화성 뿔공룡 이름 지은 이융남 교수를 만나다
서울대 지구환경과학부에서 이융남 교수의 연구실을 찾는 건 어렵지 않았습니다. 문에 코리아케라톱스의 복원도가 붙어있었거든요. 자리를 잡자 소중 학생기자단은 “그 화석을 처음 봤을 때 기분은 어땠는지”“어떻게 천연기념물로 지정될 수 있었는지” 등 질문을 쏟아냈습니다. “화석은 지층·암석에서 발견되는데, 이 화석은 전곡항 방조제 주변에서 우연히 발견했어요. 제방을 만들기 위해 근처 채석장에서 떼 온 돌을 활용했거든요. 연락을 받고 가보니 발가락은 조금 흩어졌지만 꼬리·다리가 연결된 게 거의 완전하게 제 위치에 놓여 있었죠. 좋은 공룡 발견이 될 수 있겠다고 감탄했던 기억이 납니다. 돌과 화석이 잘린 면을 봤을 때 어디엔가 상반신 화석이 담긴 돌이 있을 거예요.”
방조제 돌을 하나하나 뒤집어 볼 수 없는 게 유감이라며 소중 학생기자단의 웃음을 끌어낸 이 교수는 천연기념물은 국가에서 자연유산으로 중요한 표본이라고 판단하고 문화재위원회에서 그 가치를 인정해야 선정된다고 설명했어요. “코리아케라톱스는 화성시에서 신청하기까지는 오래 걸렸지만, 신청 후 선정은 빨리 된 편이에요. 위원회 만장일치로 결정됐죠. 국내 공룡뼈 화석 발견 자체가 드문데다 뿔공룡으론 최초 사례고, 신종 공룡이었죠. 천연기념물로 지정되면 나라에서 관리해 훼손될 염려를 덜 수 있어요. 해당 지역에 잘 보존하게끔 명령하고, 매년 정기적으로 검사도 하죠.”
공룡 골격 화석이 천연기념물이 된 건 코리아케라톱스가 최초지만 이에 앞서 공룡알과 발자국 등도 그 가치를 인정받아 천연기념물이 됐습니다. 우리나라에선 1972년 공룡알 화석이 발견된 것을 시작으로 1980년대에는 공룡 발자국이 다수 발견됐죠. 코리아케라톱스 화석 실물을 전시 중인 경기도 화성 고정리 공룡알화석산지, ‘한국’이 학명에 들어간 첫 공룡인 코리아노사우루스 보성엔시스가 발견된 전남 보성군 공룡알화석산지도 천연기념물이에요. 전남 화순·여수, 경남 고성·진주 등엔 발자국 관련 천연기념물이 있습니다.
설명을 듣던 광재 학생기자가 “어떻게 코리아케라톱스 화성엔시스로 이름을 짓게 됐는지” 궁금해했죠. “학명은 연구한 사람이 특정 국가 말이 아닌 옛 언어 라틴어를 사용해 짓는데요. 먼저 해당 공룡이 다른 곳에서 이미 나온 적 있는지 조사합니다. 그리고 같은 종류 공룡 계통을 전부 살펴 신종임을 확인하죠. 공룡 학명을 지을 땐 크게 3가지 고려할 사항이 있어요. 첫째로는 이름을 들었을 때 어떤 공룡인지 딱 알도록 하고, 둘째 발견 지역을 알 수 있게, 셋째로 유명한 공룡 학자 이름을 붙이는 거죠. 여러분이 잘 아는 트리케라톱스는 뿔이 셋이라 트리, 뿔공룡이라 케라톱스를 쓴 겁니다. 코리아케라톱스는 말 그대로 한국에서 나온 뿔공룡, 화성엔시스는 화성에서 발견됐다는 의미예요. 이름만 봐도 한국에서 나온 신종 뿔공룡, 한국 토종임을 알 수 있죠.”
