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이름(Name): 일레라이치아 삼엽충 성장과발달(Elrathia growth series with holaspids ranging)-170405-2

학명(Scientific Name): Elrathia kingi Meek 1870

과학적분류(Scientific classification)

↘계(Kingdom): 동물계(Animalia)

↘문(Phylum): 절지동물문(Arthropoda)

↘강(Class): 삼엽충강(Trilobita)

↘목(Order): 프티코파리이다목(Ptychopariida)

↘과(Family): 알로키스토캐리다과(Alokistocaridae)

↘속(Genus): 일레라이치아속(Elrathia)

↘종(Species): 일레라티치아 킨지(E. kingi)

시대(Age): 고생대 캄브리아기(Cambrian, Paleozoic / 513 ~ 501 m.y.a)

산지(Location): 미국(Hoouse Range & Drum Mountains Western Utah, U.S.A)

지층(Formation): 휠러셰일층(Wheeler Shale Formation)

수량(Quantity): 5ea(5단계)

무게(Weight): 46g

크기(Size): Case = 90 x 90 x 21mm, fossil = 10~28mm

내용(Content): 이 표본은 미국에서 발굴된 표본으로 캄브리아 중기(약 5억 700만년 전) 지층이 있는 유타 서부의 Wheeler Shale 지층에서 발견이 된 화석이다.

삼엽충의 성장과 발달관계에서 가장 중요한 것은 삼엽충의 성장단계를 이해하는 것이다. 얼마 전 삼엽충의 알이 발견되어 이슈가 된 적이 있다. 이미 알려진 내용이지만 삼엽충은 난생이므로 닭이나 거북처럼 알에서 부화가 되면 바로 완성체가 되는 것으로 생각할 수 있지만 연구결과 개략 3단계의 유생단계를 거치는 것으로 알려졌다. 그 유생단계를 지나면 이제 완전체가 되어 탈피의 방법으로 성장하게 된다. 여기에서 제시되는 5단계의 표본은 화석월드에서 인위적으로 선정한 것이다. 그 이유는 아직까지 수많은 종류의 삼엽충에서 생에 몇 번씩의 탈피를 하는지 연구가 부족하므로 여기에서는 탈피때마다 성장하는 것을 설명하고 교육하는 표본을 제시하는 것을 목표로 했기 때문이다.

유타 서부는 세계적으로 캄브리안 화석이 많이 발견되기로 유명한 곳 중 하나이다. 특히 휠러셰일(Wheeler Shale) 지층은 캄브리안 중기 지층으로 House 산맥과 근처의 Delta 마을 서쪽의 산맥근처를 따라 다양한 화석이 발견된다. 휠러셰일(Wheeler Shale) 화석 중 가장 유명한 것이 바로 일레라티치아 킨지(Elrathia kingi) 삼엽충이다. 그래서 상업적으로 사람들이 캐가기도 하고 액세서리로 쓰기도 하며 전세계적인 기관들과 수집가들이 사고 팔기도 한다. 그러나 일레라티치아 킨지(Elrathia kingi) 는 휠러셰일(Wheeler Shale) 의 50종 이상의 삼엽충 중 하나일 뿐이다.

삼엽충은 고생대의 대표화석이며 표준화석이다. 우리나라에서는 강원도 영월에서 캄브리아기의 삼엽충이 발견되고, 태백에서는 이보다 늦은 오르도비스기의 대형 삼엽충이 발견된다. 삼엽충은 가재나 게 또는 곤충처럼 껍질을 벗고 자라는 탈피각(exuvium)동물로 탈피할 때 천적의 공격을 집중적으로 받는다.

Elrathia kingii 는 삼엽충의 성장단계(Elrathia kingii growth series)를 설명하는 종으로 박물관에서는 인기를 누리고 있다. 그것은 탈피각(exuvium) 동물은 일정 시간이나 계절이 되면 외피의 성장과 내부의 성창에 차이가 있으므로 외피를 벗어 던지는 이른바 탈피를 하게 된다. 우리가 흔하게 보는 가재나 게를 보면 이해할 수 있다. 그런 의미에서 같은 종이라면 키를 제어 보면 무단이 아닌 계단과 같은 키 높이를 알 수가 있다. 바로 이런 상황을 설명하기에 적합한 삼엽충종이 일레라티치아 킨지(Elrathia kingi)이다. 그만큼 많은 개체가 발견되기에 가능하다. 보통5mm부터 40mm까지 거의 2mm단위로 정리되어 있는 것을 본적이 있다. 일반적으로 게(Crab)는 소형의 경우 1년에 2~3회, 대형은 1년에 1회정도, 또 어떤 종은 몇 년에 1번 탈피하는 경우도 있다. 같은 갑각류의 탈피동물인 삼엽충은 1년에 몇 번이나 탈피 할까. 아직 연구된 것은 없는 것 같다. 작은 종 일수록 수명이 짧은 것이 동물의 세계이고 큰 게가 10~15년정도 산다. 만약 삼엽충이 3~4년 산다면 탈피는 1년에 10회정도는 되지 않을까 생각해본다.

삼엽충의 발생 단계는 크게 유충 단계로 설명되는 프로다스피드기(Protaspid), 중간 단계인 메라스피드기(Meraspid), 성체 단계인 홀라스피드기(Holaspid) 3가지 기간으로 분류를 한다. 처음에 유충 단계인 프로다스피드기(Protaspid)에 삼엽충은 관절이 없는 외골격 껍질로 구성이 되며 형태가 아주 간단하다. 삼엽충 중 두부에 해당하는 부분만 존재하며 아마 유충 초기 단계의 삼엽충은 바다에 떠다니는 부유 생물이었을 것으로 여겨지고 있다.

이 다음 메라스피드기(Meraspid)에는 관절이 2개 또는 그 이상 존재하기 시작하는 단계로 탈피가 1번 내지 2번 정도는 일어나게 되는데 드문 경우 아주 많은 관절이 흉부 쪽에서 발생하기도 한다. 이 기간 동안에 삼엽충은 미부가 생기고 흉부의 마디가 성체 삼엽충의 흉부 마디 개수가 될 때까지 성장을 하게 되며 탈피가 계속 이루어지게 된다.

마지막 홀라스피드기(Holaspid)는 흉부의 마디가 성체의 마디와 비슷해지는 시기이며 더 이상 관절 마디가 추가되지 않고 성장변화가 멈추게 된다. 이 시기가 되면 삼엽충의 형태적인 면에서 변화는 일어나지 않으며 탈피를 통해서 크기적인 성장이 일어날 뿐이다.

우리가 보통 보는 삼엽충 표본들은 흉부와 미부가 뚜렷하게 구분이 지어지기 때문에 최소 메라스피드기(Meraspid) 이상의 삼엽충일 가능성이 높다. 그리고 흉부의 마디가 성체의 흉부처럼 성장한 후에는 흉부와 미부 마디 수는 그대로 가지만 크기가 커지게 되는데 즉 메라스피드기(Meraspid)와 홀라스피드기(Holaspid)의 삼엽충들을 우리는 보게 되는 것이다. 삼엽충의 성장 패턴을 설명할 수 있는 표본은 일레라티치아 킨지(Elrathia kingi) 가 대표적인 만큼 이 삼엽충 성장 세트 표본은 의미가 있다.

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