“커다란 공룡들이 부슬부슬 비가 내리는 호숫가를 거닐고 있다. 목긴공룡이 긴 목을 쭉 뻗으며 한가로이 나뭇잎을 뜯고, 오리주둥이공룡은 소가 여물 먹듯 긴 풀잎을 우걱우걱 씹는다. 바위 뒤편에는 배고픈 육식공룡 몇 마리가 두 눈을 번뜩이며 초식공룡들을 노려본다.

갑자기 시뻘건 불길이 호수로 뻗친다. 검은 연기가 순식간에 하늘을 뒤덮고 매캐한 내음이 코를 찌른다. 불길은 무섭게 번지더니 어느새 호숫가로 다가온다. 공룡들은 먹던 걸 내팽개치고 이리저리 뛰기 시작한다. 불길은 점점 굵어지는 비에도 아랑곳없이 공룡을 위협하듯 에워싼다. 새끼 공룡은 하늘이 찢어져라 비명을 지른다.”

고농도 산소가 멸종원인?

공룡은 중생대(2억4500만년전~6500만년전) 트라이아스기에 처음 등장해 쥐라기와 백악기에 걸쳐 크게 번성하다 백악기말에 멸종했다(68~69쪽 그림 참조). 영화 ‘쥬라기공원’은 트라이아스기, 쥐라기, 백악기에 걸쳐 나타난 공룡들을 한데 모은 것이다(표준어는 ‘쥐라기’지만 영화는 ‘쥬라기공원’으로 번역됐다).

공룡에 대한 가장 큰 수수께끼 중 하나는 중생대를 지배한 공룡이 왜 갑자기 멸종했냐는 것이다. 거대한 소행성이 멕시코 유카탄 반도 앞바다에 떨어져 지구 규모의 해일과 지진, 화산 활동을 일으켰다는 설이 잘 알려져 있지만 기후 변화, 식물의 변이, 전염병 등 다른 멸종 가설도 많다. 최근에는 공룡이 한 순간에 멸종한 것이 아니라 여러 원인으로 백악기 후기부터 서서히 줄어들었고 어느 순간 결정타를 맞아 지구에서 사라졌다는 주장이 많다.

최근 전남대 허민 교수(한국공룡연구센터 소장)가 새로운 공룡 멸종 가설을 제시했다. 이른바 ‘고농도 산소와 산불 시나리오’다. 허 교수는 “백악기 후기 들어 산소 농도가 크게 올라가면서 불이 많이 났고 이런 현상이 화산 폭발과 맞물려 공룡의 수를 줄였다”고 자신의 가설을 소개했다. 산소와 산불이 공룡을 완전 멸종까지는 못했겠지만 쇠락의 길을 걷게 했다는 것이다. 허 교수는 자신의 주장을 뒷받침하기 위해 최근 전라남도 보성에서 발굴한 공룡알 화석을 과학동아에 처음으로 공개했다.

허 교수팀이 발굴한 공룡알은 깨지지 않은 상태로 공처럼 둥근 모양이며 속이 텅 비어 있다. 허 교수는 “속이 비어 있는 완벽한 형태의 동그란 공룡알이 깨지지 않은 채 발굴된 것은 한국에서 처음이며 세계적으로도 드물다”고 말했다. 이 공룡알은 8300만년 전 백악기 후기의 것으로 초식공룡의 알이다. 이 공룡알 속에는 무엇이 있을까. 연구팀이 기대하는 것은 바로 백악기의 ‘살아 있는’ 공기다. 허 교수는 “공룡알이 화석이 되면서 원래 알 속에 있던 성분은 껍데기에 달라붙어 함께 화석으로 변하고 알 속은 중생대의 공기로 채워졌을 수 있다”며 “이 가설이 맞다면 사상 처음으로 공룡 시대의 공기를 확인할 수 있을 것”이라고 말했다.

연구팀은 진공 플라스크에 알 화석을 넣어 속에 들어 있는 공기를 빼냈다. 이 과정에 무려 6개월이나 걸렸다. 공기 성분을 분석하자 놀라운 사실이 드러났다. 산소 농도가 지금보다 훨씬 높았던 것이다. 현재 공기의 산소 농도는 21%지만 알에 들어 있는 산소 농도는 29.5%에 달했다.

산소 농도가 이 정도로 높으면 젖은 상태에서도 쉽게 불이 난다. 아무런 원인 없이도 자연발화가 일어날 정도다. 더구나 당시는 화산활동이 잦아 쉽게 불이 번질 수 있는 상황이었다. 백악기 후기 대기에 산소가 정말 이처럼 많았다면 공룡은 수시로 일어나는 산불과 들불에 타죽거나 쫓겨다녔을 것이다. 허 교수는 “전남 해남의 화석발굴1지구에는 뭔가에 쫓긴 듯 공룡 발자국이 매우 어지럽게 찍혀 있는 곳이 있다”며 “공룡이 불에 쫓긴 흔적일 수 있다”고 강조했다.

속씨식물이 산소 늘렸을 수도

산소 증가의 원인으로 꼽히는 것은 백악기 후기 들어 번성하기 시작한 꽃피는 속씨식물이다. 속씨식물이 빠르게 번식하면서 대기에 산소가 폭발적으로 늘었다는 것이 허 교수의 가설이다.

그는 “2억5000만년 전인 고생대 페름기에도 공룡 멸종에 맞먹는 생물의 대멸종이 있었는데 멸종 원인의 하나로 산소 증가설이 있다”고 설명했다. 과연 이번에 발견된 공룡알 속에 있는 공기가 중생대의 것일까. 고농도의 산소가 지구의 지배자 공룡을 괴롭혔을까. 아직은 확실하지 않다. 과학자의 연구가 인정을 받으려면 국제적인 학술지에 논문으로 실리거나 학회에서 발표돼야 한다. 이때까지는 다만 확인되지 않은 가설일 뿐이다. 연구팀도 이 같은 검증 과정을 거치기 위해 현재 한창 연구중이다.

백악기부터 지구에 등장한 속씨식물.

실제로 공룡이 사라진 것은 백악기 말인 6500만년전이다. 쥐라기와 백악기 초기에 번성한 공룡은 백악기 후기부터 서서히 줄어들기 시작했다. 지금까지 과학자들은 세계 곳곳에서 화산이 폭발하면서 공룡이 급격하게 줄어들었다고 생각해 왔다. 화산에서 나온 재는 하늘로 올라가 햇빛을 가려 지구 기온을 떨어뜨렸다.

허 교수의 주장이 맞다면 고농도의 산소는 화산폭발과 기온변화 등 여러 요인과 맞물려 맞물려 공룡 시대의 종말을 재촉했을 것이다. 마침내 백악기말 지구에 거대한 소행성이 떨어지고 화산 폭발은 더 심해졌으며 온도는 계속 내려가 공룡은 지구에서 사라졌다. 한반도에도 신생대, ‘포유류의 시대’가 시작됐다.

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