1. 공룡의 정의
사람들에게 공룡의 이미지는 거대한 몸집을 가진 특이한 모양의 괴물로 각인되어 있다. 이러한 가운데 사람마다 공룡에 대한 생각은 서로 다를 것이다. 어떤 이는 중생대에 살았던 거대한 파충류 전부를 공룡이라 생각할 수도 있고, 어떤 이는 공룡을 만화에나 존재하는 가상의 동물로 여길 수도 있다.
하지만 대부분의 사람들이 알고 있듯이 공룡은 지구상에 실존했던 동물이다. 더구나 인류의 역사를 오스트랄로피테쿠스가 나타난 400만년 전부터 계산하더라도, 공룡은 이 기간보다 무려 41배나 오랜 지간 지구의 주인이었다.
1841년 영국의 고생물학자 오언이 이름붙인 공룡은 그리스어로 '무서운'이란 뜻의 'deinos'와 '도마뱀' 이라는 뜻의 'sauros'의 합성어인데(제3부 1장참조). 여기서는 우선 공룡의 정의하는 몇가지 특징에 대해 알아보기로 한다.
공룡은 이미 멸종한 동물이기 때문에 공룡을 전문적으로 다루는 고생물학자들은 단지 화석으로 남아 있는 골격의 특징을 통해 정의할 수밖에 없다. 그러나 실제 동물의 뼈를 다루어보지 않은 사람들에게 골격의 해부학적 특징이 어떤 중요한 의미를 지니는지는 잘 와닿지 않을 것이다. 이보다도 쉽게 공룡을 정의하는데 기준이 되는 세가지 사실이 있다.
첫째, 공룡은 중생대에만 생존한 파충류이다. 2억 4500만년 전부터 6500만년 전까지 약 1억 8000만년이나 지속된 이 장구한 기간 동안 오늘날 존재하는 척추동물의 대부분, 즉 도마뱀, 거북, 악어, 포유류, 새, 그리고 이미 멸종한 공룡과 익룡이 진화를 거듭하면서 번성하였다.
당시 포유류는 지금의 쥐처럼 미미한 존재였기 때문에 중생대 생태계에 큰 영향을 줄 수 없었다. 공룡은 악어와 익룡처럼 안구 뒤에 두 쌍의 구멍이 발달한 머리뼈를 가진 파충류이다. 공룡이 파충류라는 것은 매우 드물게 보존된 피부화석이 털이 아닌 현생 파충류와 같은 비늘로 되어 있고 또 알을 낳는다는 사실로 입증된다.
-설명1
트리케라톱스의 골격을 이용해 표시한 공룡의 특징
지금까지의 연구에 따르면 공룡은 아홉가지의 진화된 특징을 가진다는 것이 밝혀졌다.
1. 진안와창까지 연장된 기다란 서골의 발달
2. 두개 이상의 선골
3. 상완골과 만나는 견갑골과 조탁골의 경계부분이 뒤쪽을 향함
4. 상완골의 삼각형 가슴돌기가 상완골 위에서부터 중간까지 발달
5. 넷째 앞발가락 마디 수가 세개 이하로 줄어듦
6. 완전하게 열린 흡반이 발달
7. 대퇴골의 머리부분이 구와 경부로 완전하게 구분
8. 매우 작아진 비골
9. 거골위로 잘 발달된 돌기
둘째, 공룡은 땅위에서 생존했던 육상동물을 가리킨다. 그러므로 당시 하늘을 나는 파충류인 익룡과 바다 파충류인 어룡, 수장룡은 공룡이 아니다. 중생대에는 실로 다양한 파충류가 하늘과 땅과 바다에 서식했다. 중생대를 파충류의 시대라 부르는 것도 바로 이 때문이다.
셋째, 모든 공룡은 몸 아래로 바로 뻗은 곧은 다리를 가졌다. 이는 굽은 다리를 가진 도마뱀이나 악어, 거북 같은 원시적 파충류와 공룡을 구별하는 매우 중요한 특징이다. 도마뱀과 거북은 몸 옆에서 직각으로 꺽인 다리로 엉금엉금 기어다닌다. 따라서 전진하기 위해서는 몸통을 좌우로 틀어 다리를 움직여야 한다.
악어는 짧은 거리를 뛸 때 몸을 반쯤 들 수 있지만 역시 대부분의 시간을 기어다녀야한다. 이러한 자세로는 몸무게를 지탱하기 위해 엄청난 에너지를 소비해야 하며 또한 걸을 때마다 발목관절의 강한 비틀림을 견뎌내야 한다. 이렇게 걷는 동물 중 거대한 크기로 진화한 동물은 없다.
약 75톤 이상의 몸무게를 가진 세이스모싸우루스는 악어와 같은 꾸부정한 다리로는 설 수도 없었을 것이다. 또한 기는 자세는 움직일때 항상 몸이 휘어지기 때문에 폐를 압박해 호흡을 어렵게 만든다. 그러나 완전한 직립자세에서는 이러한 문제가 발생하지 않는다.
공룡은 초기진화단계에서부터 다른 파충류와 구별되는 직립자세를 가졌다. 공룡은 포유류와 새처럼 자유롭게 호흡하면서 뛸 수 있기 때문에 기는 동물들보다 훨씬 유리한 생존조건을 가졌던 것이다. 긴 뒷다리를 가진 육식공룡들은 시속 40km로 달릴 수 있었다.
이러한 수치는 그들이 남긴 발자국화석을 통해 계산된다. 빠르게 이동할 수 있는 능력은 생존과 직결되기 때문에 매우 중요하다. 따라서 공룡은 더크게 자라고 더 빠르게 움직일 수 있었으므로 매우 다양한 몸구조와 생활양식을 각게 되었다.
세계 곳곳에 용각류 발자국화석들이 많이 남아 있는데 흥미로운 사실은 그중 어떤 것도 꼬리를 끈 흔적이 없다는 것이다. 따라서 모둔 용각류 공룡들이 지면 위로 꼬리를 든 채 걸어다녔다는 것을 알 수 있다. 그렇다면 용각류는 어떻게 그 무거운 꼬리를 항상 들고 다녔을까?
용각류는 굵은 밧줄 같은 힘줄이 척추의 신경배돌기에 v자 형태로 파인 홈을 따라 목뼈에서 꼬리끝까지 길게 연결되어 있다. 이러한 힘줄이 어깨와 골반을 기둥 삼아 마치 현수교처럼 목과 꼬리를 지탱해 천청저울처럼 균형이 잡히면서 꼬리가 땅에 끌리지 않았던 것이다.
이러한 동물이 빠르게 움직이기는 쉽지 않았을 것이다. 발자국들을 관찰해보면 대부분의 용각류는 인간과 거의 유사한 시속 6km로 걸었을 것으로 추정된다. 아마도 코끼리처럼 짧은 거리는 조금 더 빠른 걸음으로 이동할 수 있었을 테지만 빠르게 움직일 때 뼈와 근육에 가해지는 하중과 비트는 힘이 크게 증가하기 때문에 대부분의 시간은 느릿느릿 걸었을 것이다.