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[인터뷰] 이융남 _ 공룡의 진화와 멸종에 대한 모든 것 | 2022 '진화가 필요한 순간'

진화의 역사를 이해하는 데 있어 화석은 과거와 현재를 잇는 가장 강력한 증거입니다. 찰스 다윈의 『종의 기원』 출간 이후 발견된 콤프소그나투스와 시조새 화석은 공룡과 조류 사이의 밀접한 연관성을 보여며 진화론을 뒷받침하는 결정적인 단서가 되었습니다. 특히 척추동물 화석은 생명체가 겪어온 거대한 변화의 흐름을 시각적으로 증명해 줍니다. 이러한 화석 기록을 통해 우리는 단순히 과거의 생명체를 복원하는 것을 넘어, 생명이 어떤 과정을 거쳐 현재의 다양성을 확보하게 되었는지 깊이 있게 통찰할 수 있습니다. 현대 과학은 공룡이 완전히 멸종한 것이 아니라 조류로 진화하여 우리 곁에 남아있음을 증명하고 있습니다. 실제로 지구상에는 포유류보다 훨씬 많은 약 1만 종의 조류가 살고 있으며, 이는 우리가 여전히 공룡의 시대에 살고 있다고 해도 과언이 아님을 시사합니다. 최근 전 세계에서 발견되는 다양한 깃털 공룡 화석은 깃털이 조류만의 전유물이 아니었음을 보여줍니다. 과거에는 파충류처럼 매끄러운 피부로 묘사되던 공룡들이 이제는 화려한 깃털을 가진 모습으로 복원되며 대중문화 속에서도 그 과학적 사실이 반영되고 있습니다. 공룡이 거대한 몸집을 가질 수 있었던 이유는 당시의 풍부한 먹이 환경과 독특한 해부학적 구조 덕분입니다. 쥐라기 시대의 거대한 겉씨식물은 초식 공룡의 대형화를 이끌었고, 이를 사냥하는 육식 공룡 또한 덩달아 커졌습니다. 특히 파충류는 포유류와 달리 뼈의 성장을 멈추게 하는 성장판이 없어, 영양 상태만 뒷받침된다면 평생 성장이 가능했습니다. 비록 현재 지구상에서 가장 큰 동물은 포유류인 고래이지만, 중생대의 공룡들은 그들만의 생물학적 이점을 활용하여 육상 생태계에서 전무후무한 크기를 자랑하며 번성할 수 있었습니다. 한반도는 중생대 백악기 지층이 넓게 분포하고 있어 공룡 발자국과 알 화석의 보고로 불립니다. 특히 경상도와 전라도의 호수 퇴적층에서는 수많은 공룡 발자국이 발견되는데, 이는 당시 공룡들이 이동하기 편리한 물가를 따라 집단생활을 했음을 보여줍니다. 발자국이나 알과 같은 흔적 화석은 공룡의 생태와 행동 양식을 연구하는 데 귀중한 자료가 됩니다. 비록 울창한 식생과 지각 변동으로 인해 뼈 화석을 발굴하는 것이 쉽지는 않지만, 여전히 한반도 지층 속에는 우리가 아직 발견하지 못한 새로운 공룡의 기록들이 잠들어 있습니다. 공룡 화석을 찾는 과정은 영화 속 첨단 장비보다는 정밀한 지질학적 분석과 끈기 있는 탐사에 의존합니다. 연구자들은 지질도를 바탕으로 중생대 육성 퇴적층이 드러난 지역을 선별하며, 주로 식생이 적고 지층이 잘 노출된 황무지나 오지를 찾아 나섭니다. 북미 대륙이나 몽골, 중국, 아르헨티나와 같은 지역이 대표적인 공룡 화석지로 꼽히는 이유도 바로 이러한 지질학적 조건이 충족되기 때문입니다. 1억 6천만 년이라는 긴 시간 동안 지구를 지배했던 공룡의 흔적을 찾는 여정은 인류의 기원과 생명의 연속성을 이해하는 중요한 열쇠가 됩니다.

