이집트 내륙 깊숙한 사막에서 고대 상어 무덤 발견
이집트 사막은 수천 년 동안 메말라 있었다.
지금은 상상하기 어렵지만, 한때 이 사막 상당 부분은 아프리카 대륙 북쪽 경계를 뒤덮은 바다 아래에 잠겨 있었다.
그 바다는 죽은 바다가 아니었다.
증거에 따르면 백악기 시대에는 해류가 영양분을 물속으로 끌어올려 번성하는 생태계를 형성한 열대 우림이었을 가능성이 있다.
이제 아부-타르투르 고원Abu-Tartur Plateau 오래전 그 바다 바닥이었던 곳에서 고생물학자들은 풍요로운 생태계 증거, 즉 풍부한 물고기 속에서 번성했을 상어 이빨을 발견했다.
그것도 한 마리가 아니다.
두위 지층Duwi Formation에서 발견된 서로 다른 종의 총 수는 현재 최소 7종에 달하며, 이는 한때 아프리카 북부 해안을 따라 번성한 풍부한 해양 생태계를 엿보게 한다.
"이러한 화석군은 인산 기원 대륙붕 가장자리phosphogenic shelf margin를 따라 영양분이 풍부하고 생산성이 높은 해양 생태계를 보여준다"고 카이로 대학교 고생물학자 타렉 야신Tarek Yassin이 이끄는 연구팀은 백악기 연구Cretaceous Research에 발표한 논문에서 밝혔다.
약 1억 4500만 년 전부터 6600만 년 전까지의 백악기 시대는 오늘날과는 매우 다른 모습이었다.
지각 활동으로 인한 온실 기후로 지구는 더 따뜻했고, 극지방에는 얼음이 거의 없었다.
해수면 상승으로 오늘날 우리가 사는 많은 지역, 북아프리카를 포함한 지역이 물에 잠겨 있었다.
적어도 부분적으로는 인산염phosphate 덕분에 이를 알 수 있다.
인광석 퇴적물Phosphorite deposits은 해양 생산성이 높고 인이 활발하게 순환 및 농축되는 곳에서 흔히 형성된다.
따라서 두위 지층의 광범위한 인산염 퇴적물은 이 고대 바다의 흔적뿐만 아니라 과거 이 해역이 얼마나 생산적이었는지에 대한 단서까지 보존한다.
이전 연구에서 야신과 그의 동료들은 화석층에서 발견된 몇 개 이빨에서 두 종의 상어를 식별했다.
이는 매우 흥미로운 단서였다.
여러 대형 포식자를 지탱할 수 있는 생태계는 그 아래에 풍부한 먹이 사슬이 존재해야 하기 때문이다.
그래서 그들은 더 많은 정보를 얻기 위해 아부-타르투르로 돌아갔다.
그리고 두위 인산염층의 검은색과 노란색 지층에서 그들은 뜻밖의 발견을 했다.
14개 상어 이빨을 추가로 발견했는데, 이는 아부-타르투르에서 이전에 확인되지 않은 다섯 종 상어를 나타냈다.
고대 상어의 경우처럼 이빨 외에 다른 증거가 없을 때는 미묘한 차이가 종을 식별하는 유일한 기준이 될 수 있다.
두위에서 발견된 이빨의 경우, 그 차이는 항상 미묘하지는 않았다.
몇몇 이빨은 바늘처럼 길고 가늘었다.
다른 이빨들은 넓고 톱니 모양이었는데, 아마도 찌르기보다는 베는 데 더 적합했을 것이다.
한 이빨은 카람빗처럼 뚜렷하게 구부러져 있었다.
이빨 중 일부는 송곳니처럼 생긴 작은 돌기(소돌기)가 있었고, 다른 일부는 그렇지 않았다.
전 세계 다른 화석 기록을 바탕으로 연구진은 이빨이 멸종된 다섯 종, 즉 크레탈람나(Cretalamna cf. maroccana), 스카파노린쿠스(Scapanorhynchus cf. raphiodon), 세라톨람나(Serratolamna cf. serrata), 스콸리코락스 바사니(Squalicorax bassanii), 스콸리코락스 프리스토돈투스(Squalicorax pristodontus)에 속한다는 것을 확인했다.
