다공성의 공룡 알들이 평탄한 지층면에 놓여있는 이유는? : 화석-공룡 [한국창조과학회 자료실]

미디어위원회

2014-10-22

다공성의 공룡 알들이 평탄한 지층면에 놓여있는 이유는?

(The meaning of porous dinosaur eggs laid on flat bedding planes)

by Michael J. Oard

대부분의 파충류(reptiles)는 그들의 알을 흙에 파묻거나 식생(植生; vegetation. 일정 지역에 많이 모여 자라는 식물의 집단)으로 덮는다.[1] 이렇게 함으로써, 알들은 습도는 높고, 이산화탄소는 많고, 산소는 적은, 조절된 환경에 머무르게 된다. 반면에 대부분의 새(조류)들은 개방된 공간에 알을 낳아서 품는다. 이러한 차이는 파충류의 알은 기공(氣孔)이 있지만, 새의 알은 기공이 거의 없기 때문이다. 알을 흙에 파묻지 않는 파충류도 있는데, 이러한 파충류의 알은 새의 알과 더 유사하다. 그러한 알의 껍질은 통기성(通氣性)이 낮다.

그림 1. 미국 몬태나 주 보즈만시 록키박물관에 전시된 몬태나 중북부 지역에서 출토된 람베오사우루스 오리주둥이 공룡(Lambeosaurine duckbill dinosaur)의 알들.

가능한 유일한 결론은 공룡들이 급히 알을 낳았다는 것이다.

수십 만 개에 달하는 공룡 알들이 전 세계에 걸쳐 지층 암석에서 발견된다.[2, 3] 공룡 알들은 십여 개 전후의 알들이 모여 있는 한배(clutch, 한 번에 낳은 알들)로 발견되기도 한다. 기공과 통기성은 현미경으로 검사해보면 알 수 있다. 검사 결과, 파충류의 알처럼 공룡 알의 껍질도 통기성이 매우 높은 것으로 밝혀졌다.[4, 5] 이것은 공룡의 둥지가 습도가 높고, 이산화탄소 농도가 높으며, 산소 농도가 낮은 곳에 있어야 함을 의미한다. 그래서 공룡 알들은 흙에 파묻혀있거나 식물로 덮여 있어야 한다.

최근 아르헨티나에서 발견된 공룡 알들의 분석 결과는 공룡 알들의 매립 필요성을 강화시키고 있었다.

최근 아르헨티나에서 발견된 공룡 알들에 대한 분석에 의하면, 공룡 알들은 통기성이 매우 커서, 공기로부터 보호되어야 한다는 주장을 더욱 강화시켜 주고 있었다.[6] 공룡 알의 통기성은 조류 알의 통기성의 약 24배나 컸다.[7] 잭슨(Jackson et al) 등은 아르헨티나 아우카(Auca Mahueva)에서 발견된 공룡 알의 통기성이 낮은 것으로 보고했으나[8], 잭슨 등에 의해서 새롭게 분석된 통기성 결과에 의하면, 기공의 밀도와 통기성이 매우 저평가됐음이 밝혀졌다.[9] Grellet-Tinner 등은 결론적으로 말한다 :

디밍(Deeming)이 가정했던 것처럼(2006), 이러한 내부적 기공 네트워크 및 그 기하학적 구조는 완전히 또는 반쯤 묻혀있는, 습도가 높은 둥지에서, 배아 발생이 용이하도록 GH2O, GO2, GCO2 (G는 통기성)을 증가시킨다. 우리의 가설과 <표 4>에 나타난 재조사한 값들을 고려하여, 아우카의 공룡 알들은 (이전에 도출했던 값보다) 상당히 습도가 높은 조건에서 부화했다는 해석을 하게 된다. 디밍은(2006) 공룡 알들은 매립(埋立)되어 파묻힌 둥지에서 부화했을 것이라고 결론 내렸다.[10]

디밍은 이러한 결론을 다시 강조하여 말하기를:

”기체 확산은 반박할 수 없는 물리적 현상이며, 따라서 알 껍질을 연구하는 형태학자들은 공룡의 생식(生殖) 생물학의 일부 분야에 유용한 통찰력 있는 정보를 제공한 셈이다. 공룡의 다공성(多孔性) 알 껍질은 부화 환경이 산소는 적고, 이산화탄소는 많은, 그리고 습도가 높은 환경에서 부화해야 한다는 것을 가리킨다.”[11]

둥지 구조와 식생의 증거가 드물다.