이융남

카오스재단석학인터뷰

지구환경과학

[페스티벌+어스] 유튜버 스테이지 (Youtu-verse) by 1분과학, 과학드림, 지식인미나니 ㅣ 2022 대한민국 과학축제(페스티벌 어스)

공룡에 대한 우리의 인식은 지난 200년 동안 극적으로 변화해 왔습니다. 초기 고생물학자들은 공룡을 꼬리를 땅에 끌며 느릿느릿 걷는 거대한 도마뱀이나 코뿔소 같은 모습으로 복원했습니다. 하지만 1970년대 '공룡 르네상스'를 거치며 공룡이 꼬리를 높이 치켜들고 역동적으로 달리는 정온동물이었을 가능성이 제기되었습니다. 최근에는 깃털 공룡 화석들이 잇따라 발견되면서, 공룡이 현대의 새와 밀접하게 연결되어 있다는 사실이 정설로 자리 잡았습니다. 이러한 복원도의 변화는 우리가 당연하게 믿어왔던 지식이 새로운 증거 앞에서 얼마나 유연하게 바뀔 수 있는지를 잘 보여줍니다. 과학은 고정된 진리가 아니라 끊임없이 변화하고 수정되는 역동적인 과정입니다. 과거의 학자들이 이구아노돈의 엄지뼈를 코 위에 붙였던 실수는 당시의 한정된 정보 속에서 최선의 추론을 내린 결과였습니다. 이후 더 완전한 골격 화석이 발견되면서 오류는 수정되었고, 우리는 진실에 한 걸음 더 다가갈 수 있었습니다. 이처럼 과학의 진정한 매력은 정해진 결론에 있는 것이 아니라, 새로운 증거를 토대로 기존의 고정관념을 깨뜨려 나가는 합리적인 탐구 과정에 있습니다. 이러한 태도는 우리가 세상을 더 객관적이고 열린 마음으로 바라보게 하는 힘이 됩니다. 인공지능 기술 역시 인간의 뇌신경망을 모방하려는 끊임없는 시도 끝에 탄생했습니다. 1950년대 앨런 튜링의 질문에서 시작된 이 여정은 초기 컴퓨터의 성능 한계로 인해 긴 정체기를 겪기도 했습니다. 그러나 하드웨어의 비약적인 발전과 방대한 데이터의 축적은 '심층신경망'이라는 돌파구를 마련했습니다. 오늘날의 인공지능은 단순히 입력된 명령을 수행하는 수준을 넘어, 스스로 패턴을 학습하고 정답을 찾아가는 과정을 반복하며 정확도를 높입니다. 이제 인공지능은 스마트폰의 얼굴 인식부터 자율주행에 이르기까지 우리 일상의 깊숙한 곳에서 보이지 않는 조력자 역할을 수행하고 있습니다. 최근 등장한 생성형 인공지능은 인간의 고유 영역이라 여겨졌던 창작의 세계까지 확장되고 있습니다. 텍스트 몇 줄만으로 정교한 그림을 그리거나 음악을 작곡하는 인공지능의 능력은 우리에게 저작권과 창의성에 대한 새로운 질문을 던집니다. 