틱타알릭, 바다에서 육지로 향하다

진화 역사상 가장 의미 있는 사건 하나는 어류가 물 밖으로 나와 지느러미가 다리로 변해 육상생활을 시작한 일이다. 여기에서 사지동물, 즉 네발 달린 동물이 유래했는데 양서류, 파충류, 포유류가 속한다. 일단 뭍으로 올라온 동물은 물 밖에서 호흡하고 번식하고 먹는 일에 적응해야 하는 상황에서 처했다. 생활환경 범위가 넓어지면서 생활방식도 다양해졌다. 그 결과 해양에서보다 육상에서 10배나 많은 종이 존재하게 되었고 이런 기념비적인 전환은 4억 2천년만년 전에서 3억 6천만년 전 사이 고생대 중기인 데본기에 일어났다

 

2010년 폴란드 동남부 지역 홀리크로스산맥에서 약 3억 9천만년 전에 생존한 네 발 척추동물의 발자국 화석이 발견되었다. 이 발자국 화석이 지금까지 알려진 가장 오래된 사지동물의 증거다. 아직 발자국 이외에 동물 자체의 화석은 발견되지 않았다. 수생동물이 어떻게 육상동물로 변했는지를 보여주는 가장 오래된 동물 화석은 틱타알릭이라는 선사시대 어류다. 데본기 지구는 85%가 바다로 덮여 있었다. 바다에는 생명체가 가득했고 종들은 살아남고자 투쟁을 벌였다. 틱타알릭이 발견되기 전에도 고생물학자들은 데본기 중후반기에 다양한 동물이 얕은 물가나 습지, 강바닥 등에서 살 수 있는 상태로 바뀌고 있었다는 이론이다. 이들 동물은 수생동물과 육상동물 모두의 특징을 공통적으로 지녔을 것이라고 예상한 것이다

 

화석을 분석한 바에 따르면 틱타알릭의 몸길이는 2.7m가 넘는다. 어류처럼 비닐과 아가미가 있고 빗살 같은 조그마한 뼈들이 지지하는 얇은 막 같은 지느러미가 있는 조기류로, 몸살을 효율적으로 가르고 나아가면서도 사지동물의 공통 특성인 두터운 갈빗대와 허파도 지녔다. 콧구멍 형태의 숨구멍도 지니고 있었는데, 아마도 이것이 유사종에게서 나타나는 중이로 발전한 것으로 보인다. 또한 지느러미는 튼튼한 뼈가 지탱하는데 이것이 사지동물의 다리로 변했을 것이다. 이것이 틱타알릭이 얕은 물에서 지느러미로 몸의 앞쪽을 지탱할 수 있었음을 짐작케 한다. 또한 틱타알릭은 악어처럼 먹잇감을 덥석 낚아챌 수도 있었다. 이는 몸을 움직이지 않고 머리를 좌우로 돌리는 능력 덕분인데 어류에게는 능력 밖의 움직임이다. 훗날의 화석 분석에서 튼튼한 둔부와 골반을 지녔음도 밝혀졌다. 둔부와 골반은 뒷다리가 더 강한 힘을 발휘하게 하는데, 어류보다는 사지동물의 공통 특징이다. 그러니까 틱타일락이 갯벌을 기어다녔을 수도 있다는 뜻이다