텐다구루 층

1. 개요

텐다구루 층은 탄자니아 만다와 분지에 위치한 지층으로, 후기 쥐라기에서 초기 백악기에 걸쳐 퇴적되었다. 텐다구루 층은 6개의 층으로 구성되어 있으며, 다양한 퇴적 환경을 나타낸다. 이 층에서는 기라파티탄, 디크라에오사우루스, 켄트로사우루스 등 공룡 화석과 익룡, 초기 포유류 화석, 다양한 식물 화석이 발견되어 고생물학적으로 중요한 가치를 지닌다. 1906년 발견 이후 독일과 영국의 탐사대가 발굴을 진행했으며, 모리슨 층 등 전 세계 여러 지층과 연관성을 보인다.

2. 지질학적 배경

텐다구루 층은 만다와 분지에서 가장 오래된 퇴적층을 나타내며, 시원생대의 기반암(편마암)을 직접 덮고 있다. 접촉면에는 고생대, 트라이아스기, 초기 쥐라기를 포함하는 큰 부정합, 즉 누락된 지층이 존재한다. 이 층은 여러 고원(나무다, 론도, 노토, 리콘데-키탈레)의 최상부를 형성하는 초기 백악기 후기의 마콘데 층의 퇴적물에 의해 부정합적으로 덮여 있다.

확장된 지질학적 및 고생물학적 관찰을 바탕으로 "텐다구루층"(Tendaguruschichten)은 탐사대장 베르너 예네슈와 에드윈 헤닝에 의해 1914년에 텐다구루 지역에 노출된 후기 쥐라기에서 초기 백악기에 이르는 일련의 지층을 정의하기 위해 정의되었으며, 이는 텐다구루 언덕의 이름을 따서 명명되었다.

텐다구루 지층은 북쪽의 루부 분지와 루피지 트로프와 남쪽의 루부마 분지 사이에 위치한, 카루 초집단 이후의 중생대 열곡 분지인 만다와 분지에 퇴적되었다. 분지의 서쪽에는 시생대와 초원생대의 기반암이 노출되어 있다. 오늘날 동남아프리카의 주요 열곡 단계는 마다가스카르와 당시 연결되어 있던 인도 아대륙의 분리를 초래했으며, 이는 전기 백악기에 일어났다. 송고 송고와 킬리와니 가스전은 분지 바로 해안에 위치해 있다.

퇴적 당시에는 반 건조 기후였으며, 해안의 영향으로 내륙보다 다소 높은 습도를 유지했다. 특히, 중기 공룡 멤버와 Rutitrigonia bornhardti-schwarzi 멤버의 상부에서는 꽃가루 분석을 바탕으로 뚜렷한 건기가 있는 반 건조 조건이 우세했다. 텐다구루 동물군은 후기 쥐라기 동안 안정적이었다.

후기 쥐라기와 전기 백악기 동안, 곤드와나 고대 대륙이 분열되었고, 테티스 해가 원시 대서양 및 태평양과 연결되면서 로라시아와 곤드와나 초대륙이 분리되었다. 또한, 남대서양은 후기 쥐라기 말에 남아메리카와 아프리카가 분리되면서 발달했다. 아프리카는 킴머리지 시대부터 전기 백악기까지 해양 장벽으로 인해 다른 대륙과의 연결이 점점 더 고립되었지만, 남아메리카와는 대륙적 연결을 유지했다. 전 지구적 해수면은 전기 쥐라기에 크게 낮아졌고 중기 쥐라기까지 낮은 수준을 유지했지만, 후기 쥐라기에는 상당히 상승하여 대륙 간의 해양 해구를 깊게 만들었다.

2.1. 지층 구조

텐다구루 층은 6개의 층으로 나뉘며, 각 층은 서로 다른 퇴적 환경을 나타낸다. '공룡 지층'은 육상 상을 나타내고, 속/종 이름이 붙은 층은 얕은 해양에서 석호 환경에 이르는 해양 간층을 나타낸다. 아래는 상향식 배열이다:

* 하부 공룡 층, 네리넬라 층, 중부 공룡 층, 인도트리고니아 아프리카나 층, 상부 공룡 층, 루티트리고니아 본하르티-슈바르지 층으로 구성된다.
* 각 층은 사암, 실트스톤, 점토암, 석회암 등 다양한 암상으로 이루어져 있다.