하지만 인공지능과 인간을 대립 관계로 볼 필요는 없습니다. 인공지능은 인간이 처리하기 힘든 방대한 데이터를 순식간에 분석하여 단백질 구조를 예측하거나 에너지 효율을 최적화하는 등 인류의 난제를 해결하는 데 기여하고 있습니다. 결국 인공지능은 인간의 삶의 질을 높이고, 우리가 더 가치 있는 일에 집중할 수 있도록 돕는 강력한 도구로서 진화하고 있는 것입니다. 과학은 세상을 바라보는 하나의 철학이 될 수 있습니다. 우리는 흔히 사물이나 현상에 '좋다' 혹은 '나쁘다'와 같은 주관적인 가치를 부여하며 살아갑니다. 하지만 과학의 시선으로 본 세상은 어떠한 선입견도 없는 객관적인 실체 그 자체입니다. 중력가속도에 따라 떨어지는 사과나 빛조차 빨아들이는 블랙홀은 그저 자연의 법칙을 따를 뿐, 도덕적인 판단의 대상이 아닙니다. 이처럼 언어와 관념이 만들어낸 가상의 의미를 걷어내고 세상을 있는 그대로 바라볼 때, 우리는 비로소 본질에 다가갈 수 있습니다. 이러한 과학적 사고방식은 우리를 편견으로부터 자유롭게 만듭니다. 우리 주변의 흔한 이끼를 대하는 태도의 변화는 과학적 시각의 중요성을 상징적으로 보여줍니다. 많은 이들이 이끼를 습하고 더러운 곳에서 자라는 무가치한 존재로 여기지만, 과학적으로 이끼는 지구 생태계의 위대한 개척자입니다. 4억 5천만 년 전 육상으로 올라온 최초의 생명체인 이끼는 척박한 환경에서 산소를 공급하며 오늘날의 생태계를 만드는 기초를 닦았습니다. 한 평 남짓한 이끼가 수십 그루의 소나무보다 더 많은 산소를 생산하고 미세먼지를 정화한다는 사실을 알게 되면, 무심코 지나쳤던 작은 생명체에서도 경이로운 아름다움을 발견하게 됩니다. 과학 소통은 전문가와 대중 사이의 간극을 메우고 합리적인 사회를 만드는 핵심적인 역할을 합니다. 현대 과학은 고도의 전문성을 띠고 있어 일반인이 접근하기 어렵지만, 과학 커뮤니케이터들은 이를 쉬운 언어로 풀어내어 지식의 문턱을 낮춥니다. 과학적 사실을 공유하는 것은 단순히 정보를 전달하는 것을 넘어, 대중이 논리적이고 비판적인 사고를 할 수 있도록 돕는 과정입니다. 모든 사람이 과학을 즐기고 일상의 문제를 과학적으로 해결하려 노력할 때, 우리 사회는 더 진보하고 개인의 삶은 더욱 풍요로워질 것입니다. 과학은 이제 실험실을 넘어 우리의 삶을 변화시키는 강력한 동력이 되고 있습니다.