어떤 연구원들은 둥지(nest)를 알 껍질들의 또는 한배의 존재로서 정의한다. 그러나 이것은 대략적 추정일 뿐으로, 구덩이를 둘러싼 돌출된 테두리(raised rims)를 가진 둥지는 드물다. 쉬아프(Chaippe) 등은 이러한 사실을 인정하고 있다 :

”화석기록에서 비교적 풍부한 공룡 알들이 존재함에도 불구하고(Carpenter 등 2004: Carpenter 1999), 공룡 둥지의 건립에 대한 흔적 화석은 극히 드물다. 둥지의 존재는 보통 한배의 알들의 존재로 추정될 뿐이며, 실제로 둥지 구조의 물리적 증거를 발견한 것은 아니었다.”[13]

그들은 아쿠아에서 여섯 개의 둥지 구조를 발견했다고 믿고 있었지만, 이들 접시(bowl) 모양의 구조는 공룡 발자국들로 확인됐으며, 알들은 아마도 그 발자국에 안에서 떠다녔던(floated) 것으로 보인다.[10] 이것은 암석 기록에서 둥지 구조의 수들을 12개 미만으로 감소시킨다.

공룡 알들은 BEDS 가설에 대한 강력한 증거다. BEDS(Briefly Exposed Diluvial Sediments) 가설은 대홍수 퇴적층이 대홍수 기간 동안에 국지적으로 드러난 것을 의미한다.

드문 경우로 한배(clutch)의 알들이 층으로 쌓여있는데, 이런 경우는 구멍을 파냈거나 둥지 가장자리가 올라가 있는(raised rim) 증거가 없어도, 매립의 증거로 해석한다.[14] 그러나 이러한 상황은 퇴적이 일어나는 동안에 공룡들이 알을 낳은 것으로 해석될 수도 있다.[15]

만약 공룡 알들이 매립되지 않았다면, 둥지와 관련된 식생(植生; vegetation)의 증거라도 있어야 하지만, 그 증거는 드물다. 연구자들은 아우카에서 구덩이와 관련된(아마도 식물의) 탄소 흔적을 발견했다고 보고했다.[16] 그러나 이 구덩이들은 이제는 공룡 발자국으로 해석되기 때문에, 탄소 흔적이 한배의 알들과 관련될 수는 없다. 케네쓰(Kenneth Carpenters)는 말했다 :

”일부 공룡들은 식물로 둥지를 만들었거나, 또는 메거포드(megapode birds, 무덤새)나 악어의 둥지와 유사하게 식물-흙 더미(vegetation-mud mound)로 둥지를 만들었을 것이라는 제안은 대중적인 생각인 것처럼 보인다... 그러나 식물의 모든 흔적이 다 썩어서 사라져버렸을 때 그것은 어떻게 입증될 수 있단 말인가? 아니면 식물이 사용되기나 했는지 어떻게 알 수 있단 말인가?”[17] (*역자 주: 메거포드의 둥지에 대한 더 자세한 사항을 알고 싶은 독자는 위키피디아 온라인 사전을 참조하기 바란다). (http://en.wikipedia.org/wiki/Megapode)

식물이 부패하여 사라졌을 것이라는 주장은 이치에 맞지 않는다. 왜냐하면 공룡 알과 껍질, 그리고 드물게 배아의 보존은 급속한 매몰과 화석화를 필요로 하기 때문이다. 더군다나 유기 탄소와 꽃가루의 흔적 또는 잎과 가지의 흔적 화석도 알과 함께 보존되어야만 한다. 공룡이 알을 식생으로 덮지 않았다는 증거들은 증가하고 있다.

