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문제 정의
- 보고된 바가 없다. 본 연구에서는 포항분지의 두 지층(두호층, 학전층)에서 발견된 40여 점의 거미불가사리 화석을 최초로 보고한다. 대부분의 거미불가사리 화석들의 팔들은 중심판과 떨어지고 팔에 붙어있던 가시(arm spine)들은 팔과 분리되어 산출되며, 완판이 뜯겨져 나가 완절의 형태가 드러난 표본들이다.
제안 방법
- 채집 된 거미불가사리 화석들은 대부분 보존 상태가 불량하며 하나의 개체로 완전히 보존된 것이 드물었다. 이러한 화석들을 채집하고 이 표본들을 관찰한 결과 화석들은 보존상태에 따라 크게 3개의 그룹으로 구분하였다.
대상 데이터
- 포항 제 4산업단지 지역에 분포하는 학전층과 북부 해수욕장 부근의 두호층에서 40점의 거미불가사리 화석이 발견되었다(Fig. 1). 이러한 화석들은 암회색 내지 옅은 회색의 이암층 및 실트질의 이암층에서 발견되었다.
이론/모형
- 하지만 이러한 구조들은 화석에서 잘 보존되지 않아 현생 분류체계로 거미불가사리 화석을 종 (species) 단위까지 분류하는 것은 쉽지 않기 때문에 몇몇 학자(예, Spencer and Wright, 1956)들은 화석종과 현생종을 포함하는 분류체계를 제시하였다. 본 연구에서는 최근 Smith, 円terson and La担y(1995)에의해 수정 된 분류체계를 사용하였다.
성능/효과
- 1. 신생대 제 3기 퇴적분지인 포항분지의 두호층과학전층에서 40개체의 거미불가사리 화석이 발견되었다. 채집 된 거미불가사리 화석들은 대부분 보존 상태가 불량하며 하나의 개체로 완전히 보존된 것이 드물었다.
- 2. 학전층에서 산출 된 화석은 분절 된 완(arm)과완에서 떨어져 나온 완극(arm spine)의 형태가 잘 남아 있다. 이러한 특징으로 학전층에서 채집된 개체들은 과(family Ophionereididae) 단계까지의 분류가 가능하다.
- 3. 두호층에서 산출된 화석은 크게 두 종류로 구분되어지며, 학전층에 비해 보존 상태가 좋지 않다. 하지만 완의 외부를 둘러싸고 있는 완판이나 완극의 형태가 보존되어 있어, 이러한 특징으로 미루어 학전 층의 표본과는 다른 개체임을 알 수 있다.
- 이러한 현상들 또한 두호층의퇴적환경이 학전층에 비하여 좀 더 안정적이었음을 시사한다. 결과적으로 두호층에서 서식하던 거미불가사리는 죽은 직후 멀리 이동하지 않고 그 장소에 바로 매몰 된 것이라고 볼 수 있는 반면 고에너지 환경하에서 서식하던 학전층 거미불가사리는 죽은 후 다소 멀리 이동되고, 이 과정에서 팔과 중심판이 분리되고 완절등이 분절되어 매몰된 것으로 판단된다.
- 두호층에서는 학전층과 달리 많은 화석(8 개체)이 발견되지는 않았으니-, 발견된 화석의 일반적 보존 형태와 전체적인 모양은 학전층에서 발견된 화석보다 우수하다(Fig. 3). 즉, 중심판에 5개의 팔이 방사상으로 붙어있는 완전한 형태의 거미불가사리 화석이 4개체 발견되었으며, 이들도 학전층에서 산출된 개체들처럼 입의 형태가 남아있는 복측 부분이 화석하된 것이다.
- 팔은 분지되지 않으며 끝에 가지를 가지거나 말려 있지 않다. 모든 표품에서 완판은 떨어져서 완절만이 관찰되나 희미하게 남아있는 완판의 개수로 보아 학전층의 화석은 폐사미목(orderOphiurida, Muller and Troschel, 1840)에 속하는 거미불가사리로 판단된다. 완절은 복측에서 보면 기부와 말단 부분이 톱니모양으로 서로 맞물려 있으며, 각각의 완절마다 2개의 완극이 끝이 뾰족한 형태로 곧게 뻗어 나있다.
