6600만년전 공룡멸종까지 다섯 차례
온난화에 무감각한 인류 향한 경고
수억년 흔적 화석통해 탐험 재미도 선사
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| “대멸종이라고 하면 흔히 소행성 충돌이나 화산작용의 시기처럼 생물과 상관없는 동인이 필요하다고 생각하죠. 하지만 여기에 생물학적 유기체가 자신의 환경을 변화시켜 고등한 진핵생물을 뭉텅뭉텅 멸종으로 몰아갔다는 강력한 증거가 있습니다.”(‘대멸종 연대기’에서) |
2019년 5월6일 프랑스 파리에서 지구평가 보고서가 발표됐다. 인간의 활동으로 인한 동식물 서식지 감소와 기후변화 등으로 지구가 대멸종에 직면할 수 있다는 내용이었다. 종래 기후변화에 따른 경고가 없지 않았으나 각국 정부가 생물 멸종의 위험성을 공히 승인하고 대응책을 고민한 것은 이번이 처음이다. 생물다양성과학기구에 따르면, 지구온난화와 서식지 파괴로 전체 동식물 종의 8분의 1인 100만종 이상이 멸종 위기에 처해있다.
지구는 지금까지 다섯 번의 대멸종을 겪었다. 대멸종이란 보통 지구의 종 절반 이상이 약 100만년 이내에 멸종하는 사건으로, 가장 최근의 사건이 공룡이 사라진 6600만년 전 백악기말 대멸종이다.
과학전문 저널리스트 피터 브래넌은 ‘대멸종연대기’(행복한숲)에서 과거 지구가 겪은 다섯 번의 대멸종은 외부적 요인 보다 내부에서 자라난 것들이라며, “지구사 최악의 사건은 모두 행성의 탄소 순환에 일어난 격렬한 변화와 연관”돼 있다고 지적한다. 즉 이산화탄소의 급증과 관련돼 있다는 얘기다.
저자는 세계적인 고생물학자 몇명과 함께 5억년에 걸친 고생대의 시간을 탐험하며, 남아프리카의 카루사막에서 뉴욕의 펠리세이즈 협곡에 이르기까지 멸종의 흔적을 찾아 생생한 이야기를 들려준다. 갈매기 크기의 잠자리, 단두대 모양의 입을 가진 물고기 같은 환상적인 고생대 생물들로 가득찬 화석을 조사하고 법의학적 도구를 사용해 실 제로 어떤 일이 일어났는지 안내한다.
첫 대멸종의 시기는 4억 4500만년 전, 오르도비스기 말이다. 무척추동물의 시대로 고생대 오징어인 거대 앵무조개와 같은 두족류 외에 삼엽충, 완족류, 필석류 등 다양한 생물이 존재했다. 이 시기엔 지금과 달리 남반구에 곤드와나 대륙이라고 불리는 대륙이 있었고 북반구는 거대한 대양이었다. 대륙들이 높은 해수면에 의해 물에 잠긴 동안 마른 땅엔 화성처럼 아무 것도 없었다. 망망대해의 바닥에는 산소가 충분히 공급되지 않았고, 바다 깊은 곳에 있던 생물들이 대륙의 얕은 바다로 올라와 해양 생물계를 지배했다. 이 시기는 행성 역사상 최대의 생물다양성을 이루게 된다. 1000만년 안에 종 수가 세 배로 늘어난 것이다. 다양성 대폭발이 일어난 건 조류가 막대하게 증식하면서 더 많은 탄소가 해저에 묻히고 산소가 증가한 데 따른 것으로 저자는 분석한다. 한편으론 4억7000만년 전 우주 공간에서 일어난 소행성파괴로 인한 유성 소나기가 생태공간을 흔들어 생물다양성을 자극했다는 설도 있다.
오르도비스기는 이산화탄소가 지금의 여덟 배쯤 많았던 따뜻한 세계였으나 마지막에는 남극 아프리카 대륙위에서 빙하가 갑자기 불어나 해양에서 물을 훔쳐가면서 해수면을 90미터 가량 떨어뜨렸다. 대규모 빙기로 대멸종 이후 완전히 회복되기까지는 500만년이 걸렸고 이후 지구는 천천히 지금의 모습과 유사해지기 시작한다.
오르도비스기 이후 4억 2000만 년 전에 시작된 데본기는 6000만년 동안 지속뙜다. 이 시기에 우리의 원시 선조인 어류가 바다를 점령하게 된다. 일명 어류시대다. 데본기 말 재앙의 첫번 째는 3억 7400만년 전에, 두 번째 재앙은 3억5900만년 전에, 마지막 재앙은 빙하기로 절정을 이루며 최상의 포식자들을 몰살시킨다. 저자는 데본기의 지구 생태계를 엿볼 수 있는 길보아 화석 숲, 체서피크만, 메릴랜드 서부 등을 돌아보면서 대멸종의 원인으로 식물의 확산과 방대한 양의 이산화탄소 소비, 부영양화로 인한 적조 및 산소결핍, 종자식물의 등장과 확산, 급속한 기온하강 등을 든다.
페름기에는 데본기에서 땅으로 올라온 어류가 파충류와 포유류로 갈라지고, 바다에는 암초가 돌아오고 어류가 번성하게 된다. 그러나 페름기 말(2억5200만년 전), 시베리아가 뒤집어지고 대기는 화산 가스로 뒤덮인다. 이산화탄소 방출 속도가 빨라지면서 풍화작용이 증가하고 바다의 산성화, 산성비, 대기 중 이산화탄소 증가 등 지구온난화가 심화된다. 지구 온도가 모든 생물군이 참을 수 없을 정도로 높아지고 독가스가 만들어져 지구는 죽음의 행성이 된다. 텍사스주 앨파소 인근 사막과 과달루페 산맥 등은 바로 페름기 유적지다.
이어 트라이아스기에 지구가 서서히 식으면서 비가 내리고 처음으로 꽃이 피기 시작한다. 첫번째 공룡, 첫번째 악어, 포유류가 등장하는 시기다. 그러나 트라이아스기 말(2억100만 년 전)에 초대륙 판게아가 분열하면서 전지구적 규모의 화산폭발이 일어나 이산화탄소의 증가로 세상은 또 한번 멸종을 경험하게 된다.
트라이아스기 대멸종으로 공룡들의 전성기가 시작돼 백악기 말까지 이어진다. 저자는 칙술루브 소행성 충돌구를 비롯, 관련 유적지를 돌아보고 트라이아스기 생물종과 마야 문명과 멸망, 데칸트랩 등을 찬찬히 살핀다.
저자가 지구 대멸종의 궤적을 통해 보여주는 미래의 모습은 분명하다. 수억년에 걸쳐 묻어 둔 탄소를 파내 모두 불태우고 있는 인류세의 현대 문명은 초화산 활동처럼 탄소를 쏟아내 미래 열파가 인간 생리의 한계를 뛰어넘는 위협을 초래할지 모른다는 것이다. 책은 상상하기 힘든 수억년의 시간의 흔적을 간직한 곳들과 화석들을 보여주며 탐험여행의 재미를 선사한다
이윤미 기자/meelee@heraldcorp.com
