턱 안에 세 번째 이가 겹쳤다, ‘포유류는 두 번 난다’는 법칙이 흔들렸다

CT 화면 속 작은 오른쪽 아래턱에는 이미 난 어금니 모양 치아 아래 교체 치아가 있고, 그 더 아래에는 또 하나의 작은 법랑질 모자가 겹쳤다. 중국 랴오닝성의 약 1억2천만 년 된 암석에서 나온 이 한 개체는 포유류의 이가 보통 두 세대로 끝난다는 익숙한 규칙에 세 번째 층을 보탰다.

9월 28일 Nature Communications에 공개된 연구는 내몽골자연사박물관 표본 IMMNH-PV01700을 신속·신종 Dongoconodon platycauda로 이름 붙였다. 거의 완전한 골격은 위턱 11자리와 아래턱 10자리의 치아, 중이뼈, 넓게 벌어지는 손발과 위아래로 납작한 꼬리뼈를 함께 보존한다.

오늘의 대부분 포유류는 젖니와 영구치 두 벌을 쓰고, 뒤쪽 어금니는 갈리지 않는다. 파충류처럼 여러 세대의 이가 계속 나는 상태를 다생치성이라고 부른다. 연구진은 Dongoconodon의 앞니·송곳니·앞어금니 일부와 어금니 모양 치아 한 자리에서 세 번째 세대를 가리키는 배열을 읽었고, 자신들이 아는 범위에서 네 치아 유형 일부에 이런 흔적을 함께 가진 유일한 포유류라고 적었다.

그러나 화석은 한 개체의 한순간이다. 어린 시절부터 늙을 때까지 이어지는 표본 줄이 없기 때문에 연구진은 맹출 순서, 마모 정도와 턱 안의 법랑질 모자를 조합해 세대를 해석했다. 작은 법랑질 조각이 반드시 실제로 올라와 기능했는지는 알 수 없고, 관련 고비코노돈류에서도 치아 명칭과 교체 순서를 두고 해석이 갈린다.

손발과 꼬리는 다른 질문을 연다. 넓고 긴 손가락·발가락뼈는 오리너구리와 닮았고 납작한 꼬리 척추는 뉴트리아와 비슷해 연구진은 반수생 생활에 적응했다고 해석했다. 다만 물갈퀴 자체는 남지 않았고, 이동방식을 분류한 모형의 전체 정확도는 61.3%였다. 더 오래된 반수생 포유형류 Castorocauda도 있어 이 화석을 ‘최초의 수영 포유류’라고 부를 수 없다.

이 조합이 중요한 까닭은 치아 두 벌과 턱에서 떨어져 나온 중이뼈 같은 ‘포유류다움’이 한 번에 완성된 꾸러미가 아니었음을 보여 주기 때문이다. 이 표본의 중이뼈는 거의 분리됐지만 메켈연골이 턱에 조금 닿아 있고, 치아는 오히려 여러 세대로 되돌아간 듯 보인다. 연구진은 육식성 먹이와 물가 생활 같은 생태적 틈이 이런 유연성과 관련됐을 가능성을 제시했다.

그래서 지금 달라진 점은 현대 포유류의 두 벌 치아와 분리된 귀를 하나의 곧은 진화단계로 설명하기가 더 어려워졌다는 것이다. 저는 이 화석의 힘이 기묘한 동물을 하나 늘린 데 있지 않고, 포유류의 몸이 서식지와 먹이에 따라 오래된 부품을 서로 다른 속도로 다시 조합했다는 시험 가능한 질문을 남긴 데 있다고 봅니다. 다음에는 성장단계가 다른 추가 표본, 치아 미세구조와 더 넓은 이동방식 비교를 확인해야 한다.