고생대 시기의 특징이 무엇이며 언제부터 고생대에서 생물체가 폭발하는건가요?
흔히 고생대 중생대 신생대 시기에서 동식물이 많이 생기고 퍼진것으로 아는데요 그렇다면 초기 고생대 시기에는 어떤 환경적 특징이 있고 언제부터 고생대에서 생물체가 폭발하는 시점인가요
안녕하세요.
고생대(Paleozoic Era)는 약 5억 4천만 년 전부터 약 2억 5천만 년 전까지 이어진 지질 시대이며, 생명의 역사에서 매우 중요한 전환점이 된 시기입니다. 이 시기에는 생명체가 단순한 형태에서 점점 복잡한 형태로 진화하고, 해양에서 육지로 진출하는 등의 생물 다양성의 폭발적 증가가 관찰됩니다. 고생대는 총 6개의 세(캄브리아기, 오르도비스기, 실루리아기, 데본기, 석탄기, 페름기)로 나뉘며, 이 각각의 시기마다 뚜렷한 생물학적, 지질학적 특징이 있습니다. 고생대 초기는 캄브리아기(Cambrian Period, 약 5억 4천만 년 전~4억 9천만 년 전)로, 이 시기에는 지구 환경이 대체로 온난하고 산소 농도가 증가하였으며, 이러한 환경 변화는 생명체의 다양화에 큰 영향을 미쳤습니다. 이 시기를 대표하는 사건이 바로 “캄브리아기 대폭발(Cambrian Explosion)”입니다. 이 현상은 생물 종의 수가 짧은 지질학적 시간 안에 급격히 증가한 사건으로, 약 5억 3천만 년 전 무렵에 발생했습니다. 이때 다세포 생물이 해양에서 급속히 다양화되며, 현재 동물 문(門)의 대부분이 이 시기에 나타났습니다. 삼엽충, 완족류, 극피동물, 초기 척추동물인 무악어 등이 대표적입니다. 고생대 중기에는 오르도비스기와 실루리아기를 거치며 바다 생물의 번성과 함께 첫 육상 식물이 등장하게 됩니다. 특히 실루리아기 후반에는 최초의 관다발 식물과 절지동물이 육상에 나타나면서, 생명의 활동 범위가 해양을 넘어 육지로 확장되기 시작했습니다. 다음으로 고생대 후기인 데본기(“어류의 시대”)에는 턱을 가진 다양한 어류가 번성하며, 일부 어류는 폐와 다리의 형태를 가지며 양서류로 진화하기 시작합니다. 이어지는 석탄기(Carboniferous Period)에는 거대한 숲과 양치식물이 번성하고, 산소 농도가 높아 곤충들이 거대화되는 현상도 나타났습니다. 또한 최초의 파충류가 등장하면서 육상 생태계가 복잡해졌습니다. 마지막 시기인 페름기(Permian Period)에는 초대륙 판게아(Pangaea)가 형성되며 기후가 점점 건조해지고 환경이 불안정해집니다. 이 시기의 말에는 지구 역사상 가장 큰 대멸종 사건인 페름기 대멸종(Permian-Triassic extinction)이 발생하여 해양 생물의 약 90%, 육상 생물의 약 70%가 멸종하게 됩니다. 이 사건은 고생대의 종말을 알리고 중생대의 시작으로 이어집니다. 정리하자면, 고생대의 가장 중요한 생물학적 전환점은 캄브리아기 대폭발이며, 이 시점에서 생물 다양성이 폭발적으로 증가했습니다. 이후 고생대 전 시기를 통해 생물은 해양에서 육상으로 점차 진출하고, 구조와 생리적으로 복잡한 형태로 진화해갔으며, 이 모든 과정은 이후 중생대와 신생대 생물 세계의 기초를 이루게 되었습니다.
초기 고생대에는 현재와 같은 대륙이 아니라 흩어진 작은 대륙들과 초대륙인 곤드와나가 형성되기 시작하는 시점이었습니다. 이 대륙들은 대체로 저위도에 위치하여 따뜻한 기후를 유지했었죠.
그리고 전반적으로 해수면이 높았고, 넓고 얕은 대륙붕이 발달하여 다양한 해양 생물이 서식하기에 적합한 환경이었습니다. 또한 초기 고생대에는 산소 농도가 현재보다 낮았지만, 점차 증가하며 복잡한 생명체가 진화할 수 있는 기반이 되었고, 오존층도 점차 형성되기 시작하여 자외선으로부터 생명체를 보호하는 역할을 했습니다.
고생대에서 생물체가 폭발적으로 증가하는 시점은 바로 고생대의 첫 번째 기인 캄브리아기입니다. 특히 약 5억 4천만 년 전에 시작된 캄브리아기 대폭발은 지구 역사상 가장 극적인 생물 다양성 증가 사건으로 알려져 있습니다.
이 시기에 갑작스럽게 수많은 다세포 생물문이 출현하고, 다양한 신체 구조를 가진 생물들이 등장했습니다. 이전 시기인 에디아카라기에도 다세포 생물이 존재했지만, 캄브리아기에는 훨씬 더 복잡하고 다양한 형태의 동물들이 급증한 것이죠.
캄브리아기 대폭발은 이후 지구 생명체의 진화 방향을 결정하는 중요한 사건이었으며, 오늘날 우리가 보는 다양한 동물들의 기본적인 신체 구조가 이 시기에 정립되었습니다.
고생대 초기에는 대부분의 대륙들이 남반구에 모여 있었고, 전반적으로 온난한 기후였으나 여러 차례 빙하기와 간빙기가 반복되었습니다. 생물체가 폭발적으로 다양해지고 복잡한 형태로 진화한 시기는 고생대 첫 번째 시기인 약 5억 4천2백만 년 전 캄브리아기로, 이를 '캄브리아기 대폭발'이라고 부릅니다. 이 시기에 대부분의 현생 동물 문의 조상이 출현했으며, 그 원인으로는 대기 중 산소 농도 증가, 포식자와 피식자 간의 경쟁 심화, 유전적 요인 등이 복합적으로 작용한 것으로 추정됩니다.
안녕하세요. 정준민 전문가입니다.
고생대의 가장 큰 특징은 공룡이 생존했다는 점이 있답니다.
그리고 큰 화산 폭발 전이라는 점이죠