트리케라톱스 코는 왜 그리 클까? 연부조직에 대한 최초 종합적인 가설

by 도쿄대학교

본 연구에서 추론한 트리케라톱스 프로르수스Triceratops prorsus 머리 복원도. 출처: The Anatomical Record (2026). DOI: 10.1002/ar.70150

 
트리케라톱스Triceratops와 유사한 뿔 달린 공룡들은 다른 동물에 비해 비정상적으로 큰 비강nasal cavities이 있었다.

도쿄대학교 연구진을 포함한 연구팀은 화석화한 트리케라톱스 두개골 CT 스캔을 이용해 그 구조를 새나 악어와 같은 현대 동물 구조와 비교했다.

직접 관찰과 추론을 통해 연구팀은 두개골 내 신경, 혈관, 공기 흐름 구조가 어떻게 배열되었는지 재구성했다.

그 결과, 뿔 달린 공룡들은 코를 단순히 냄새를 맡는 용도뿐만 아니라 체온과 습도를 조절하는 데에도 사용했을 것으로 추정했다.

이 연구는 The Anatomical Record에 게재되었다.

야생에서 트리케라톱스를 발견하면 두 가지 의문이 들 수 있다.

첫째, "멸종된 공룡 아닌가?" 둘째, "왜 이렇게 머리가 클까?"

도쿄대학교 박물관 연구원인 타다 세이시로Seishiro Tada 씨는 화석화한 트리케라톱스 표본을 살펴보던 중 이 질문에 대한 답을 찾았다.

"석사 시절부터 파충류 머리와 코의 진화를 연구했다"고 그는 말했다.

"특히 트리케라톱스는 매우 크고 특이한 코가 있었는데, 파충류의 기본적인 구조는 알고 있었지만 그 안에 장기들이 어떻게 자리 잡고 있는지 도무지 알 수 없었습니다.

그것이 제가 트리케라톱스의 코 해부학적 구조와 그 기능, 그리고 진화에 관심을 갖게 된 계기였습니다." 

공룡은 매우 다양한 두개골 형태를 지녔는데, 이는 공룡의 시각적 다양성을 만들어내는 요소이자 매력적인 부분이다.

뿔이 있는 공룡Horned dinosaurs, 즉 케라톱시아Ceratopsia는 특히 정교한 두개골이 있었으며, 그중에서도 트리케라톱스 두개골은 상징적이고 누구나 쉽게 알아볼 수 있다.

하지만 트리케라톱스 두개골 내부 구조는 상대적으로 독특하기 때문에 제대로 알려져 있지 않다.

그래서 타다와 그의 연구팀은 자신들이 가진 도구를 활용해 내부 연조직을 탐구하기 시작했다.

"트리케라톱스의 X선 기반 CT 스캔 데이터와 현대 파충류 주둥이 형태에 대한 지식을 활용하여 코에서 몇 가지 독특한 특징을 발견했고, 뿔 달린 공룡의 연조직 해부학에 대한 최초의 포괄적인 가설을 제시한다"고 그는 말했다.

"트리케라톱스는 코에는 특이한 '신경망'이 있었습니다. 대부분의 파충류는 신경과 혈관이 턱과 코에서 콧구멍으로 연결됩니다. 하지만 트리케라톱스는 두개골 모양 때문에 턱으로 가는 경로가 막혀 신경과 혈관이 코를 통해 뻗어 나갑니다.

본질적으로 트리케라톱스 조직은 큰 코를 지탱하기 위해 이러한 방식으로 진화했습니다. 저는 3D 프린팅한 트리케라톱스 두개골 조각들을 퍼즐처럼 맞춰보면서 이 사실을 깨달았습니다."

각룡류 공룡의 코 구조. 트리케라톱스와 관련된 다른 여러 공룡들도 유사한 특징들을 보여주었으며, 이는 연구자들이 이러한 결론에 도달하게 된 계기가 되었다. 출처: The Anatomical Record (2026). DOI: 10.1002/ar.70150

 
연구자들은 또한 트리케라톱스 코에서 호흡 비갑개respiratory turbinate라는 특수한 구조를 발견했는데, 이는 다른 공룡들에게서는 거의 찾아볼 수 없는 구조입니다.

하지만 현존하는 후손인 조류와 포유류는 이 구조가 있습니다. 이 구조는 코 안쪽에 있는 얇고 구불구불한 표면으로, 혈액과 공기의 열 교환을 위한 표면적을 증가시키는 역할을 합니다.

트리케라톱스는 완전한 온혈 동물은 아니었을 것으로 추정되지만, 연구자들은 이 구조가 큰 두개골을 식히기 어려웠던 상황에서 체온과 습도를 조절하는 데 도움이 되었을 것으로 생각합니다.

"트리케라톱스에 호흡 비갑개가 있었는지 100% 확신할 수는 없습니다. 다른 대부분의 공룡에서는 호흡 비갑개 증거가 발견되지 않기 때문입니다.

하지만 일부 조류는 호흡 비갑개의 부착 부위attachment base (능선ridge)가 있고, 뿔공룡 역시 코의 비슷한 위치에 유사한 능선이 있습니다.

따라서 우리는 트리케라톱스도 조류처럼 호흡 비갑개가 있었을 것이라고 결론지었습니다." 

"뿔공룡은 머리의 연조직에 대한 연구가 이루어진 마지막 그룹이었기 때문에, 이번 연구를 통해 공룡의 해부학적 구조에 대한 마지막 퍼즐 조각을 완성했습니다. 

다음에는 뿔공룡의 특징적인 목덜미 장식과 같은 두개골의 다른 부위의 해부학적 구조와 기능에 대한 연구를 진행하고 싶습니다."


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Seishiro Tada et al, Nasal soft‐tissue anatomy of Triceratops and other horned dinosaurs, The Anatomical Record (2026). DOI: 10.1002/ar.70150