브리티시컬럼비아 텀블러 리지 근처서 코니아시안 시대 공룡 발자국

근자 새로 발견된 새로운 거대 오리주둥이 공룡duck-billed dinosaur 종. 사진: NMMNHS / Sergey Krasovskiy

 
by Guy Plint, Charles Helm, The Conversation

텍사스에서 알래스카에 이르는 북아메리카 서부 평원이 넓고 얕은 해협에 잠겨 있었다고 상상해 보자.

서쪽에는 고대 로키산맥이, 동쪽에는 크고 느린 강이 흐르는 저지대 평원이 펼쳐져 있었다.

이것이 바로 1억 500만 년 전부터 7천 500만 년 전까지의 지질 시대인 중기 백악기 북아메리카 풍경이다.

당시 지구 해수면은 지금보다 약 100미터(328피트) 높았다.

대규모 화산 활동으로 대기 중 이산화탄소 농도가 높아져 온실 기후가 형성되었고, 지구에는 극지방 빙하가 거의 없었다.

알래스카와 남극 대륙은 온화한 기후를 누렸다.

북아메리카에서 이 시기 공룡 뼈와 발자국 화석은 매우 드물며, 특히 백악기 하위 시기인 코니아시안 시대Coniacian age (8975만 년 전부터 8650만 년 전까지) 화석은 더욱 부족하다.

우리 연구팀은 브리티시컬럼비아 주 북동부 텀블러 리지Tumbler Ridge 지역에서 코니아시안 시대 캐나다 최초 공룡 발자국 화석을 발견했다.

우리 연구팀 일원인 가이 플린트Guy Plint[기 플린트?]가 1988년에 이 발자국들을 처음 발견했다.

하지만 헬리콥터로만 접근 가능한 외딴 지역 특성 때문에 추가 조사가 지연되었고, 2022년에야 비로소 우리는 함께 더 심층적인 연구를 시작할 수 있었다.

이 연구 결과는 최근 Historical Biology에 발표되었다.

북아메리카의 공룡

북아메리카에서는 공룡의 골격 화석과 발자국 화석을 비롯한 풍부한 공룡 화석이 발견되었다.

공룡 발자국은 해양이 아닌 육상 퇴적물에서만 만들어지고 보존될 수 있기 때문에, 북아메리카에서 발견된 대부분의 발자국 화석은 로키산맥에서 흘러내린 강들이 퇴적시킨 퇴적암에서 발견ehls다.

퇴적물 운반 작용으로 내륙 해로 서쪽 가장자리를 따라 삼각주와 해안 평야가 점차 형성되었다.

수백만 년에 걸쳐 해수면은 서서히 오르내리며 해안 평야를 좁혔다 넓혔다 했다.

백악기 후기 세노마니안, 투로니안, 코니아시안, 산토니안 시기(약 9500만 년 전부터 8400만 년 전까지)는 해수면이 매우 높은 시기로, 해안선이 서쪽으로 밀려나 로키산맥 기슭까지 닿았다.
 

텀블러 리지 지역

캐나다 서부에서 코니아시안 지층은 브리티시컬럼비아 북동부 작은 텀블러 리지 지역을 제외하고는 모두 해양 퇴적물로 이루어져 있다.

이곳에서는 강 시스템이 삼각주를 형성해 해로 동쪽으로 뻗어 나갔다.

이 고대 삼각주 퇴적물을 마시뱅크 지층Marshybank Formation이라고 하는데, 중요한 점은 이 지층에 우리가 발견한 발자국을 보존한 육상 지층이 포함된다는 사실이다.

코니아시안 시대의 암석 외에도 텀블러 리지 지역에는 백악기 시대 상당 부분을 아우르는 육상 퇴적층이 분포한다.

이 퇴적층에서는 풍부하고 다양한 척추동물 화석 발자국이 발견되었다.

거대 악어, 새, 익룡 발자국은 물론 수많은 공룡 발자국도 포함된다.

텀블러 리지 박물관Tumbler Ridge Museum은 이러한 발자국 화석들을 보관하고 전시하는 공간이다.