이 다섯 종 모두 아부-타르투르에서 새롭게 발견된 화석이다.
세라톨람나(Serratolamna cf. serrata)와 스콸리코락스 바사니(Squalicorax bassanii)는 이집트에서 처음으로 발견된 종이다.
특히 스카파노린쿠스(Scapanorhynchus cf. raphiodon)는 매우 특이한 종으로, 아프리카에서 처음으로 발견된 사례일 가능성이 있다.
또한, 연구진은 이 종이 화석 기록상 가장 최근 사례일 수도 있다고 밝혔다.
다른 모든 표본은 이보다 훨씬 오래된 것이다.
이러한 종들의 정체는 단순히 "상어 무리"라는 것보다 훨씬 더 흥미로운 사실을 보여준다.
이빨 형태에서 짐작할 수 있듯이, 이들은 직접적인 경쟁 관계가 아니라 풍부한 해양 환경에서 서로 다른 생태적 지위를 차지하고 있었을 가능성이 있다.
연구진은 "스콸리코락스Squalicorax 존재는 연안/내륙붕 환경의 유입을 시사하는 반면, 스카파노린쿠스Scapanorhynchus 출현은 외륙붕과 대륙사면의 심해 환경을 반영한다"고 설명한다.
"크레탈람나Cretalamna와 세라톨람나Serratolamna와 같은 악상어목Lamniformes 분류군은 안정적인 개방붕 환경을 뒷받침합니다."
연구진은 이러한 풍부한 생태계 비결이 용승 현상에 있을 것으로 추측한다.
심해에서 솟아오른 영양분이 풍부한 해수는 인과 기타 영양분을 햇빛이 비치는 표층수로 운반해 활발한 1차 생산성을 촉진했을 것이다. 즉, 플랑크톤이 이를 먹고 살았을 것이다.
이는 작은 어류와 무척추동물을 번성하게 했고, 그 후 스콸리코락스와 크레탈람나 같은 포식자를 거쳐 크레톡시리나Cretoxyrhina와 해양 파충류가 먹이 사슬의 상위 단계에 이르렀을 것이다.
하지만 상어 "무덤"이 흥미로운 이유는 바로 이 지점 때문이다.
상어들이 살던 시기에는 퇴적물이 거의 쌓이지 않았기 때문에, 이 인산염층은 진흙이 더 많은 곳에서 발견되는 것보다 훨씬 더 짧은 기간 동안의 변화를 압축적으로 보여준다.
따라서 이빨은 여러 생태적 지위에서 나온 것들이 시간 평균적으로 축적된 결과물이지, 일곱 종 상어가 동시에 살다가 모두 그곳에서 함께 죽었다는 증거는 아니다.
하지만 이는 백악기 후기에 아프리카 북부 지역에 이러한 생태계가 흔했다는 증거를 더해준다.
모로코와 시리아 같은 다른 지역 인산염 퇴적물에서도 많은 상어 종이 서식한 흔적이 발견되는데, 이는 이 지역 전체가 상어들에게 최적의 서식지였음을 시사한다.
오늘날, 그 상어 낙원의 흔적은 거의 남아 있지 않다.
테티스Tethys 해는 사라졌고, 해저는 사막이 되었으며, 그 바다를 누비던 포식자들은 수백만 년 전에 자취를 감췄다.
하지만 마치 과거의 영사기처럼, 바위에 박힌 몇 개 치아만으로도 잃어버린 세계 전체를 불러낼 수 있다.
Publication details
Tarek Yassin et al, Egyptian shark graveyard: New Late Cretaceous Lamniform shark Assemblage from Duwi Formation of Abu-Tartur Area, Southwestern desert, Egypt, Cretaceous Research (2026). DOI: 10.1016/j.cretres.2026.106476
Journal information: Cretaceous Research