공룡의 알들은 창세기 홍수 초기에 서둘러서 BEDS 위에 놓여졌다.

둥지 구조가 매우 드물며, 식생(植生)에 대한 증거가 거의 완벽할 정도로 없다는 것은, 공룡 알들이 평탄한 지층면 위에 놓여졌다는 것을 의미한다. 알 속의 배아는 빨리 말라버렸을 것이다. 이러한 상황은 다공성 알이 놓여질 것으로 추론되는 환경과 모순된다.

실질적으로 유일한 결론은 공룡들이 급히 서둘러서 알을 낳았다는 것이다. 그들은 구멍을 파거나 식생으로 덮을 시간이 없었는데, 아마도 식생을 찾을 수 없었기 때문이었을 것이다. 이러한 사실은 공룡 알들이 통상적인 환경이라고 볼 수 없는, 전 세계적인 물의 넘침으로 인한, 급속하게 쌓여지고 있던 평탄한 퇴적층 표면에 놓여졌다는 것을 의미한다. 사실 아르헨티나에서 발견된 공룡 알들은 연이어 일어난 여러 번의 홍수로 인한 결과로 해석되고 있다.[10]

따라서 공룡 알들은 BEDS(Briefly Exposed Diluvial Sediments, 일시적으로 노출된 대홍수 퇴적층) 가설에 대한 강력한 증거가 된다. BEDS 가설이란 대홍수 기간 중 국지적으로 물이 줄어 대홍수 퇴적층의 일부가 물 밖으로 일시적으로 드러났을 것으로 추론하는 것을 말한다. 이러한 일은 대홍수 초기에 발생했음에 틀림없는데, 그 이유는 공룡알과 발자국 화석들은 공룡이 살아있었음을 가리키며, 반면에 대홍수가 발생한지 150일 이후에는 모든 공룡들이 멸절됐을 것이기 때문이다. 수영을 하거나, 떠다니는 나무에 매달려 있거나, 근처 높은 땅에 있던 공룡들은 일시적으로 노출된 퇴적층에 도달할 수 있었을 것이다. 이 공룡들은 발자국을 남기고, 급히 알들을 낳고, 죽은 공룡들을 청소했을(뜯어 먹었을) 것이다. 이어서 대홍수 흙탕물의 수위가 급속히 상승하여 공룡과 그 흔적들을 덮어버림으로써, 오늘날까지 보존됐을 것이다.

창조론자들이 고려해야할 사항

창조론자들은 지구과학 분야의 많은 문제를 다루고 있지만, 아직도 모르는 것이 많다. 필자가 생각하기로는, 대홍수에 대한 지식이 매우 부족하다. 동일과정론자들은 충분하지 않은 데이터를 바탕으로 해석을 하기도 한다. 창조론자들은 그러한 해석을 조심할 필요가 있다.

공룡 알과 공룡 발자국 화석에 대한 해석들 중 어떤 것은 정확하지 않다. 정확하지 않은 해석의 예로서, ‘공룡 알 껍질이나 한배의 새끼들이 있으면 둥지가 틀림없다’는 해석과, ‘아우카(Auca Mahuevo) 공룡 알들은 다공성이 아니다’라는 해석과, ‘여섯 개의 함몰 구조는 공룡 둥지이다’(공룡 발자국으로 입증됐음)라는 해석과, ‘공룡 발자국들과 관련된 탄소의 증거가 둥지에 쌓여진 식생의 흔적이다’라는 해석 등을 들 수 있다. 아직도 해결해야 할 여러 문제들이 있지만, 증가하고 있는 공룡 알과 발자국들에 대한 데이터들은 대홍수 초기의 BEDS 가설을 지지하고 있다.[2]

