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지구 최악의 대량 멸종 사건 동안 살았던 특이한 검치호 이빨 포식자의 화석은 대멸종 동안 동물들이 얼마나 위태로웠는지 보여줍니다.

2억5000만년 전 페름기 말 유라시아에서 일련의 초화산이 폭발해 온실가스를 배출하고 재앙적인 기후 변화를 일으켰다. 행성의 온도는 상승했고 바다와 대기의 산소는 감소했습니다. 그리고 지구 생명체의 약 90%가 사라졌고, 공룡이 출현하여 6600만 년 전에 멸종될 때까지 지구를 지배할 수 있는 길을 열었습니다.

그러나 페름기 대멸종 사건은 하룻밤 사이에 일어난 것이 아닙니다. 대신, 그것은 백만년 전에 퍼졌고 연구자들은 이 사건을 “큰 죽음”이라고 불렀습니다.

화석 기록은 타임캡슐과 같은 역할을 하며, 뼈는 주변 환경이 변화함에 따라 생존을 위해 싸웠던 다양한 동물을 드러냅니다. 그 생물 중 하나는 검치호 이빨을 가진 Inostrancevia로, 표범 크기의 포유류 조상으로 코뿔소나 코끼리 피부를 가졌고 다소 파충류와 닮았습니다.

과학자들은 2010년과 2011년에 남아프리카의 카루 분지에서 두 표본의 화석을 처음 발견했습니다. 화석을 정리하고, 퍼즐처럼 조각내고, 스냅샷과 드릴을 사용하여 함께 고정하는 등 수년간 화석을 준비한 끝에 연구원들은 마침내 그 생물체를 자세히 연구할 수 있었습니다.

두개골, 갈비뼈, 척추, 다리뼈를 포함한 대형 화석은 화석이 러시아에서만 발견된 지구상 최초의 이빨 포식자 중 하나인 이노스트란체비아(Inostrancevia)에 속하는 것처럼 보였기 때문에 팀을 놀라게 했습니다. 연구원의 연구 결과는 월요일 저널에 게재되었습니다. 현재 생물학.

모든 대형 포식자는 페름기 말의 대량 멸종 이전에 남부 아프리카의 페름기 말에 멸종되었습니다. “우리는 짧은 기간 동안 이 틈새 시장의 공석이 Inostrancevia에 의해 점유되었다는 것을 알게 되었습니다.” 연구 공동 저자인 시카고 필드 박물관의 연구 과학자인 Pia Viglietti가 성명에서 말했습니다. “화석 자체는 완전히 예상치 못한 것이었다.”

지난 100년 동안 과학자들은 인투란시피아는 북반구에만 살았고 다른 포식성 포유류 조상 그룹은 남반구에 살았다고 생각했습니다. Inostrancevia는 초대륙 판게아를 가로질러 7,000마일을 이동하고 결국 멸종되기 전에 다른 환경에서 포식자가 되는 엄청난 격변의 시기를 겪었습니다.

“일들이 잘못되기 시작했을 때, 지구 역사상 최악의 대량 멸종이 될 초기 단계에서 남부 그룹이 사라졌습니다. 북부 종인 Inosrancevia는 분명히 그 격차를 메우기 위해 이동했습니다.” 진공 — 생태계에 열린 공간과 이를 지원할 자원이 있다면 삶은 길을 찾을 것입니다. 불행히도 Inostrancevia에게는 상황이 너무 나빠져서 그들(및 대부분의 다른 유기체)도 멸종했습니다.”

카루 분지를 연구하는 것은 과학자들이 페름기 대멸종 동안 일어났던 일을 종합하는 데 도움이 됩니다.

Kammerer는 “Karoo Basin은 대량 멸종 전후에 지구상 최고의 생명체 기록을 보유하고 있습니다.”라고 말했습니다. “관련 기간(수만 개의 두개골과 골격 수집)에서 그렇게 많은 화석이 있거나 멸종 경계를 가로질러 암석이 광범위하게 지속적으로 노출된 곳은 어디에도 없습니다.”

분지는 당시 세계 일부에서 일어난 일만을 나타내지만, 화석은 Inostrancevia의 환경이 종의 소멸로 인해 생태계 내에서 필수적인 역할이 바뀌면서 앞으로 오게 될 일을 예표하는 방법을 보여줍니다. 그것은 소행성이 공룡을 쓸어버리고 포유류를 탄생시켰을 때보다 더 복잡했습니다.

Kammerer는 화석 기록이 페름기와 트라이아스기를 구분하는 약 2억 5190만 년 전에 네 가지 다른 동물 그룹이 차례대로 주요 포식자로 번갈아가며 멸종된 후 그들을 대체했음을 보여준다고 말했습니다. 그것은 오늘날 동물 그룹이 기능하는 방식과 비교할 때 200만 년 동안 높은 회전율입니다.

“예를 들어, 현재 대부분의 육상 환경에서 최상위 포식자는 육식성 포유류(고양이, 개, 곰 등)이며, 약 2,500만 년 전의 경우였습니다.”라고 그는 말했습니다. “페름기 멸종에 대해 우리가 보는 것은 200만년 이하의 기간 동안 매우 빠르게 변화하는 정점 포식자의 역할(먹이 사슬의 최상위 위치)의 역할입니다. 이것은 생물권이 다음과 같다는 것을 말해줍니다. 근본적으로 불안정하다.”

Kammerer는 유럽의 늑대와 아시아의 호랑이와 같이 번식과 성장이 느리고 배회하고 사냥하는 데 넓은 지역이 필요하기 때문에 멸종 위기에 처한 최상위 포식자는 가장 취약한 그룹 중 일부라고 말했습니다.

러시아와 남아프리카의 화석은 Inostrancevia 이야기의 일부를 말하지만 연구자들은 두 지역 사이의 방대한 이동 중에 무슨 일이 일어났는지 알고 싶어합니다. 북아프리카의 다른 유망한 화석 유적지는 이러한 지식 격차를 메우고 동물이 어떻게 살았는지에 대한 더 많은 정보를 밝힐 수 있습니다.

Kammerer는 “원시포유류는 호기심 많은 유기체 그룹으로, 파충류는 아니지만 아직 포유류는 아닙니다. 그들이 실제로 어떻게 기능했는지 상상하기 어려울 수 있습니다. 그래서 좋은 화석과 그에 대한 상세한 연구가 매우 중요합니다.”라고 말했습니다.

연구원들은 수백만 년 만에 지구에서 가장 큰 생물 다양성 손실 동안 일어난 일을 연구하는 것이 기후 위기로 인해 현재 전 세계적으로 일어나고 있는 일에 대한 거울 역할을 할 수 있다고 말했습니다.

Viglietti는 “대량 멸종 사건이 생태계에 어떤 영향을 미쳤는지 더 잘 이해하는 것이 항상 좋습니다. 특히 페름기가 기본적으로 현재 우리가 겪고 있는 것과 유사하기 때문입니다.”라고 말했습니다.

그녀는 “우리는 오늘날 일어나고 있는 대량 멸종에 대해 예상할 수 있는 최근의 유사 사례가 없으며 Permo-Triassic 대량 멸종 사건은 우리가 기후 위기와 멸종에 대해 가질 수 있는 가장 좋은 예 중 하나”라고 말했습니다. . .