1분과학, 과학드림, 지식인미나니

카오스재단2022 대한민국 과학축제 ㅣ 페스티벌 어스

융합

[명강리뷰] 공룡, 경이로운 진화의 산물 by 이융남 ㅣ 2016 가을 카오스 강연 '지구인도 모르는 지구' 3강

중생대는 약 2억 4,500만 년 전에 시작되었으며, 공룡은 그보다 조금 늦은 2억 3,000만 년 전쯤 지구상에 처음 등장했습니다. 당시 지구의 대륙들은 '판게아'라는 하나의 거대한 땅덩어리로 뭉쳐 있었으며, 이 시기에 오늘날 우리가 아는 주요 척추동물들의 조상이 대거 출현했습니다. 공룡은 단순히 거대한 파충류가 아니라, 골반과 대퇴골이 직립 구조로 맞물려 있어 사람처럼 똑바로 서서 걸을 수 있는 독특한 해부학적 특징을 가졌습니다. 이러한 직립 보행 능력은 공룡이 다른 원시 파충류들보다 더 빠르게 이동하고 효율적으로 생존하며 지구를 점령할 수 있었던 결정적인 원동력이 되었습니다. 공룡이 출현했던 트라이아스기 초기에는 산소 농도가 오늘날의 절반 수준에 불과할 정도로 매우 희박했습니다. 공룡은 이러한 척박한 환경을 극복하기 위해 뼛속에 '기낭'이라는 빈 공간을 발달시켜 호흡 효율을 극대화하는 전략을 선택했습니다. 이는 오늘날 새들이 가진 특징과 매우 유사한데, 공룡의 척추뼈 곳곳에 뚫린 구멍들은 산소가 부족한 상황에서도 끊임없이 공기를 순환시켜 신진대사를 돕는 역할을 했습니다. 결국 공룡은 신체 구조의 혁신을 통해 환경적 제약을 극복했으며, 쥐라기로 넘어가면서 따뜻한 기후와 풍부한 먹이를 바탕으로 육상 생태계의 절대적인 지배자로 군림하게 되었습니다. 몽골 고비 사막은 거대한 면적과 낮은 인구 밀도 덕분에 공룡 화석 보존의 최적지로 꼽히며, 전 세계 고생물학자들의 중요한 연구 현장이 되어 왔습니다. 특히 한국-몽골 국제 공룡 탐사팀은 5년간의 끈질긴 추적 끝에, 50년 동안 앞발 화석으로만 알려졌던 '데이노케이루스'의 전체 몸체 화석을 찾아내는 성과를 거두었습니다. 이 공룡은 등에 높은 신경배돌기를 가진 기이한 모습으로 밝혀졌으며, 해당 연구 결과는 세계적인 학술지 네이처의 표지를 장식하며 큰 화제를 모았습니다. 이는 상상 속에만 존재하던 고대 생물의 실체를 과학적 근거로 완벽히 복원해 낸 기념비적인 사건이었습니다. 현대 고생물학의 가장 흥미로운 화두 중 하나는 바로 공룡과 새의 밀접한 관계입니다. 1861년 독일에서 발견된 시조새 화석은 깃털을 가졌음에도 불구하고 이빨과 긴 꼬리, 날개 끝의 발톱 등 공룡의 골격 특징을 고스란히 간직하고 있었습니다. 이후 중국 랴오닝성에서 발견된 수많은 깃털 공룡 화석들은 깃털이 비행뿐만 아니라 체온 유지나 구애를 위해 먼저 발달했음을 증명해 주었습니다. 공룡은 진화 과정에서 앞발의 손목 관절을 새처럼 뒤로 젖힐 수 있는 구조로 변모시켰으며, 이러한 해부학적 변화는 훗날 공룡의 후예들이 하늘로 날아오를 수 있는 결정적인 토대가 되었습니다. 공룡은 차가운 피를 가진 변온 동물이라는 과거의 통념과 달리, 최근 연구에서는 변온과 항온의 중간 단계인 '중온 동물'이었을 가능성이 높게 평가되고 있습니다. 이는 공룡이 높은 신진대사율을 유지하며 역동적으로 활동했음을 시사하며, 조류가 공룡의 하위 그룹으로 분류되는 현대의 계통 분류학적 변화와도 맥을 같이 합니다. 이제 조류와 파충류의 경계는 허물어졌으며, 우리는 식탁 위의 닭이나 들판의 칠면조를 보며 멸종하지 않고 살아남은 공룡의 모습을 마주하고 있는 셈입니다. 공룡 연구는 단순히 과거를 캐는 일이 아니라, 생명의 연속성과 진화의 신비를 이해하는 끝없는 여정이라 할 수 있습니다.

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[카오스 술술과학] 공룡 왈 “나 완전히 새 됐어!?”