2.2. 고지리 및 퇴적 환경

텐다구루 층은 반건조 기후 조건에서 해수면 변동의 영향을 받는 해안선 근처에 퇴적되었다. 퇴적 당시 반 건조 기후였으며, 해안의 영향으로 내륙보다 다소 높은 습도를 유지했다. 특히, 중기 공룡 층과 Rutitrigonia bornhardti-schwarzi 층의 상부에서는 꽃가루 분석을 바탕으로 뚜렷한 건기가 있는 반 건조 조건이 우세했다.

텐다구루 층의 퇴적암과 화석은 천해에서 조간대 환경으로의 반복적인 변화를 기록하며, 이는 텐다구루 층의 지층이 해수면 변동에 의해 제어되는 진동하는 해안선 근처에 퇴적되었음을 나타낸다.

네리넬라 층은 조류 수로, 조간대, 사주, 폭풍층(템페스타이트), 해변 퇴적물 등으로 구성되어 조석과 폭풍의 영향을 받는 얕은 조간대에서 하부 간조대 환경을 나타낸다.

중부 공룡 층은 조간대와 석호 환경의 작은 조수 수로에서 퇴적되었으며, 기저부의 해양 환경에서 교대로 해양-기수 조건, 그리고 이 층의 상부에서 담수 조건으로 변화했다. 사브하와 같은 해안 평원에서 일시적인 기수 호수와 연못이 있었고 토양 생성 석회암이 포함되어 토양 노출 및 토양 형성이 시작되었음을 나타낸다.

인도트리고니아 아프리카나 층 하부의 조립질 사암은 대형 조수 수로의 퇴적물로 해석된다. 입자 크기, 대규모 퇴적 구조, 화석 흔적과 부착생물 및 매형동물 화석의 부재는 높은 수류 에너지와 빈번한 재작업을 시사한다. 팅구팅구티 계곡 단면에서 인도트리고니아 아프리카나 층은 진흙 쇄설물, 재작업된 결핵 등이 축적된 역암질 사암층을 보이며 폭풍 퇴적물로 해석된다. 드와니카와 볼라치콤베 계곡 단면과 볼라치콤베 계곡의 작은 지류에서 인도트리고니아 아프리카나 층의 하부 부분에 있는 역암은 쓰나미 퇴적물의 증거를 보여준다. 전반적으로, 인도트리고니아 아프리카나 층의 암상과 다양한 대형 무척추동물 및 미화석 집합체는 천해 환경을 시사한다.

상부 공룡 층 기저부의 세립 사암은 조간대 퇴적물로 해석되며, 상부의 비화석 사암은 연안 평야 환경의 작은 하천 수로에서 퇴적되었을 가능성이 높다.

루티트리고니아 보른하르티-슈바르지 층의 기저부의 상향 세립 시퀀스는 조수 수로 채움으로 해석되며, 위에 있는 세립 사암, 실트스톤 및 점토암은 조간대 퇴적물로 해석된다.

3. 발굴 역사

화석 매장지로서의 텐다구루 층은 1906년에 처음 발견되었다. 당시 독일 약사이자 화학 분석가이며 광산 기술자인 베른하르트 빌헬름 자틀러는 독일령 동아프리카(오늘날 탄자니아)의 음벰쿠레 강 남쪽에 있는 광산으로 가는 길에 현지 직원들로부터 텐다구루 언덕 기슭 근처에서 풍화된 거대한 뼈들을 발견했다.

1906년의 발견 이후, 베를린 자연사 박물관 (1907–1913)과 영국 박물관 (자연사), 런던 (1924–1931)에서 일련의 수집 탐험을 시작했다. 베를린 자연사 박물관(독일의 베를린 자연사 박물관)은 텐다구루 언덕과 그 주변에서 4년 동안 발굴 작업을 진행했다. 1909년부터 1911년까지 베르너 야넨슈가 탐험대장으로, 에드윈 헤닝이 조수로 발굴을 지휘했으며, 한스 레크와 그의 아내 이나 레크가 1912년 현장 조사를 이끌었다.