이 교수는 나중에 중국이나 일본에서 코리아케라톱스가 발견되면 그만큼 서식지가 넓어지는 것이라고 덧붙였어요. 연우 학생기자가 “조금 나온 부분을 보고 어떻게 공룡 화석인지 알고, 하반신만 보고 어떻게 상반신 모습을 예상한 건지” 질문했죠. 그는 “개·고양이·소가 다 다르게 생긴 것처럼 동물마다 뼈 생김새가 다 다르다”며 “공룡 뼈는 공룡만의 특징이 있다”고 답했어요.
“많은 동물 뼈를 보고 이게 누구 건지, 머리는 어떻게 생기고 발은 어떻게 생겼는지 구분하는 능력을 키워야 합니다. 쉽게 말해 뼈만 보고 팔인지 다리인지 그 구조를 알아내는 것을 해부학, 이게 어떤 동물인지 형태와 구조를 비교해 알아내는 것을 비교해부학이라고 하는데 이런 공부를 많이 해야 하죠. 코리아케라톱스 화석을 보면 꼬리가 넓고 납작해요. 그게 원시적인지 진화한 것인지 뿔공룡 계통을 전부 살펴 계보도 같은 걸 그려가면서 진화과정의 어디쯤 위치하는지 파악합니다. 그럼 코리아케라톱스보다 살짝 더 원시적인 뿔공룡, 약간 더 진화한 뿔공룡이 누군지 알 수 있어요. 그런 자료를 활용해서 중간 정도 형태로 짐작해 전체 모습을 그려볼 수 있죠. 지금 여러분이 보는 코리아케라톱스 복원도는 현재 할 수 있는 최선의 합리적 추론을 통해 나온 거예요.”
연구실에는 이를 활용해 만든 코리아케라톱스의 골격 모형과 3D 복원 피겨가 있었습니다. 이를 본 소중 학생기자단이 “뿔은 거의 없고 프릴이 크거나 멋지지도 않은데 뿔공룡이 맞는지” 의아해했죠. 뿔공룡은 사실 뿔보다 얼굴 뒤로 방패처럼 이어진 프릴이 먼저 발달해 코리아케라톱스는 프릴만 있는 모습이었거든요. 이 교수는 “여러분이 잘 아는 트리케라톱스에 비하면 원시적인 형태라 뿔이 발달하지 않은 것”이라며 “지금 가장 오래된 뿔공룡은 인롱(Yinlong)이라고 중국에서 1억6000~1억5000만 년 전 화석이 발견됐는데, 멋진 뿔도 프릴도 없다”고 설명했죠.
최초의 뿔공룡은 뿔도 프릴도 없는데, 왜 뿔공룡이라고 했을까요. 다른 공룡과 구별되는 특징이 있어섭니다. 코앞에 있는 새 부리 같은 부리뼈가 그것이죠. 인롱은 뿔도 프릴도 없지만 부리뼈가 있기에 뿔공룡으로 인정받았어요. 사족보행한 트리케라톱스와 달리 이족보행을 했죠. 이런 뿔공룡 조상들이 당시는 육지로 연결됐을 배링해를 건너 아시아에서 알래스카를 거쳐 북미로 넘어간 뒤 트리케라톱스 등 후손이 나타난 겁니다.
후손에 비해 볼품없는 뿔과 프릴 대신 소중 학생기자단은 코리아케라톱스의 특징인 꼬리에 주목했어요. “인터넷으로 찾아보다 코리아케라톱스가 물속에 잠수해 헤엄치고 있는 그림을 봤다”며 연우 학생기자가 “어떻게 물속에서 호흡했을까” 질문했죠. 이 교수는 바로 “그건 오해”라고 답했어요.
광재 학생기자가 고개를 갸우뚱했습니다. “그럼 도망가다 물에 휩쓸려 떠내려가다 바다 건너 우리나라에 묻혔을 수도 있지 않나요? 어떻게 코리아케라톱스가 이 지역에 살았다고 확신할 수 있나요?” 이 교수는 “옛날 공룡이 살던 시대에는 지금 보는 서해나 동해가 없어 먼 나라에서 바다를 타고 떠내려올 수는 없었다”고 설명했습니다. “공룡이 살던 중생대에는 한국·중국·일본이 육지로 연결돼 있었죠. 날아다니거나 바닷속 생물이라면 멀리 이동했을 수도 있지만, 걸어 다니는 보통의 육지 생물이라면 그곳에 살아서 그곳에서 죽어 묻힌 거예요.”
