모든 생물이 죽으면 화석이 되지 않는데 왜 특정 조건에서만 화석화되나요?

Question

화석이 되려면 특별한 조건이 필요하다고 배우는데, 대부분의 생물 사체는 분해되는데 왜 극히 일부만 화석으로 남게 되는지 궁금합니다.

Answer 1

모든 생물이 죽으면 화석이 되지 않는 이유는 사체가 자연 상태에서 순식간에 분해되기 때문입니다.

대부분의 사체는 박테리아와 곰팡이, 산소, 바람 등에 의해 곧바로 부패하고 풍화됩니다.

그리고 화석이 되려면 산소가 차단되도록 진흙이나 모래, 화산재 속에 즉시 묻혀야 합니다. 또 뼈나 이빨, 조개껍데기 같은 단단한 골격이 있어야 형체가 보존됩니다.

또한 오랜 시간 지하수 속 광물 성분이 뼈 세포 사이로 침투하여 돌처럼 단단하게 변해야 하죠.

그래서 열대우림이나 산보다는 갯벌이나 호수, 바다 밑처럼 퇴적물이 지속적으로 쌓이는 장소가 화석 생성에는 환경적으로 훨씬 유리합니다.

또 화석이 된 후에도 지각 변동의 열이나 압력에 의해 파괴되지 않고 온전히 버텨야 하죠.

결국 이 모든 특수 조건이 동시에 만족하는 확률이 극히 낮기 때문에 전체 생물 중 아주 일부만 화석으로 남게 되는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 임형준 수의사입니다.

대부분의 생물 사체는 미생물에 의해 분해되거나 다른 동물에게 먹히고 풍화되어 사라집니다. 화석이 되려면 죽은 뒤 빠르게 진흙, 모래등에 묻혀 산소와 분해자의 영향을 적게 받는조건이 유리합니다. 이후 오랜 시간 퇴적물이 쌓이고 광물이 스며들면서 뼈 껍데기 등이 보존될 수 있습니다. 그래서 단단한 조직을 가진 생물일수록 화석으로 남을 가능성이 상대적으로 높습니다.

Answer 3

안녕하세요. 네, 말씀해주신 것처럼 모든 생물이 죽었다고 해서 모두 화석이 되는 것은 아닙니다. 오히려 대부분의 생물 사체는 화석이 되기 전에 분해되어 사라지는데요, 화석이 만들어지려면 죽은 생물이 오랜 시간 동안 보존될 수 있는 환경이 갖춰져야 하기 때문입니다.

가장 중요한 조건은 사체가 빠르게 퇴적물에 묻히는 것인데요, 생물이 죽은 뒤 그대로 지표에 노출되면 세균이나 곰팡이 같은 분해 생물에 의해 빠르게 분해되고 바람이나 물에 의해 흩어질 수도 있습니다. 다른 동물에게 먹히기도 합니다. 반면 강이나 호수의 바닥 또는 바다 밑처럼 진흙이나 모래가 빠르게 쌓이는 곳에서는 사체가 퇴적물 속에 묻히면서 산소와 분해 생물의 접촉이 줄어들어 보존될 가능성이 높아집니다. 이때 특히 생물의 몸을 이루는 물질의 차이도 중요합니다. 뼈나 이빨처럼 단단한 부분은 살이나 근육 같은 연한 조직보다 훨씬 오래 남을 수 있고, 따라서 화석 기록에는 공룡의 뼈나 조개껍데기처럼 단단한 구조물이 많이 발견됩니다. 하지만 단단한 부분이라고 해서 반드시 화석이 되는 것은 아닙니다. 매장된 뒤에도 지하수에 의해 녹거나 압력과 열에 의해 변형될 수 있습니다. 매장된 이후에는 오랜 시간 동안 광물과 지하수의 작용이 일어나면서 화석화가 진행될 수 있는데요, 예를 들어 뼈의 빈 공간에 광물이 들어가거나 원래 생물의 물질이 광물로 치환되면서 암석과 비슷한 형태로 보존되기도 합니다. 경우에 따라서는 생물의 몸 자체가 남는 것이 아니라 생물이 남긴 흔적이나 발자국 그리고 굴 같은 흔적이 굳어져 화석이 되기도 합니다. 즉 화석은 아주 오랜 시간 동안 보존될 수 있었던 생물의 흔적이라고 볼 수 있고, 생물이 죽은 뒤 빠르게 묻히고 분해와 훼손을 피하면서 적절한 지질학적 환경을 거쳐야 하기 때문에 화석은 매우 드물게 만들어지는 것입니다. 감사합니다.