초기 조류가 모두 비행 능력 향상으로 진화한 것은 아니다

by 중국과학원Chinese Academy of Sciences

후기 쥐라기 조류 월주니스 양위안엔시스(Yuezhuornis yangyuanensis) 복원도. 사진 제공: 민 왕(Min Wang)

 

초기 조류 진화는 항상 비행 능력 향상으로만 이루어진 것은 아니라는 결론이 최근 중국 복건성에서 발견된 놀랍도록 잘 보존된 1억 5천만 년 된 조류 화석을 통해 뒷받침되고 있다.

이 화석은 초기 조류 진화에 대한 기존 통념에 도전한다.

네이처(Nature)에 발표된 한 연구는 후기 쥐라기 시대(1억 5천만 년 전~1억 4천8백만 년 전)에 산 월주니스 양위안엔시스Yuezhuornis yangyuanensis라는 새로운 종에 대해 논의한다.

이 연구는 조류의 신체 구조 진화가 비행 능력 향상을 향한 단순한 과정이 아니라, 비행이 필요하지 않은 생태적 지위를 포함해 다양한 생태적 지위를 탐색하는 복잡한 과정이었음을 시사한다.

중국과학원 척추고생물학·고인류학연구소(IVPP)와 푸젠성 지질과학연구소 연구진이 최근 중국 남동부 정허 동물군(Zhenghe Fauna)에서 발견한 까마귀 크기 화석은 조류 진화 역사상 비행 능력 상실의 가장 초기 사례를 보여준다.

웨주오르니스Yuezhuornis는 조류의 신체 구조가 비행과 관련된 선택압selective pressures에 의해서만 진화했다는 기존 견해에 도전한다.

오히려 이 화석은 원시적 특징과 파생적 특징이 놀랍도록 혼합된 모습을 보여주며, 조류 특유의 특징과 초기 공룡 조상으로부터 물려받은 특징을 결합한다.

중국에서 발견된 새로운 쥐라기 조류, 웨주오르니스 양위안엔시스(Yuezhuornis yangyuanensis) 화석 골격 사진. 사진 제공: 민 왕(Min Wang).

 

이 화석은 촘촘하게 배열된 톱니 모양 이빨을 보존하는데, 이는 일반적으로 데이노니코사우루스deinonychosaurs류에서 발견되지만 조류에서는 발견되지 않는 특징이다.

특히, 웨주오르니스는 낫 모양 발톱을 지니며, 드로마에오사우루스dromaeosaurids 과와 트로오돈troodontids 과를 포함한 데이노니코사우루스류 특징인 과도하게 늘어나는 두 번째 발가락을 지닌다.

"웨주오르니스를 조사하면서 우리는 그 놀라운 특징들의 조합에 주목했다"고 이 연구 책임 저자인 왕민Min Wang 박사는 말했다.

"이 공룡은 새와 같은 골반과 뒷다리 구조를 지니면서, 육식 공룡 특유의 발과 이빨을 유지하고 있었습니다. 이는 초기 조류 진화가 우리가 이전에 생각한 것보다 훨씬 더 복잡했음을 보여줍니다."

 

웨주오르니스와 다른 쥐라기 파라비아류의 생태형태학적 차이. 사진 제공: 민 왕.

이 수수께끼 같은 종이 진화 계통도에서 어디에 위치하는지 알아내기 위해 연구팀은 최대 절약법maximum parsimony과 베이지안 팁 데이팅 방법Bayesian tip-dating method을 모두 사용해 포괄적인 계통 발생 분석을 수행했다.

"연구 결과는 월주오르니스(Yuezhuornis)가 현생 조류와 그 가장 가까운 멸종된 친척들을 포함하는 조류아과(Avialae)에 속하며, 시조새(Archaeopteryx) 바로 위쪽에 위치하고 정허오르니스(Zhengheornis)의 자매 분류군임을 일관되게 보여주었습니다."

연구 공동 저자인 저우 중허(Zhou Zhonghe) 박사는 말했다.

독특한 해부학적 구조를 바탕으로 연구팀은 생태형태측정 및 다변량 통계 분석ecomorphometric and multivariate statistical analyses을 통해 월주오르니스의 생태적 지위를 조사했다. 

분석 결과, 월주오르니스 사지 비율은 현생 육상 조류 및 일부 비조류성 파라비아paravians 류와 유사한 것으로 나타났으며, 이는 월주오르니스가 날지 못하는 육상 생활을 했을 가능성을 시사하고 초기 조류의 생태적 다양화에 대한 새로운 통찰을 제공한다.

 

월주오르니스가 가장 초기에 분화한 조류 중 하나임을 보여주는 진화 계통도. 오른쪽 패널은 공룡에서 조류로의 전환 과정에서 앞다리의 진화를 보여준다. 이미지 제공: 민 왕.

후기 쥐라기 시대에 산 날지 못하는 지상 서식 조류 발견은 초기 조류 진화의 주요 동력이 공기역학적 선택이었다는 기존 개념에 도전장을 내민다.

오히려 이는 일부 초기 조류가 비행에 유리하지 않은 진화 경로를 따랐음을 시사하며, 조류의 초기 진화 과정에서 나타난 놀라운 생태적, 형태적 다양성을 강조한다.

또한, 초기 조류의 지속적인 발견은 정화 화석군Zhenghe Fauna이 쥐라기 조류 진화의 잘 알려지지 않은 단계를 밝히는 데 중요한 역할을 할 수 있음을 보여준다.


Publication details
Min Wang, Jurassic flightless bird reveals early ecological diversity of avialans, Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10972-z. http://www.nature.com/articles/s41586-026-10972-z

Journal information: Nature

 

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날지 못하는 닭이나 타조, 거의 날지 못하는 꿩과 같은 조류가 결국 비행 능력이 퇴화한 것이 아니라, 그 직접 조상인 공룡에서 직접 진화해 날지 않는 방향으로 본래 간 것이 아닌가? 하는 그런 맥락 아닌가 싶다.