실제 화성 뿔공룡 화석을 만나러 가다
이 교수가 “우리나라 골격 화석에는 특징이 있다”고 하자 소중 학생기자단이 눈을 반짝였어요. “코리아케라톱스 화석을 보면 바탕 돌은 흰 편인데, 뼈는 어떤가요?” “까매요!” “이건 중생대부터 계속 지각변동이 일어났기 때문이에요. 신생대쯤 오면 우리나라 옆 일본이 대륙에서 떨어져 나가죠. 지각변동으로 인해 주변의 암석은 압력과 열을 많이 받는데, 그 과정에서 암석은 단단해지고 뼈는 구워져서 까매진 거죠. 몽골 쪽 화석은 하얗습니다. 바위도 잘 부서지고요. 지각변동이 상대적으로 적어 영향을 적게 받은 거죠.”
“근데 왜 화석을 돌에서 다 떼어내지 않았나요?” 연우 학생기자의 질문에 이 교수는 “암석이 단단한 게 그 이유 중 하나”라고 답했죠. “암석이 단단해서 뼈를 부수지 않고 돌만 깎는 게 어렵다 보니 코리아케라톱스의 뼈를 이만큼 드러내는 데도 시간이 오래 걸렸어요. 다 떼어내려다 화석이 부서질 수도 있죠. 반만 봐도 알 수 있으니 최대한 손상이 없도록 작업했습니다. 외국에는 이런 일을 하는 화석 처리 전문가가 따로 있어요.”
화석의 주인공이 어느 시대 살았는지는 어떻게 알 수 있을까요. 사실 화석만 가지고는 알기 어렵습니다. 화석이 묻힌 지층의 나이를 분석해 파악하죠. 이 교수는 “코리아케라톱스 화석을 담은 암석은 탄도분지라는 백악기 퇴적층에서 캐낸 것”이라며 “이 탄도층의 나이를 방사성 동위원소 등을 활용해 알아냈더니 1억1000만~1억2000만 년 정도였다”고 했죠. 현재 코리아케라톱스 화석이 있는 화성 공룡알화석산지는 남양분지예요. 공룡알 화석이 발견된 데다, 코리아케라톱스 화석이 발견된 곳과 가까운 이곳서 코리아케라톱스 알도 발견되면 좋을 텐데요. 아쉽게도 아직 소식은 없습니다. 이 교수는 뿔공룡의 알이 단단하지 않고 부드러웠을 거라는 논문이 나왔는데, 그래서인지 세계적으로도 거의 발견되지 않았다고 했죠.
소중 학생기자단은 실제 코리아케라톱스 화성엔시스의 골격 화석을 보기 위해 경기도 화성시 공룡알화석산지 방문자센터로 향했습니다. 이선숙 문화관광해설사의 안내를 받아 먼저 복제 화석을 관찰했죠. 복제품은 관람객이 더 잘 살펴볼 수 있도록 세운 형태로 만들었어요. 갈비뼈처럼 이어진 꼬리뼈를 보며 넓적한 꼬리 모습도 그려보고 같이 전시된 복원 이미지와 뼈 위치를 비교해 보기도 했죠. 다음 전시실로 건너가니 드디어 실물 화석과 마주할 수 있었습니다. 화석은 누운 형태로 전시됐고, 그 뒤로는 코리아케라톱스 모형이 둥지를 지키는 모습으로 자리 잡고 있었죠. 화성시에서 각 뼈에 대한 정밀 계측·3D모델링 및 뿔공룡 계통학적 연구를 통해 만든 골격 복원품도 함께 살펴봤어요. 앞발은 날씬하고 뒷발은 좀 더 튼실한 모습이 이족보행에서 사족보행으로 진화하는 과정에 있었음을 보여줍니다.
