美 뉴욕에서 가장 오래된 '숲' 발견

2019.12.20 15:08
연구팀이 화석들을 토대로 만든 ′고대 숲 지도′. 커런트바이올로지 제공
연구팀이 화석들을 토대로 만든 '고대 숲 지도'. 커런트바이올로지 제공

미국 뉴욕 캐로우에서 세계에서 가장 오래된 숲 화석이 발견됐다. 약 3억 8000만 년 전에 무성했던 숲으로, 뉴욕주에 현재 남아 있는 가장 오래된 길보아 숲보다 200만~300만 년 더 오래된 것으로 알려졌다. 

 

영국의 카디프대와 미국 빙햄턴대, 뉴욕주립박물관 공동 연구팀은 뉴욕주 캐이로 인근의 버려진 폐 채석장에서 3000m2 짜리 고대 숲 지도를 완성해 연구 결과를 국제학술지 '커런트바이올로지' 19자에 실었다. 이 숲 화석을 토대로 나무 진화를 연구하는 데 새로운 시각을 얻을 수 있을 전망이다. 

 

연구팀은 뉴욕주에 있는 숲이 과거에는 펜실베니아까지 뻗어 있었을 것으로 추측하고, 10여 전 전부터 뉴욕 허드슨밸리에 있는 캐츠킬산맥 산기슭을 조사하기 시작했다. 

 

그리고 잎이 고사리처럼 생긴 클라독실롭시드와 넓적한 잎을 가진 아르케오프테리스 등 고대 나무 화석 2종을 발견했다. 둘 다 나무기둥은 지금의 나무를 닮았지만, 씨앗을 만드는 대신 포자를 날려서 번식했다. 이들은 고생대 후기에서 중생대까지 번성했을 것으로 추정되는 고생양치류에 속한다. 학계에서는 육상동물이 탄생할 때쯤 이 나무들이 고생양치류가 육상식물로 등장했으며, 당시 호수나 강가 등 물가에서 숲을 이뤘을 것으로 보고 있다. 

 

이외에도 연구팀은 또 다른 고대 나무 1종의 화석을 발견했지만, 어떤 종류인지 아직 식별하지 못 했다. 다만 석송류일 가능성이 있다고 예상하고 있다. 

 

이 나무 화석들을 바탕으로 연구팀은 '고대 숲 지도'를 만들었다. 숲의 크기는 대략 3000m2다.  

지금까지 고대 나무는 현재의 나무에 비해 뿌리가 덜 발달했을 것으로 예상됐다. 하지만 연구팀은 이곳에서 현재 나무와 마찬가지로 매우 긴 나무뿌리 화석을 발견했다. 뿌리 전체의 길이가 최대 11m에 이르렀다. 굵은 뿌리(원뿌리)를 뻗고 주변으로 잔뿌리를 뻗은 모습이 현재의 나무 뿌리와 닮았다.

 

크리스 베리 카디프대 지구해양과학과 교수는 "학계에서 예상했던 것보다 훨씬 이른 시기에 뿌리가 발달한 나무가 등장했을 것"이라며 "식물이 토양으로부터 물과 영양분을 흡수하는 방식이 이미 발달됐다는 뜻"이라고 설명했다. 또 "탄탄한 뿌리 시스템을 토대로 수 년간 살 수 있게 되면서 숲이 발달하고, 그 결과 대기 중 산소가 많아졌을 것"이라고 분석했다. 

 

연구팀은 이 숲 화석 주변에서 물고기 화석이 많이 발견되는 것으로 보아, 거대한 홍수가 덮치면서 숲이 사라졌을 것으로 추정했다. 

 

연구팀이 미국 뉴욕주 폐 캐석장에서 발견한 고대 나무 아르케오프테리스의 뿌리 화석. 현존하는 나무처럼 굵은 뿌리 주변으로 잔 뿌리들이 돋아난 것을 알 수 있다. 커런트바이올로지 제공
연구팀이 미국 뉴욕주 폐 캐석장에서 발견한 고대 나무 아르케오프테리스의 뿌리 화석. 현존하는 나무처럼 굵은 원뿌리 주변으로 잔뿌리들이 무성하게 뻗은 것을 알 수 있다. 커런트바이올로지 제공

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