공룡 알들, 공룡 발자국들, 그리고 훼손된 뼈 무더기들은 다른 지구과학 과제들에 대해 우리가 어떻게 접근해야 할지에 대한 사례가 되고 있다. 우리는 우선 일차 데이터를 수집해야 하며, 동일과정설적 해석을 조심해야 한다. 동일과정설적 해석은 자연주의적 세계관으로부터 유래한 것임을 인식해야 한다. 동일과정설적 해석이라고 하여 무조건 틀린 것은 아니지만, 세심하게 검토해야 하고, 데살로니가전서 5장 21절의 ”범사에 헤아려 좋은 것을 취하고”라는 말씀을 지침으로 삼아야 한다. 더욱이 새로운 데이터와 (데이터에 대한 다른 관점으로 귀결되는) 해석을 발견하기 위해서 문헌 조사를 하거나, 현장으로 들어가야 한다. 시간을 갖고, 대홍수 지질학과 어울리는 대안적 설명을 제시할 수 있어야 한다.

References
1.Seymour, R.S. and Ackerman, R.A., Adaptations to underground nesting in birds and reptiles, American Zoologist 20:437–447, 1980.
2.Oard, M.J., Dinosaur Challenges and Mysteries: How the Genesis Flood Makes Sense of Dinosaur Evidence Including Tracks, Nests, Eggs, and Scavenged Bones, Creation Book Publishers, Powder Springs, GA, 2011.
3.Oard, M.J., Dinosaur eggs in Argentina, J. Creation 13(2):3–4, 1999.
4.Seymour and Ackerman, ref. 1, pp. 443–444.
5.Seymour, R.S., Dinosaur eggs: gas conductance through the shell, water loss during incubation and clutch size, Paleobiology 5(1):1–11, 1979.
6.Grellet-Tinner, G., Fiorelli, L.E. and Salvador, R.B., Water vapor conductance of the Lower Cretaceous dinosaurian eggs from Sanagasta, La Rioja, Argentina: paleobiological and paleoecological implications for South American faveoloolithid and megaloolithid eggs, Palaios 27:35–47, 2012.
7.Grellet-Tinner, G., Chiappe, L.M. and Coria, R., Eggs of titanosaurid sauropods from the Upper Cretaceous of Auca Mahuevo (Argentina), Canadian J. Earth Sciences 41:949–960, 2004.
8.Jackson, F.D., Varricchio, D.J., Jackson, R.A., Vila, B. and Chiappe, L.M., Comparison of water vapor conductance in a titanosaur egg from the upper Cretaceous of Argentina and a Megaloolithus siruguei egg from Spain, Paleobiology 34(2):229–246, 2008.
9.Grellet-Tinner et al., ref. 6, pp. 44–45.
10.Grellet-Tinner et al., ref. 6, p. 45.
11.Deeming, D.C., Ultrastructural and functional morphology of eggshells supports the idea that dinosaur eggs were incubated buried in a substrate, Palaeontology 49(1):182, 2006.
12.Oard, M.J., Evidence of dinosaur nest construction is extremely rare, J. Creation 19(2):21–22, 2005.
13.Chiappe, L.M., Schmitt, J.G., Jackson, F.D., Garrido, A., Dingus, L. and Grellet-Tinner, G., Nest structures for sauropods: sedimentary criteria for recognition of dinosaur nesting traces, Palaios 19:89–95, 2004; p. 89.
14.Grellet-Tinner et al., ref. 6, p. 40.
15.Barnhart, W.R., Dinosaur nests reinterpreted: evidence of eggs being laid directly into rising water under conditions of stress, Creation Research Society Quarterly 41(2):89–102, 2004.
16.Grellet-Tinner et al., ref. 7, p. 956.
17.Carpenter, K., Eggs, Nests, and Baby Dinosaurs: A Look at Dinosaur Reproduction, Indiana University Press, Bloomington, IN, p. 165, 1999.