센터에는 코리아케라톱스와 함께 이곳에서 발견된 공룡알 화석 일부가 전시 중이죠. “화성 고정리 공룡알화석산지에서는 3종류의 공룡알 화석이 나왔어요. 그중 2종류는 여기에서도 볼 수 있지만 나머지 하나는 현장에 가야만 볼 수 있죠.” 이 해설사의 말에 소중 학생기자단은 “공룡알 화석 탐사도 하고 싶다”며 먼저 2종류의 설명을 청했습니다.
첫 번째 종류 공룡알은 반쯤 깨진 채 흙이 가득 찬 모습이었죠. “단단한 부분, 즉 껍데기가 화석이 돼 둥근 모양을 유지하고 있어요. 공룡알 형태를 보면 초식인지 육식인지 대략 짐작이 가능합니다. 초식공룡은 좀 더 구형에 가깝고, 육식공룡은 길쭉한 형태를 띠어요.” 한참 듣던 광재 학생기자가 “이 알은 초식공룡 같다”고 말하자 이 해설사가 고개를 끄덕였죠. 두 번째 공룡알은 여러 개가 옹기종기 붙어 있는데 첫 번째 공룡알보다 약간 길쭉해 보였어요. “이 알은 길쭉해 보이지만 압력을 받아 눌리면서 이런 형태가 된 것으로 추정해요. 첫 번째 알과 또 다른 점은 껍데기가 훨씬 두껍다는 거예요. 보통 알 크기가 커지면 두께도 두꺼워지는데, 이 알은 작은 데도 껍데기가 3~5mm 정도로 두꺼운 게 특징입니다. 왜 두꺼운 건지는 아직 안 밝혀졌어요. 덕분에 육안으로도 껍데기에 결 같은 게 보이는데, 바로 숨구멍이죠.”
밖으로 나온 소중 학생기자단은 화성 고정리 공룡알화석산지로 들어갔어요. 이곳은 중생대 백악기 공룡이 살던 남양분지로, 약 200여 개의 공룡알과 30여 개의 둥지 화석이 발견됐죠. 숫자도 많은 데다 대부분 둥지 형태로 발견되는 등 드문 사례라 2000년 천연기념물로 지정됐습니다. 탐방로 나무데크를 걷던 이 해설사는 땅 위에 눈 내린 것처럼 하얗게 덮인 부분을 가리켰어요. “저기는 왜 하얄까요?” 추위로 얼음이 언 게 아닐까 했는데, 그 정체는 소금이었습니다.
“여러분이 태어나기 전 여기는 바다였어요. 방조제를 쌓아 바다를 막으면서 지금 밟고 있는 땅이 드러났는데, 처음엔 소금기가 많아 칠면초·퉁퉁마디 같은 염생식물만 살았죠. 염분 많은 곳에서도 잘 자라는 염생식물은 먹으면 짠맛이 납니다. 시간이 흐르며 염분이 낮아지면서 갈대·억새·띠 같은 육상식물도 자라났죠. 자세히 보면 염생식물끼리, 육상식물끼리 종류별로 그룹을 지어 서식하고 있어요.”
공룡알 역시 간척공사를 하며 발견됐습니다. 원래 섬이었던 곳이 물이 빠지며 땅으로 연결돼 가까이 가서 살펴볼 수 있게 됐고, 공룡알과 둥지 화석을 찾아냈죠. 멀리 언덕처럼 보이는 게 예전엔 섬이었어요. 상한염·중한염·하한염과 한염, 무명섬·개미섬·닭섬 등이죠. 그중 중한염·하한염·무명섬과 그 사이에 있는 누드바위와 작은 해식동굴에서 공룡알 화석을 직접 볼 수 있습니다. “개미섬과 닭섬에서도 공룡알 화석이 발견됐고, 아직 드러나지 않은 갯벌 바닥에도 화석이 숨어 있을 것으로 예상해요. 관리하면서 새로운 화석을 찾는 작업도 조금씩 하고 있죠. 아까 센터에서 봤던 두 번째 공룡알은 개미섬에서 나온 건데, 안전상 직접 가볼 수는 없어요. 첫 번째와 세 번째 공룡알은 여러분이 직접 찾아볼 수 있죠.”
