학문
처음처럼그때처럼
공룡은 냉혈동물이었나요 온혈동물이었나요?
예전에는 공룡을 파충류처럼 냉혈동물로 여겼는데 최근에는 온혈동물이었을 가능성도 제기된다고 들었는데, 이걸 어떻게 판단하는 건지, 왜 여전히 논쟁이 있는지 궁금합니다.
3개의 답변이 있어요!
공룡은 100% 온혈이나 냉혈이라기보다, 그 중간 형태인 중간온성이었을 가능성이 높습니다.
지금까지 학자들은 체온 조절 방식을 확인하기 위해 뼈 조직 및 성장선을 분석하거나, 뼈와 이빨 화석에 남은 산소/탄소 동위원소 비율로 생전 체온을 역추적하고, 깃털 유무와 생태계 내 포식자 대 먹이 비율로 대사량을 추정하기도 했습니다.
그러나 학계에서는 아직도 논쟁이 계속되고 정확한 결론을 내리지는 못하고 있습니다.
공룡은 소형 수각류부터 초거대 용각류까지 수억 년 동안 다양하게 진화한 집단입니다.
그 중 티라노사우루스 같은 수각류는 조류에 가까운 높은 대사율로 온혈의 특징을 보인 반면, 트리케라톱스나 스테고사우루스 같은 조반목 공룡은 대사율이 비교적 낮았을 가능성이 있습니다.
또한 브라키오사우루스와 같은 초대형 공룡은 대사율이 낮더라도 몸집이 너무 커서 열이 밖으로 잘 빠져나가지 않아 체온이 높고 일정하게 유지되었는데, 이를 진짜 온혈로 볼 것인지 몸집에 의한 열 보존으로 볼 것인지 해석이 갈립니다.
결국 현생 동물도 참치나 장수거북, 에키드나처럼 온혈과 냉혈의 경계에 있는 종들이 많기 때문에 공룡 역시 100% 온혈이나 냉혈이 아닌 별도의 대사 시스템을 가졌을 확률이 높다는 것이 대체적인 시각입니다.
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채택된 답변안녕하세요. 현재까지의 여러 증거를 종합하면 적어도 많은 공룡은 현대의 전형적인 도마뱀처럼 낮은 대사율을 가진 외온동물은 아니었으며, 상당수가 높은 대사율과 어느 정도의 내부 체온 조절 능력을 가지고 있었을 가능성이 높습니다. 하지만 모든 공룡이 현대의 포유류나 조류와 똑같은 수준의 완전한 항온성을 가지고 있었다고 단정하기도 어렵습니다. 공룡이라는 집단 자체가 매우 크고 다양했기 때문입니다.
먼저 흔히 말하는 냉혈동물과 온혈동물이라는 표현부터 조금 정확하게 구분할 필요가 있는데요, 생물학에서는 보통 외온성과 내온성이라는 개념을 사용합니다. 외온동물은 체온 유지에 외부 환경의 영향을 크게 받으며, 내온동물은 높은 대사활동을 통해 체내에서 발생하는 열을 이용하여 비교적 안정적인 체온을 유지합니다. 그런데 실제 동물의 생리는 이 두 범주 사이에 상당히 다양한 형태가 존재하는데요, 실제로 공룡의 성장률과 대사율을 분석한 연구에서는 여러 공룡의 대사율이 현대의 전형적인 외온동물과 내온동물의 중간 정도에 해당하며, 이들을 중온성 동물이라고 보는 것이 적절하다는 결과도 제시되었습니다. 공룡이 온혈동물이었는지 알아낼 수 있는 가장 중요한 단서 중 하나가 화석 뼈의 미세구조입니다. 뼈는 단순한 딱딱한 물질이 아니라 동물이 살아 있는 동안 얼마나 빠르게 성장했는지를 어느 정도 기록하고 있습니다. 일부 공룡의 뼈에서는 혈관이 매우 풍부하고 빠른 성장을 나타내는 fibrolamellar bone이라는 조직이 발견되는데요, 현대의 포유류와 조류에서도 이런 조직이 빠른 성장과 높은 대사활동과 함께 나타나기 때문에, 이러한 뼈 구조는 공룡이 단순히 느리게 성장하는 현대 파충류와는 상당히 다른 생리적 특성을 가지고 있었다는 증거로 해석됩니다. 특히 용각류에서는 매우 빠른 골성장과 이러한 뼈 조직이 광범위하게 발견됩니다. 또 하나 중요한 증거가 성장 속도인데요, 일부 공룡은 매우 빠르게 성장해서 거대한 성체 크기에 도달했습니다. 만약 이들이 현대의 대부분의 파충류처럼 낮은 대사율을 가지고 있었다면 이러한 빠른 성장을 설명하기 어려울 수 있습니다. 그래서 빠른 성장과 높은 대사율을 근거로 공룡의 내온성을 주장하는 연구들이 등장했으나, 하지만 여기에도 반론이 있습니다. 몸집이 매우 큰 동물은 외부 온도가 조금 변해도 체온 변화가 느리게 나타나는 거대체온성 효과를 얻을 수 있고, 외온동물이라도 현대의 파충류보다 훨씬 빠르게 성장할 수 있기 때문입니다. 따라서 빠르게 성장했다 = 반드시 온혈동물이라고 결론 내릴 수는 없습니다. 감사합니다.
안녕하세요. 임형준 수의사입니다.
공룡을 모두 냉혈, 온혈 중 하나로 묶기는 어렵습니다 .최근 연구에서는 많은 공룡이 높은 대사율을 가진 온혈성에 가까웠지만, 계통별 차이가 있었을 가능성을 제시합니다. 화석 뼈의 성장속도 대사 부산물 알껍데기 동위원소 등을 분석해 추정하지만 체온을 직접 측정할 수 없어 논쟁이 남아 있습니다.