우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 비둘기나 까치 같은 새들이 사실은 거대한 공룡의 후손이라는 이야기는 이제 더 이상 낯선 가설이 아닙니다. 과거에는 깃털과 날개를 가진 항온 동물인 조류와 파충류인 공룡을 전혀 다른 존재로 여겼지만, 시조새의 발견은 이러한 인식을 뒤바꾸는 결정적인 계기가 되었습니다. 찰스 다윈의 동료였던 토머스 헉슬리는 시조새가 공룡과 새의 중간 단계를 보여주는 진화의 강력한 증거라고 주장하며 학계에 큰 파장을 일으켰습니다. 비록 시조새가 이빨을 가지고 있고 골격 구조에서 오늘날의 새와 차이점이 많아 오랜 시간 논쟁의 중심에 서 있었지만, 이는 생명체가 환경에 적응하며 변화해가는 진화의 신비로운 과정을 여실히 보여주는 사례라고 할 수 있습니다. 1960년대 존 오스트롬 교수가 발견한 데이노니쿠스는 시조새와 100가지가 넘는 공통점을 지니고 있어 공룡과 조류의 연결 고리를 더욱 공고히 했습니다. 공룡은 포유류와 달리 두 발로 걸었으며, 진화 과정에서 앞발이 길어지며 점차 날개로 발달할 수 있는 해부학적 토대를 마련했습니다. 특히 공룡의 뼈 내부에는 오늘날의 새처럼 기낭이 존재했는데, 이는 산소가 부족했던 고대 환경에서 생존하기 위한 효율적인 호흡 체계였을 것으로 추정됩니다. 또한 공룡은 시간이 흐를수록 몸집이 작아지는 경향을 보였는데, 이는 하늘을 날기 위해 신체를 가볍게 최적화하는 과정이었습니다. 이러한 변화는 공룡이 단순히 거대한 괴수가 아니라 정교한 진화의 산물임을 증명합니다. 공룡이 깃털을 가졌다는 사실은 1996년 중국 랴오닝성에서 발견된 화석들을 통해 명확히 입증되었습니다. 초기 공룡의 깃털은 비행보다는 체온 유지나 구애를 위한 목적으로 발달했으나, 이후 미크로랍토르와 같은 종에 이르러서는 나무 사이를 활강할 수 있을 만큼 정교해졌습니다. 체온 조절 방식 또한 완전한 변온이나 항온이 아닌 그 중간 형태인 중온 동물이었을 가능성이 제기되며 조류와의 연관성이 더욱 깊어졌습니다. 결국 공룡은 중생대 말기에 완전히 멸종한 것이 아니라, 그중 한 갈래가 살아남아 오늘날 만 종이 넘는 조류로 진화하여 우리 곁에 머물고 있는 것입니다. 우리가 일상에서 마주하는 새들은 수억 년 전 지구를 지배했던 위대한 포식자들의 살아있는 유산이라 할 수 있습니다.