“알껍데기가 검푸르게 보이는데, 사실 그 색이 아니었을 수도 있어요. 철분 등 땅속 성분의 영향을 받고 압력을 받고 하면서 변했을 수 있죠. 압력을 받으면서 알이 깨지고 안에 흙·돌이 채워진 게 많죠.” “근데 새끼 공룡이 알을 깨고 나왔을 수도 있지 않나요?” 광재 학생기자의 질문에 이 해설사는 “깨진 걸 보면 차이가 있다”고 답했죠. “밖에서 압력을 받아 깨진 경우 알껍데기가 안쪽으로 쏟아져 들어가요. 안에서 껍데기를 깨고 나왔다면 파편이 밖으로 흩어지죠. 지금 찾은 알들은 다 파편이 안쪽으로 떨어져 있답니다.”
작은 해식동굴로 향한 소중 학생기자단은 센터에 없는 세 번째 공룡알 화석을 바로 찾아냈어요. 납작하게 눌린 타원형 알 세 개가 나란히 있었죠. “찾기 쉬워 초반에 발견된 알 중 하나”라고 말한 이 해설사가 육식공룡 알로 추정한다고 귀띔했어요. 무명섬에선 가져온 쌍안경·망원경이 활약, 첫 번째 공룡알을 여럿 발견했죠. “남양분지 내엔 호수·하천이 많았는데, 알 낳기 좋은 환경이라 공룡이 알을 낳고, 홍수로 떠내려가거나 부화가 안 되고, 그 후 다시 찾아와 알을 낳고 하는 과정이 반복됐을 거라고 해요. 중생대 지층을 찾아보면 수많은 공룡알 화석들이 숨어 있을 수 있죠.”
다시 온 길을 되짚어 현대로 돌아가는 길, 소중 학생기자단은 갈대숲 사이로 공룡이 나타날 것 같다는 소감을 남겼죠. 계속 이야기를 들으며 한껏 친해진 코리아케라톱스가 저쪽에서 불쑥 튀어나와 사라지는 모습을 본 것만 같았습니다.
이융남 서울대 지구환경과학부 교수 미니 인터뷰
- 연우: 어린 시절부터 공룡학자가 꿈이셨나요? 어떻게 공룡 연구를 시작해 고생물학자가 되신 건지 궁금합니다.
- 광재: 가장 기억에 남는 공룡 화석 발굴·연구를 꼽으신다면요.
- 연우: 화석 발굴, 연구, 강의 등 여러 활동을 하시는데요. 어떨 때 가장 보람을 느끼시나요. 또 지금 연구 중인 공룡이 따로 있나요.
- 광재: 고생물학으로 꿈을 키우는 데 중요한 건 무엇일까요. 공룡에 관심 많은 소중 독자들에게 한말씀 해주세요.
소중 학생기자단 취재 후기
-서연우(서울 월계초 5) 학생기자
공룡 관련 취재를 위해 먼저 ‘코리아케라톱스 화성엔시스’ 학명을 지은 이융남 교수님을 인터뷰하며 화석 발견부터 코리아케라톱스의 얼굴을 완성한 이야기까지 생생하게 들었습니다. 코리아케라톱스보다 앞선 뿔공룡과 후기 뿔공룡을 합쳐 얼굴을 복원한 이야기가 흥미로웠어요. 또 화성 공룡알화석산지에서 코리아케라톱스 화석 실물도 보고, 해설사 선생님과 실제 공룡알 화석을 보고 설명을 들으니 어딘가에서 공룡이 나타날 것 같은 느낌마저 들었죠. 저도 이융남 교수님처럼 공룡을 연구하는 공부를 하고 싶다는 목표도 갖게 된 취재였답니다.
-최광재(경기도 행정초 4) 학생기자