고대 생물들의 크기는 왜 지금보다 훨씬 컸나요?
고대 생물들의 화석을 보면 지금 존재하는 생물들보다 훨씬 큰 크기를 가졌습니다. 그런데 고대 생물들의 크기는 왜 지금보다 훨씬 컸나요?
안녕하세요.
고대 생물들이 오늘날의 생물들보다 훨씬 큰 크기를 가졌던 이유는 단순한 우연이 아니라, 당시의 지구 환경, 대기 조성, 포식자-피식자 관계, 진화적 압력 등 복합적인 요인들이 작용한 결과라고 할 수 있는데요, 특히 고생대에는 현재보다 훨씬 큰 생명체들이 많이 서식했습니다. 고생대 중기, 특히 석탄기(약 3억 년 전)에는 대기 중 산소 농도가 현재(약 21%)보다 훨씬 높은 약 30~35%에 달한 시기가 있었는데요, 이는 곤충, 양서류, 절지동물과 같은 기낭이나 피부를 통해 호흡하는 생물에게 매우 유리한 환경이었습니다. 따라서 석탄기에는 날개 길이 70cm가 넘는 거대한 잠자리(Meganeura),
몸길이 2m에 이르는 거대 노래기류(Arthropleura) 등이 살았는데요, 이는 지금보다 산소가 많았기 때문에 효율적인 호흡과 에너지 공급이 가능, 곤충조차도 몸집을 키우는 것이 가능한 시기였던 것이기 때문입니다. 또한 고대 생물들이 거대화했던 시기들은 대부분 지구가 전체적으로 따뜻하고 극지방에 얼음이 없던 온난기에 해당하는데요, 온난한 기후는 식생의 폭발적인 번성과 먹이 자원의 풍부함으로 이어졌으며, 특히 식물량이 많아서, 초식동물, 대형 초식공룡, 대형 육식공룡처럼 먹이사슬 상위까지 거대화할 수 있었습니다. 즉, 에너지원이 풍부했던 시대이기 때문에, 덩치를 키우는 것이 오히려 생존에 유리했던 구조였던 것입니다.1명 평가안녕하세요. 김채원 전문가입니다.
고대에는 대기중 산소농도가 높아서 생물의 대사 효율이 좋았고, 포식자 압력이 낮아서 큰 체형이 생존에 유리했다고합니다. 또한 기후가 안정적이고 광범위한 서식지가 존재해서 대형 생물이 진화하기 좋은 환경이었습니다.
1명 평가가장 큰 요인은 환경적 요인이며 그에 따른 생물학적 요인도 작용한 결과입니다.
그 중에서도 가장 큰 요인은 높은 산소 농도였습니다.
특히 석탄기에는 대기 중 산소 농도가 지금보다 훨씬 높아, 생물들이 효율적으로 에너지를 얻고 거대한 몸을 유지하기에 무리가 없었습니다. 게다가 이런 풍부한 산소를 만든 풍부한 식물 덕분에 먹이 자원이 넘쳐났었습니다.
또한, 안정적인 기후도 큰 몸집을 가진 생물이 번성할 수 있었던 이유였습니다.
그리고 공룡과 같은 일부 고대 생물은 이런 산소를 이용할 수 있는 효율적인 호흡 시스템으로 진화했고, 뼈의 독특한 신체적 특성은 거대한 몸을 지탱할 수 있는 요인이었습니다.
이 환경적 요인과 그에 적응한 생물학적 요인이 결합하여 고대 생물들이 현재보다 훨씬 큰 크기로 진화할 수 있었던 것이죠.
고대 생물들이 현재보다 훨씬 컸던 이유에는 여러 가지 가설이 있습니다. 당시 지구의 환경이 대형 생물이 살기에 더 적합했기 때문으로 추정됩니다. 중생대에는 현재보다 이산화탄소와 산소 농도가 높았고, 기후가 더 따뜻하여 식물들이 풍부하게 자랄 수 있었습니다. 풍부한 식량은 초식 동물의 대형화를 가능하게 했고, 이에 따라 포식자들도 먹이를 잡기 위해 덩치가 커지는 진화적 압력을 받았습니다. 또한, 일부 공룡처럼 속이 비어있는 뼈나 효율적인 호흡계를 가졌던 생물들은 큰 몸집을 유지하면서도 활동성을 가질 수 있었습니다.