카오스재단술술과학

생명과학

[강연] 경이로운 진화의 산물, 공룡! (3) _ 이융남 교수 | 2016 가을 카오스 강연 '지구인도 모르는 지구' 3강 | 3강 ③

벨기에에서 보관되던 데이노케이루스의 머리뼈는 그 크기가 1미터에 달하며, 기존의 날카로운 앞발 이미지와는 전혀 다른 반전의 모습을 보여주었습니다. 이 공룡은 이빨이 없고 주둥이가 넓적하며 아래로 휘어진 독특한 생김새를 지녔습니다. 특히 도굴되었던 발가락뼈를 현장에서 다시 찾아내어 한 개체임을 확인하는 과정은 매우 극적이었습니다. 육식공룡 특유의 뾰족한 발톱 대신 뭉툭한 끝부분을 가진 이 공룡은 진흙에 빠지지 않고 물가에서 생활하며 물고기와 수초를 먹는 잡식성 생태를 가졌음이 밝혀졌습니다. 데이노케이루스는 타조공룡류에 속하면서도 독특하게 거대한 덩치를 키우는 방향으로 진화했습니다. 50년 동안 베일에 싸여 있던 이 공룡의 정체는 머리부터 꼬리까지 완전한 형태가 복원되면서 비로소 세상에 드러났습니다. 이 연구는 세계적인 학술지 네이처의 헤드라인을 장식하며 학계의 엄청난 관심을 받았습니다. 특히 등에 솟은 높은 신경배돌기는 무거운 앞몸의 무게를 지탱하는 현수교의 지지점 역할을 했던 것으로 해석됩니다. 이는 공룡 진화의 다양성을 보여주는 가장 경이로운 사례 중 하나로 꼽힙니다. 현대 과학에서 가장 뜨거운 주제 중 하나는 바로 새가 공룡으로부터 진화했다는 사실입니다. 1억 5천만 년 전의 지층에서 발견된 시조새 화석은 깃털이라는 결정적인 증거를 통해 조류의 기원을 암시했습니다. 시조새는 깃털을 가졌지만, 입안의 이빨과 긴 꼬리, 그리고 손가락 끝의 발톱 등 현대의 새와는 다른 파충류적 골격 구조를 고스란히 간직하고 있었습니다. 1970년대 데이노니쿠스의 발견 이후, 공룡과 새 사이의 해부학적 공통점이 100가지 넘게 확인되면서 두 집단 사이의 밀접한 연관성은 더욱 확고해졌습니다. 깃털은 처음부터 비행을 위해 탄생한 것이 아니라, 체온 유지나 구애를 위한 용도로 먼저 출현했습니다. 중국 랴오닝성에서 발견된 수많은 화석은 육식공룡뿐만 아니라 초식공룡에게도 다양한 형태의 깃털이 있었음을 증명했습니다. 심지어 네 개의 날개를 가진 마이크로랍토르와 같은 화석은 새가 어떻게 나무 위에서 활강하며 비행 능력을 습득했는지에 대한 중요한 단서를 제공합니다. 이러한 발견들은 공룡이 단순히 거대한 파충류가 아니라, 현대 조류로 이어지는 정교한 진화의 과정을 거쳤음을 생생하게 보여줍니다. 공룡의 생태적 습성 또한 현대의 새와 놀라울 정도로 닮아 있습니다. 둥지 위에서 알을 품거나 새처럼 머리를 몸에 파묻고 잠을 자는 화석의 발견은 공룡이 온혈 동물에 가까운 신진대사를 가졌을 가능성을 시사합니다. 실제로 공룡은 완전한 변온 동물도, 항온 동물도 아닌 그 중간 단계인 중온 동물의 특성을 보였던 것으로 추정됩니다. 이제 조류는 파충류와 별개의 집단이 아니라 공룡의 후예로서 '사우롭시다'라는 거대한 계통 안에 통합되었습니다. 우리 주변의 새들은 멸종하지 않고 살아남은 현대의 공룡인 셈입니다.

이융남

카오스재단카오스강연

지구환경과학

깃털공룡

[인터뷰] 이융남 _ 공룡의 진화와 멸종에 대한 모든 것 | 2022 '진화가 필요한 순간'

카오스재단석학인터뷰

[페스티벌+어스] 유튜버 스테이지 (Youtu-verse) by 1분과학, 과학드림, 지식인미나니 ㅣ 2022 대한민국 과학축제(페스티벌 어스)

카오스재단2022 대한민국 과학축제 ㅣ 페스티벌 어스

[명강리뷰] 공룡, 경이로운 진화의 산물 by 이융남 ㅣ 2016 가을 카오스 강연 '지구인도 모르는 지구' 3강

카오스재단명강리뷰&질문Q

[카오스 술술과학] 공룡 왈 “나 완전히 새 됐어!?”

카오스재단술술과학

[강연] 경이로운 진화의 산물, 공룡! (3) _ 이융남 교수 | 2016 가을 카오스 강연 '지구인도 모르는 지구' 3강 | 3강 ③

카오스재단카오스강연

깃털공룡

[인터뷰] 이융남 _ 공룡의 진화와 멸종에 대한 모든 것 | 2022 '진화가 필요한 순간'

카오스재단석학인터뷰

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카오스재단2022 대한민국 과학축제 ㅣ 페스티벌 어스

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[카오스 술술과학] 공룡 왈 “나 완전히 새 됐어!?”

카오스재단술술과학

[강연] 경이로운 진화의 산물, 공룡! (3) _ 이융남 교수 | 2016 가을 카오스 강연 '지구인도 모르는 지구' 3강 | 3강 ③

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