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이름(Name): 연골어류조상 가시상어 화석(Spiny Shark Fossil)160419-3

학명(Scientific Name): Carycinacanthus(Acanthodes) lopatini Rohon, 1889

과학적분류(Scientific classification)

문(Phylum): 척색동물문(Chordata / Bateson, 1885)

↘강(Class): 극어강(Acanthodii / Owen, 1846)

↘목(Order): 극어목/아칸토디아목(Acanthodiformes)

↘과(Family): (Cheiracanthidae)

↘속(Genus): Carycinacanthus(Acanthodes) (Miles 1966)

↘종(Species): C. lopatini

시대(Age): 고생대 석탄기(Carboniferous, Paleozoic / 350m.y.a)

산지(Location): 러시아(Nazarovo City, Krasnoyarsk, Western Siberia, Russia)

지층(Formation): 키지쿨층(Kyzykchul Formation)

무게(Weight): g

크기(Size): 102 x 68 x 13 mm

내용(Content): 극어류화석인 이 표본은 러시아에 있는 고생대 석탄기 지층인 키지쿨층(Kyzykchul formation)에서 발견된 물고기 화석으로 극어류에 속하며 큰 가시가 많이 달려 있어서 가시상어라고도 불리고 있다. 그렇다고 상어화석이라는 말은 아니다. 상어의 특징을 아주 많이 가진 원시어류라는 것이다. 극어류가 한국에서 소개되기는 이번이 처음이다. 일반적으로 어느 박물관을 가도 이 화석의 중요도를 아직 잘 모르고 있는 것 같다.

극어류(棘魚類)는 멸종된 어류의 하나로, 경골어류와 연골어류의 특징을 공유하고 있다. 형태 상으로 상어와 닮았지만, 이들의 외피는 전골어류(민물꼬치고기, 보우핀)처럼 마름모 형태의 작은 비늘로 덮여 있었던 것으로 보인다.

이처럼 극어류는 원래는 경골어류와 연골어류 양쪽의 진화를 인도한 다계통집합체(polyphyletic assemblage)로 인식되어 있었으나 2013년에 중국에서 판피어류인 엔테로그나투스(Entelognathus primordialis)의 완벽한 머리 화석이 발견되면서 종전의 인식이 틀린 것으로 나타나고 있다. 엔테로그나투스의 화석을 연구한 결과 경골어류의 턱은 엔테로그나투스의 턱과 너무나 유사해서 경골어류는 극어류와는 관계없이 판피어로부터 직접 진화했다는 결론을 얻어낸 것이다. 이 화석은 4억1천9백만년 전 것으로 종전 이론의 경골어류 탄생 시기에 훨씬 앞선다. 따라서 극어류는 경골어류와는 관계가 없어졌고 연골어류와의 관계로만 남게 되었다. 극어류들만이 가지고 있는 몇 가지 특징들이 연골어류에게도 남아있는 사실이 확인됨으로써 극어류가 연골어류를 발생시킨 측계통군집(paraphyletic assemblage)인 것으로 굳어져가고 있는 것 같다. 

[결론]

극어류à연골어류à상어,가오리

판피어류 à 결골어류 à 고등어, 피라미

표본마다 약간씩의 차이는 있겠지만 극어류(Acanthodii)에 해당하는 가시상어 표본들을 보면 유선형으로 유연한 몸체를 가지고 있는 것을 볼 수 있다. 상어 같은 연골어류에서 볼 수 있는 특징이다. 그런데 또 옆을 가만히 살펴보면 지느러미라고 보기엔 뭔가 날카로운 것들이 붙어있는 것을 볼 수 있는데 경골어류의 특징이다. 그래서 흔히 극어류는 적어도 외견상으로는 경골어류와 연골어류의 특징을 둘 다 가지고 있다고 이야기를 한다.

이들은 유연한 몸을 바탕으로 물 속에서 자유자재로 유영했었는데 몸은 아주 작은 모자이크 같은 모양을 하는 비늘로 덮혀 있었다. 그리고 또 하나의 중요한 특징은 꼬리 지느러미를 제외한 모든 지느러미가 상아질로 된 큰 가시에 의해 지탱되고 있다는 점이다. 그래서 극어류에 속하는 생물은 가시가 중요한 종 구분 특징이 되며 Acanthodii라는 이름도 그리스어로 가시를 뜻하기도 한다. 이들은 아래턱에 이빨이 있거나 거의 없는 형태를 하는데 대신 아가미갈퀴가 잘 발달하여 여과섭식의 식생활을 했던 것으로 알려져 있다.

극어류에 속하는 가장 오래된 표본은 고생대 오르도비스기 초기이며 담수에서 생활했고 데본기에는 이들이 번식의 최고조에 달하며 서식지를 강과 호수까지 넓혀가게 되는데 후에 페름기에 멸종을 하게 된다. 많은 고생물학자들은 이들의 내부 골격이 연골로 이루어져 있더라도 피부 안에서 뼈와 같은 물질이 비늘 근처에서 가시 형태로 나오기 때문에 극어류가 원래는 경골어류의 조상에 가깝다고 여기고 있었다. 앞에서도 언급했듯 지금은 연골어류의 조상으로 결론 났지만 말이다. 경골어류는 등장했을 때부터 물 속에서 서로 지배하기 위해 싸우려는 잠재성을 보여줬고 서로 먹고 먹히는 싸움을 하는 경쟁 속에서 가시상어는 페름기에 멸종했을 것이라는 것이 보통의 추측이다.

극어류에는 크게 3가지 목(Order)이 있는데 클리마티목(Climatiiforme), 이스키나칸즈목(Ischnacanthiformes), 아칸티아목/극어목(Acanthodiformes)이 각각 그것이다. Climatiiforma는 어깨갑옷과 많은 작고 날카로운 비늘을 가지며 Ischnacanthiforma는 턱과 융합된 이빨을 가지며 Acanthodiforma는 턱에 이빨이 없었지만 긴 아가미갈퀴를 가지고 여과섭식자로 생활했었다. 이 표본은 긴 아가미갈퀴를 가지고 있고 이빨이 없는 특징을 공유하기 때문에 아칸토디아목(Acanthodiforme)에 속한다고 볼 수 있겠다.

화석에서는 가시상어 화석의 유연한 몸체, 가시, 비늘 등등 표본마다 확인해야 하는 중요한 특징들이 몇 가지씩 있다. 허나 이를 그냥 아는 것은 쉽지 않고 지속적인 관찰이 필요한데 이 표본이 딱 그러하다. 특징을 잡고 보지 않으면 다 똑같이 생긴 것으로 보이기 쉽기 때문이다. 이 표본을 통해 화석에 대한 관찰에 좀 더 주의를 기울일 수 있는 계기가 될 것이다.

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