간접 연대는 싫다, 공룡알껍질 직접 연대 측정

알껍질 조각들 사이에 누워 있는 갓 부화한 트로오돈티드 유사 공룡의 예술적 복원도(몽골의 미트로오돈티드 유형을 기반으로 함). 이 알껍질들은 고대 토양에 묻혔을 때 유성과 상호작용하여 초기 우라늄이 알껍질 방해석 결정에 결합되는 결과를 낳았다. 사진 제공: 에바 우츠키요헤이(宇津城遥平)

공룡 알껍질, 화석 기록 속 시간을 알려주는 새로운 방법 제시

by 스텔렌보스 대학교Stellenbosch University

지질학자와 고생물학자로 구성된 국제 연구팀이 화석화한 공룡 알껍질 연대를 직접 측정하여 화석이 포함된 암석의 연대를 확실하게 결정하는 획기적인 방법을 개척하고 있다.

스텔렌보스Stellenbosch 대학교 지구과학과 라이언 터커 박사Ryan Tucker가 이끄는 이 연구는 Communications Earth & Environment에 게재되었다.

전 세계 많은 화석 유적은 대략적인 연대만 추정한다.

화석의 지질학적 연대에 대한 정확한 정보가 없기 때문에 고생물학자들은 서로 다른 종과 생태계가 시간과 공간에 걸쳐 어떻게 연관되어 있는지 이해하는 데 어려움을 겪는다.

일반적으로 연구자들은 화석과 함께 발견되는 지르콘zircon이나 인회석apatite과 같은 광물 연대 측정에 의존하지만, 이러한 광물이 항상 존재하는 것은 아니다.

뼈나 치아와 같은 화석 자체의 연대를 측정하려는 시도는 종종 불확실한 결과를 낳았다.

터커 박사 팀은 다른 접근법을 취했다.

그들은 첨단 우라늄-납(U-Pb) 연대 측정법과 원소 매핑elemental mapping을 사용해 화석화한 공룡 알 껍질의 방해석calcite 내부에 존재하는 미량의 우라늄과 납을 측정했다. 

이러한 동위원소는 마치 자연 시계처럼 작용하여 과학자들이 알이 언제 묻혔는지 알아낼 수 있도록 한다.

스텔렌보스Stellenbosch 대학교(SU) 연구팀이 SU 지구과학부 원소 및 동위원소 분석 연구실에 설치된 Neoma 다중 수집기 유도 결합 플라즈마 질량 분석기(MC-ICP-MS)를 이용해 화석 공룡알의 연대를 측정하는 새로운 방법을 개발했다. 왼쪽부터 Chris Luna 교수, 석사과정 Kira Venter, 그리고 Ryan Tucker 박사. 출처: Stefan Els

 
미국 유타주와 몽골 고비 사막에서 채취한 공룡알을 대상으로 한 실험 결과, 알껍질 연대 측정은 화산재 연대 측정volcanic-ash dates 정확도에 비해 약 5% 정확도로 연대를 측정하는 것으로 나타났다.

연구팀은 몽골에서 공룡알과 둥지가 보존된 역사적 지역의 약 7천 5백만 년 전 연대를 최초로 직접 측정했다.

터커 박사는 "알껍질 방해석eggshell calcite은 놀라울 정도로 다재다능하다"면서 "화산층이 없는 화석 유적 연대를 측정하는 새로운 방법을 제시하는데, 이는 수십 년 동안 고생물학 연구에 제약을 가한 문제다"고 덧붙였다.

이 연구에는 노스캐롤라이나 자연과학 박물관, 노스캐롤라이나 주립대학교, 콜로라도 광산대학Colorado School of Mines, 몽골 과학 아카데미 고생물학 연구소, 브라질 오루프레투 연방대학교Universidade Federal de Ouro Preto 연구진이 참여했다.

몽골에서의 현장 연구는 몽골 공룡 탐사 연합Mongolian Alliance for Dinosaur Exploration (MADEx)을 통해 수행되었으며, 내셔널 지오그래픽 협회National Geographic Society와 미국 국립과학재단National Science Foundation 지원을 받았다.

이 연구는 공룡 알 껍질이 지질학적 시간의 흐름을 확실하게 기록할 수 있음을 보여줌으로써 생물학과 지구과학을 새로운 방식으로 연결하여 연구자들에게 전 세계 화석 유적의 연대를 측정할 수 있는 강력한 도구를 제공한다.

공룡 알껍질이 지질학적 시간의 흐름을 확실하게 기록할 수 있음을 보여줌으로써, 이 연구는 생물학과 지구과학을 새로운 방식으로 연결하여 연구자들에게 전 세계 화석 유적의 연대를 측정할 수 있는 강력한 도구를 제공한다.

"화석의 직접 연대 측정은 고생물학자의 꿈"이라고 노스캐롤라이나 주립대학교 부연구교수이자 노스캐롤라이나 자연과학 박물관 고생물학 책임자인 연구 공동 저자인 린지 재노Lindsay Zanno는 말한다.

"이 새로운 기술을 통해 우리는 이전에는 풀 수 없었던 공룡 진화의 미스터리를 풀 수 있습니다."

More information: Ryan T. Tucker et al, U-Pb calcite age dating of fossil eggshell as an accurate deep time geochronometer, Communications Earth & Environment (2025). DOI: 10.1038/s43247-025-02895-w 

Journal information: Communications Earth & Environment 
Provided by Stellenbosch University 
 
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이와 아주 흡사한 소식을 이미 최근 중국 연구진이 보고했다는 소식을 우리는 마주한 적이 있다. 
 
탄산염 우라늄-납 연대 측정법 공룡알에 처음 시도
https://historylibrary.net/entry/3-184

탄산염 우라늄-납 연대 측정법 공룡알에 처음 시도