이 지역은 2014년에 유네스코 세계지질공원UNESCO Global Geopark으로 지정되었다.

조각류와 수각류Ornithopods and theropods

마시뱅크 삼각주Marshybank delta는 매우 낮은 지대로 얕은 호수, 늪, 그리고 느리고 구불구불한 강이 흐르는 범람원이 펼쳐졌다.

풍부한 화석 뿌리는 울창한 초목을 증명하고, 보존된 나무 그루터기는 메타세콰이어와 같은 침엽수와 같은 큰 나무들이 우거져 있었음을 보여준다.

강 범람은 강둑 너머로 모래를 쓸어내려 크레바스 스플레이crevasse splays라고 불리는 얇은 모래층을 형성했다.

이 스플레이 바닥면에는 부드러운 진흙에 찍힌 다양한 공룡 발자국이 자연적인 거푸집natural casts처럼 보존되었다.

고대 강줄기 모래 둑 또한 공룡에 광범위하게 밟혔다.

우리가 발견한 가장 흔한 발자국은 세 개의 넓고 뭉툭한 발가락이 있으며, 일반적으로 너비가 30~50cm(12~20인치)다.

이는 조각류, 즉 "오리주둥이 공룡duck-billed dinosaur" 발자국이다.

이 대형 초식 공룡은 뒷다리로 걷거나 네 발로 걸을 수 있었다.

두 번째로 흔한 발자국 유형은 발톱 자국이 있는 가늘고 긴 세 개 발가락으로 이루어졌다.

우리는 이것이 육식성 수각류 공룡 발자국이라고 생각한다.

또한 드물게 네 개 또는 다섯 개 불분명한 발가락이 있는 둥근 발자국도 발견되었는데, 이는 안킬로사우루스류ankylosaurian (갑옷armored 공룡) 것일 가능성이 있다. 

꽃식물 화석

텀블러 리지 근처 마시뱅크 지층에서 발견된 공룡 발자국은 대부분 조각류 공룡 발자국으로, 몬태나주 남서부 동시대 프론티어 지층Frontier Formation에서 발견된 유사한 발자국과 비슷하다.

또한 이 발자국들은 상위 지층인 와피티 지층Wapiti Formation (8400만 년 전부터 6600만 년 전까지)의 공룡 화석과도 많은 공통점을 지닌다.

하지만 마시뱅크 지층에서 발견되는 조각류 공룡 발자국 화석은 그 아래에 있는 던베건 지층Dunvegan Formation (9700만~9500만 년 전)과 게이츠 지층Gates Formation (1억 900만~1억 700만 년 전)에서 발견되는 안킬로사우루스류 공룡 발자국 화석과는 확연히 다르다.

마시뱅크 지층에서 발견되는 식물 화석에는 겉씨식물gymnosperms(예: 침엽수, 소철cycads, 은행나무), 양치류, 속새류horsetails가 있다.

그러나 대부분의 식물 화석은 속씨식물angiosperms (꽃식물flowering plants)로, 현대의 플라타너스, 포플러, 버드나무와 먼 친척 관계일 가능성이 있으며 월계수plus laurel, 갈매나무buckthorn, 비누열매soapberry, 그리고 키가 작은 관목과 초본류도 포함한다.

속씨식물은 약 1억 3천만 년 전 열대 지방에서 진화하여 고위도로 빠르게 퍼져 나갔고, 약 3천만 년 후 알래스카에 나타났다.

꽃식물은 침엽수, 소철, 양치류보다 영양가가 높고 소화가 잘 되는 먹이원이었다.

또한 성장 속도가 빠르고 공룡한테 뜯어먹혀도 더 잘 회복했다.

따라서 코니아시안 시대 초식 공룡, 특히 조각류 공룡 번성과 이들을 잡아먹던 육식 공룡 생존은 꽃식물의 다양화 및 확산과 밀접한 관련이 있다.


Publication details
A. Guy Plint et al, An upper Coniacian (Upper Cretaceous) dinosaur track record from a high-latitude delta plain setting, north-east British Columbia, Canada, Historical Biology (2026). DOI: 10.1080/08912963.2026.2683023 

Journal information: Historical Biology