1,200만년 전 옐로스톤 화산 폭발에 묻힌 '코뿔소 폼페이'를 쫓던 거대한 개 발자국 발견

애쉬폴 화석층Ashfall Fossil Beds은 멸종된 코뿔소 사체 떼가 보존되어 있어 "코뿔소 폼페이Rhino Pompeii"라는 별명이 붙었는데, 새로 발견된 포식자들이 이 사체들을 먹었을 가능성이 있다. (출처: 애슐리 파우스트)

연구진이 미국 네브래스카 북동부에 있는 1,200만 년 된 애쉬폴 화석층Ashfall Fossil Beds에서 거대하고 뼈를 부수는 개들bone-crushing dogs의 발자국을 발견했다.

이는 이 대형 육식동물이 북미 일부를 화산재로 뒤덮은 대재앙적인 옐로스톤 화산 폭발Yellowstone eruption에서 살아남았을 가능성을 시사한다. 

고대 발자국을 통해 1,200만 년 전 파괴적인 옐로스톤 초화산 폭발Yellowstone supereruption   이후 북미의 잿빛 황무지를 뼈를 부수는 거대한 개들bone-crushing dogs이 활보했음이 밝혀졌다. 

연구원들은 네브래스카 북동부 애쉬폴 화석층Ashfall Fossil Beds 에서 텔레오세라스Teleoceras라는 멸종된 코뿔소 골격 위에서 발자국을 발견했다.

 

코뿔소 헛간Rhino Barn 내부 전경. 연구 및 일반 관람을 위해 현장에 노출된 화석 골격. 사진 제공: 릭 E. 오토, 네브래스카 주립대학교 박물관

이 개 발자국은 이 화석층에서 대형 육식동물이 서식했다는 최초의 직접적인 증거이며, 옐로스톤 화산 활동으로 인한 광범위한 낙진으로 멸종된 텔레오세라스 코뿔소가 많이 보존되어 있어 "코뿔소 폼페이Rhino Pompeii"라는 별명이 붙었다.

네브래스카 주립대학교 박물관 척추동물 고생물학 큐레이터인 애슐리 파우스트Ashley Poust는 라이브 사이언스에 "분화 규모가 워낙 커서 아이다호 분화 현장에서 1,600km 떨어진 곳까지 화산재가 눈처럼 떨어졌을 것"이라고 말했다.

"이로 인해 하늘이 어두워지고 식물과 수원이 묻혔을 뿐만 아니라, 호흡기가 약한 동물에게는 심각한 위험을 초래했을 것입니다."

 

플리오세에 멸종된 초식동물인 신테토케라스Synthetoceras를 사냥하는 에피키온Epicyon. 이 발자국은 플리오세에 멸종된 초식동물인 신테토케라스를 사냥하는 에피키온의 발자국일 가능성이 있다. (이미지 출처: Mark Hallett / Stocktrek Images via Alamy)

네브래스카 유적에서는 고대 말, 기린 같은 낙타, 수많은 코뿔소 및 다양한 다른 동물이 유리 같은 재에 매장되었다.

하지만 발자국 발견 전까지는 연구자들이 이 지층에서 큰 육식 동물이 있다는 확실한 증거를 찾지 못했는데, 이는 보존된 먹이가 풍부한 점을 고려할 때 이례적인 일이다.

발자국은 길이가 최대 3.2인치(8센티미터), 너비가 3인치(7.5센티미터)로, 현대 하이에나처럼 뼈를 씹어 먹던 멸종된 대형 개과 동물인 Aelurodon taxoides 및 Epicyon saevus의 발자국과 일치했다.

발자국은 이 지층에 큰 육식동물이 있었음을 확인해 줄 뿐만 아니라, 코뿔소 층 위에 위치한 것은 개들이 많은 동물을 멸종시킨 대재앙적인 사건에서 살아남았음을 시사한다.