- 또한 팔의 복측 부분에서 볼 때 완절의마디에서 한 쌍의 촉수공이 관찰되는데, 특히 입에 가까이 발달된 첫 번째 촉수공이 가장 크고 뚜렷하다. 이러한 특징으로 미루어 보아 학전층에서 발견된 화석들은 Ophionereididae과에 속하는 것임을 알 수 있다.
- 신생대 제 3기 퇴적분지인 포항분지의 두호층과학전층에서 40개체의 거미불가사리 화석이 발견되었다. 채집 된 거미불가사리 화석들은 대부분 보존 상태가 불량하며 하나의 개체로 완전히 보존된 것이 드물었다. 이러한 화석들을 채집하고 이 표본들을 관찰한 결과 화석들은 보존상태에 따라 크게 3개의 그룹으로 구분하였다.
후속연구
- 4. 현재까지 우리나라의 거미불가사리 화석에 대한 연구는 보고 된 바가 없으나, 거미불가사리는 동해안에서 서식하고 있는 대표 종 중의 하나로써, 서식 당시의 고환경 연구에도 많은 도움이 될 것이다. 따라서 이러한 화석에 대한 연구가 앞으로도 꾸준히 진행되어야 할 것이다.
- 거미불가사리의 팔과 중심판이 온전하게 보존된 화석도 발견되나 분류의 핵심적 특징[예, 폭순(radial shield), 구순 (oral shield), 구극 (oral papilla) 둥]이 함께 보존된 경우는 드물다. 따라서 국내에서 최초로 발견된 거미불가사리 화석에 대한 종 수준의 감정은 어려우나 포항 분지에서 기존에 보고된 부족류(Lee, 1992), 복족류 등 (Lee and Yoon, 2004)의 화석과 더불어 신생대 제 3기 동안 동해 저서생태계의 생물다양성에 대한 많은 정보를 제공하리라 생각된다. 또한 거미불가사리의 분포는 퇴적환경보다는 수심에 의해서 결정되고, ■수심에 따라 종의 풍부도와 다양성의 차이를 보이기 때문에 (Shin, 1989), 거미불가사리 화석의 연구가 꾸준히 진행된다면, 두 지층에 대한 고환경 해석에도 많은 도움이 될 것으로 기대된다.
- 현재까지 우리나라의 거미불가사리 화석에 대한 연구는 보고 된 바가 없으나, 거미불가사리는 동해안에서 서식하고 있는 대표 종 중의 하나로써, 서식 당시의 고환경 연구에도 많은 도움이 될 것이다. 따라서 이러한 화석에 대한 연구가 앞으로도 꾸준히 진행되어야 할 것이다.
- 따라서 국내에서 최초로 발견된 거미불가사리 화석에 대한 종 수준의 감정은 어려우나 포항 분지에서 기존에 보고된 부족류(Lee, 1992), 복족류 등 (Lee and Yoon, 2004)의 화석과 더불어 신생대 제 3기 동안 동해 저서생태계의 생물다양성에 대한 많은 정보를 제공하리라 생각된다. 또한 거미불가사리의 분포는 퇴적환경보다는 수심에 의해서 결정되고, ■수심에 따라 종의 풍부도와 다양성의 차이를 보이기 때문에 (Shin, 1989), 거미불가사리 화석의 연구가 꾸준히 진행된다면, 두 지층에 대한 고환경 해석에도 많은 도움이 될 것으로 기대된다.
- 종에 따른 거미불가사리의 분포 양상은 일반적으로 수심에 의해 결정되며, 수심에 따라 서식하고 있는 거미불가사리의 종이 달라지고 종의 풍부도 역시 수심에 따라 큰 차이가 있다(Shin, 1989). 학전층과 두호층에서 산출된 화석의 보존 상태가 좋지 않기 때문에 종 단위까지의 분류가 불가능하여 이러한 결과만을 바탕으로 연구지역의 수심에 대하여 해석하는 것은 어렵지만, 거미불가사리 화석의 연구가 계속되어 진다면 신생대 마이오세 동안 동해안에서의 수심을 비롯한 고환경을 해석하는데 많은 도움이 될 것이다.
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