적 온전한 상태로 보존되어 있었다. 연구팀은 이러한 발견 위치와 보존 상태를 근거로, 이 동물이 육지에서 죽은 뒤 표류한 것이 아니라 바다에서 직접 서식하며 생애를 마쳤을 것이라고 판단했다. 특히 뼈에 남은 스트론튬 동위원소 비율을 분석한 결과, 주변 암석의 수치보다 당시 바닷물의 수치와 매우 유사하게 나타났다. 이는 게로토락스가 성장 과정에서 바닷물을 직접 섭취하며 생활했음을 시사한다.
뼈 갑옷과 아가미를 통한 생존 전략
현대의 양서류는 피부로 호흡하고 수분을 흡수하지만, 이러한 특성은 바다에서 치명적인 약점이 된다. 하지만 게로토락스는 단단한 뼈판이 몸 전체를 보호하고 있어 피부를 통한 수분 손실을 효과적으로 차단했을 것으로 추정된다. 연구진은 이들이 오늘날의 바닷물고기와 유사한 생존 방식을 가졌을 가능성에 주목했다. 즉, 소화기관을 통해 바닷물을 받아들이고 아가미를 활용해 체내의 과도한 염분을 배출하며 수분과 염분 균형을 맞췄을 것이라는 분석이다.
현재 지구상에 존재하는 8,000여 종의 양서류 중 바다에서만 평생을 보내는 종은 존재하지 않는다. 일부 개구리가 민물과 바닷물이 섞인 기수역에서 적응해 살아가기도 하지만, 완전한 해양 생물로 분류되지는 않는다. 이번에 확인된 게로토락스는 현대의 양서류와는 계통이 다른 고대 종으로, 특유의 뼈 갑옷과 아가미 덕분에 바다라는 거대한 장벽을 극복할 수 있었던 것으로 보인다.