영국 서부에 자리 잡은 웨일즈는 최근 자랑거리가 하나 생겼다. 잘 보존된 화석 유적지가 발견된 것이다. 과학자들은 4억 6200만년 된 150종 이상 퇴적물을 발굴했다. 작은 신체를 가진 생물들이 주로 보였다. 영국, 중국, 스웨덴에서 모인 국제적 연구진이 조사에 들어갔다. 네이처 이콜로지 & 에볼루션(Nature Ecology & Evolution) 저널에 1일(현지시간) 발표한 논문은 새로 드러난 해양 생태계를 자세히 설명한다.

연구진은 이를 해양 난쟁이들의 세계라고 표현했다. 작은 생물들이 많이 발견되었기 때문이다. 유적은 웨일스 중부 랜드린도드 근방 캐슬 뱅크에 위치한다. 조 보팅 중국 과학 아카데미 고생물학자와 루시 뮤어 웨일즈 국립 박물관 고생물학자는 2020년 화석들을 발견했다. 캐슬뱅크는 연조직과 생체 기관이 그대로 잘 보존된 희귀한 사례다. 표본으로 시간이 흐르며 진화가 어떻게 이루어졌는지 관찰할 수 있었다.

캐나다에서 나온 버지스 셰일 퇴적물이 유사한 경우다. 동물 모양 흔적이 나타난 가장 오래된 화석들이다. 시기는 5억 4500만 년 전 캄브리아기로 추정된다. 이때는 지구 생명체들이 폭발적으로 증가했다고 알려졌다. 연체동물, 절지동물, 벌레 같은 주요 생명체들의 기원이 발생한 시점으로 여겨진다.

캐슬뱅크의 화석들은 약 4억 6200만 년 전 오르도비스기 중기에 만들어진 것으로 학자들은 추측한다. 오르도비스기에 동물 종이 다양해지고 산호초처럼 현대에도 볼 수 있는 생태계가 등장했다. 지금까지 캄브리아기와 오르도비스기 사이를 연구할 자료가 부족했다. 이 지점을 잇는 캐슬뱅크의 유물들은 동물 진화를 연구하는 데 큰 진전이다.

화석에서 새로 발견한 생명체만 150종 이상이다. 대부분 작은 생물로 길이가 1인치도 되지 않는다. 표본에서 몸 안의 아주 작은 특징까지 볼 수 있다. 투구 게 같은 갑각류에서 지렁이, 해면동물, 불가사리 등 여러 종이 박제되어 있다.

그동안 찾아보기 힘들었던 귀한 자료들도 있다. 소화기관, 작은 절지동물의 팔다리, 먹이 촉수, 신경 같은 내장 기관들이다. 그동안 발굴된 캄브리아기 표본에는 있지만 오르도비스기 표본에서 발견된 건 처음이다.

그 외에도 독특한 특징들이 있다. 캄브리아기에 활동했을 절지동물 화석이 발견되었다. 또한 최초로 발견된 화석도 있다. 두족류 새우의 친척으로 보이는 유병목 생물체다. 이러한 발견은 해양 해면체의 진화 연구에 도움이 된다. 

뮤어는 "단단한 골격을 지닌 생물들이 빠르게 진화하던 오르도비스기에 맞는다"며 "최초로 우린 해당 시기에서 생태계의 다른 영역에서 무슨 일이 벌어졌는지 볼 수 있을 것이다"고 밝혔다.

보팅은 "광범위한 화석을 발굴했지만, 아직 본격적인 작업은 시작하지도 않았다"며 "이 유적지는 수십 년 동안 계속 새로운 발견 거리를 제공할 것이다"고 강조했다. 

※이 기사는 popsci.com 원문을 바탕으로 작성됐으며, 번역은 파퓰러사이언스코리아 소속 기자가 도왔습니다.

/ 글 Laura Baisas 기자 & 육지훈 기자