파우스트 박사는 "생태계 붕괴 이후 최상위 포식 동물의 생존은 다소 예상치 못한 일이며, 재난 이후 생명체가 어떻게 반응하고 회복하는지에 대해 많은 것을 가르쳐 준다"고 말했다.

 

희생자들의 유골은 시체를 찾기 위해 청소부들이 파놓은 굴 근처에 놓여 있다. 사진 제공: 존 스미스, 캔자스 지질조사국

대형 포식자들은 먹이 사슬의 꼭대기에 위치하기에 먹이 사슬이 무너지면 보통 굶어 죽는다.

파우스트 박사는 11월 12일 영국 버밍엄에서 열린 척추고생물학회 2025 연례 학술대회에서 연구의 예비 결과를 발표했다.

파우스트 박사와 동료들은 연구를 완료하고 학술지에 제출해야 하기 때문에 아직 동료 심사를 거치지 않았다.

연구진에 따르면 가장 선명한 발자국은 2014년과 2023년에 발견되었다.

발자국이 아직 학술지에 공식적으로 기술된 것은 아니지만, 그 존재 자체는 비밀이 아니다.

파우스트 박사는 애쉬폴 화석층 주립 역사공원을 방문하는 사람들이 발자국을 볼 수 있다고 말했으며, 그의 연구팀은 일반인이 볼 수 있는 곳에서 발자국을 레이저 스캐닝했다.

 

유적 분포. 출처: Les Howard, 네브래스카 보존 및 조사부

에피시온은 네브래스카대학교 주립박물관의 애쉬폴 동물 웹페이지에도 등재되어 있다.

네브래스카 북동부는 한때 아프리카 평원과 유사한 환경을 지녔다.

파우스트는 애쉬폴 화석층이 거북이와 같은 수생 생물을 품고 온갖 동물을 끌어들이는 계절별 호수를 보존하고 있었다고 언급했다.

"오늘날 사바나에 있는 것과 비슷한 물웅덩이를 상상해 보세요. 하지만 조금 생소한 동물들이 있을 겁니다."

파우스트는 말했다.

"모래사장에는 새 떼와 짧은 다리를 지닌 코뿔소, 낙타, 그리고 다섯 종의 말(어떤 말들은 각 발에 발가락이 세 개였다.)이 함께 살았을 것입니다."

애쉬폴 화석층에 있는 고대 개 발자국 사진. 연구원들은 발자국 크기가 당시 북미에 서식한 멸종된 대형 개들의 발자국 크기와 일치한다는 것을 발견했다. (출처: 애슐리 파우스트)

개 발자국은 여러 화산재 층에 걸쳐 나타나며 각기 다른 방향을 가리키고 있다.

파우스트와 동료들은 이것이 화산재로 뒤덮인 지역 이후 포식자들이 장기간 또는 반복적으로 이 지역을 방문했음을 시사한다고 말한다.

당시 개들이 어떻게 살아남았는지는 아직 확실하지 않지만, 한 가지 가능성은 화산 폭발 직후 묻힌 코뿔소와 다른 사체를 먹었을 가능성이 있다는 것이다.

파우스트는 "개들이 살아남지 못한 동물들 사이에서 묻힌 코뿔소를 먹이 저장소로 사용하여 먹이를 찾았을 가능성이 있다는 증거가 있다"고 말했다.

"하지만 우리는 이 육식 동물들의 뼈를 발견하지 못했기 때문에, 이것만으로 그들이 더 나은 시대로 나아갈 수 있을지, 아니면 결국 북미 대부분을 덮고 있는 대규모 재난 지역에서 다른 곳으로 가서 재산을 찾아야 했는지 아직 확신할 수 없습니다." 

 

이 코뿔소 헛간Rhino Barn은 화석층을 비바람으로부터 보호한다. 사진 제공: 네브래스카 주립대학교 박물관, 릭 E. 오토. 헛간이라 했지만 실상 박물관이다.