옥스퍼드 주도 연구, 동물이 생각보다 2억 년 더 일찍 진화했을 가능성 제기

10월 2일 사이언스 어드밴시스에 발표된 연구에 따르면, 동물이 화석 기록에 처음 분명하게 나타나기보다 최대 2억 년 앞서 진화했을 수 있다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 이 연구는 옥스퍼드 대학이 주도했으며 캘리포니아 대학교 버클리, 취리히 연방공과대학교(ETH 취리히), 예일 대학교의 과학자들이 참여했다. 연구진에 따르면, 이번 발견은 동물이 신원생대 깊은 시기, 어쩌면 지구 역사상 가장 혹독했던 빙하기 일부보다도 앞서 기원했을 가능성을 보여준다.

이번 발견은 주요 진화 수수께끼에 대한 과학자들의 이해를 바꿔놓을 수 있다. 동물은 5억 3,900만 년 전부터 4억 8,700만 년 전까지 이어진 캄브리아기 직전에 비교적 갑자기 나타나지만, 다른 증거들은 오랫동안 동물의 진화 이야기가 훨씬 더 일찍 시작됐음을 시사해 왔다. 핵심 유적지 중 하나는 중국의 웽안 생물군으로, 약 5억 9천만 년 전 에디아카라기 지층이며 미세 생물을 매우 정교하게 보존하고 있지만 동물로 확실하게 동정된 것은 전혀 들어 있지 않다. 과학자들은 이전에 웽안이 형성된 뒤에 동물이 진화했을 가능성이 크다고 주장했는데, 잘 보존된 지층이라면 동물이 존재했다면 그 증거를 담았을 것이라고 추론했기 때문이다.

연구팀은 몽골의 케센 생물군에서 유래한, 예외적으로 잘 보존된 미화석을 연구했다. 케센 생물군은 웽안보다 4천만 년 이상 젊지만, 두 생물군집은 일부 종을 공유한다. 케센이 형성될 무렵에는 나미비아와 중국 남부의 유적지를 포함해 전 세계 다른 지역에서 이미 동물이 알려져 있었다.

연구진은 이전에 기록되지 않은 지역의 물질을 포함해 140개 이상의 표본을 주사전자현미경으로 조사했다. 분석 결과, 가시와 가지 모양 돌기를 지닌 작은 구형 생물인 아크리타르크를 비롯한 새로운 미화석 종들과 내부 세포를 포함한 배아 유사 화석이 드러났다. 이 화석들 중 동물로 확실하게 식별할 수 있는 것은 없다.

옥스퍼드 대학 자연사 박물관의 선임 저자인 로스 앤더슨 부교수는 “케센 생물군은 웽안의 예외적인 미화석이 당시 동물이 존재했다면 그 군집에서 동물 화석을 보았을 것이라는 논거를 깨뜨린다. 케센의 미화석도 그만큼 잘 보존되어 있지만, 동물은 계속 없다. 그 시점에 동물이 존재했다는 사실을 우리가 알고 있음에도 말이다”라고 말했다.

연구진은 동물이 케센 지층에 나타난 환경과 다른 환경에 서식했을 가능성, 또는 그곳에서 화석화를 일으킨 화학적 조건이 동물 유해를 보존하기에 적합하지 않았을 가능성을 제시한다. 케센 생물군이 형성될 당시 동물이 이미 존재했지만 여전히 그 화석 기록에는 나타나지 않기 때문에, 연구팀은 웽안에서 동물이 없다는 사실을 5억 9천만 년 전에 동물이 아직 진화하지 않았다는 증거로 자동적으로 받아들일 수 없다고 주장한다.