3.1. 식민 유산 반환 논의

아프리카 문화 유산 반환 보고서에서 논의된 바와 같이, 식민 유산의 출처 및 가능한 반환에 대한 국제적 논의와 관련하여 독일과 탄자니아의 평론가들은 베를린 박물관의 정당한 소유권 주장에 의문을 제기했다. 그러나 탄자니아 정부는 공식적인 반환 요구를 제출하지 않았다. 독일 당국은 탄자니아 고생물학자와 독일 측 박물관 간의 협력을 강화하여 출처에 대한 정보와 연구를 제공하는 것을 선호했다.

4. 고생물학적 중요성

텐다구루 층에서는 기라파티탄, 디크라에오사우루스, 켄트로사우루스, 엘라프로사우루스, 오스타프리카사우루스 등 다양한 공룡 화석이 발견되었다. 특히 기라파티탄은 과거 브라키오사우루스의 일종으로 분류되었으나, 이후 독립된 속으로 재분류되었다. 디크라에오사우루스는 두 종(D. 한세마니, D. 사틀레리)이 발견되었다.

켄트로사우루스는 검룡류 공룡으로, 70개가 넘는 대퇴골을 포함하여 매우 많은 화석이 발견되었다. 엘라프로사우루스는 노아사우루스과에 속하는 수각류 공룡이다. 오스타프리카사우루스는 스피노사우루스과 또는 케라토사우루스과로 추정되는 수각류 공룡으로, 이빨 화석이 발견되었다.

프테로다크틸루스, 람포린쿠스 등 익룡 화석도 발견되었다. 이들은 현재 미정의 프테로다크틸루스상과, 둥가리프테로이드, "람포린쿠스상과" 등으로 재분류되었다.

초기 포유류인 알로스타피아, 브랑카테룰룸 등의 화석도 발견되었다. 알로스타피아는 유공충의 일종과 이름이 같아 재명명되었다.

이외에도 파라마켈로도이데와 같은 뱀목 동물, 디살로토사우루스와 같은 조반류, 오스트랄로도쿠스, 야넨시아, 텐다구리아, 토르니에리아, 왐웨라카우디아 등의 용각류 화석도 발견되었다. 또한, 베테루프리스티사우루스와 같은 카르카로돈토사우루스과 수각류 화석도 발견되었다.

텐다구루 층에서는 나한송과, 측백나무과, 소철과 등 다양한 식물 화석이 발견되어 당시 식생을 추정할 수 있다. 꽃가루 화석 분석을 통해 건생성 침엽수가 우세한 식생이었음을 알 수 있다.

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📌 열 고정 해제

그룹	분류군	구성원	비고
나한송과	Araucariacites	하부 공룡 시대
케일로레피디과	Classopollis	Indotrigonia africana 하부 공룡 시대
측백나무과	Cupressinoxylon sp.	Rutitrigonia bornhardti-schwarzi
소철과	Cycadoxylon sp.	Indotrigonia africana
은행나무과	Ginkgoxylon sp.	Rutitrigonia bornhardti-schwarzi
낙우송과	Glyptostroboxylon sp.	중부 공룡 시대
주목과	Taxaceoxylon sp.	Rutitrigonia bornhardti-schwarzi
녹조강	Cymatiosphaera sp.	Indotrigonia africana
별해캄과	Ovoidites parvus	중부 공룡 시대
와편모조류	다양한 종	Indotrigonia africana 중부 공룡 시대
겉씨식물 꽃가루	다양한 종	Indotrigonia africana 중부 공룡 시대
양치류 및 선태류 포자	다양한 종	Indotrigonia africana 중부 공룡 시대

텐다구루 층의 동물군은 미국 중서부 지역의 모리슨 층과 관련이 높다. 또한, 영국 (킴머리지 점토와 옥스포드 점토), 프랑스 (글로 사암, 옥트빌 점토, 블레빌 마르네), 포르투갈 (알코바사, 기마로타, 로린냥 층), 스페인 (빌라 델 아르조비스포 층), 중국 (시슈고우, 칼라자, 상사시먀오 층), 칠레 (마젤란 분지의 토키 층), 아르헨티나 중부 파타고니아 (카냐돈 아스팔토 분지) 등 세계 여러 지역의 지층과도 관련이 있다. 텐다구루 층에서는 공룡 알로 추정되는 화석이 발견되기도 했다.

4.1. 동물상

텐다구루 층에서는 기라파티탄, 디크라에오사우루스, 켄트로사우루스, 엘라프로사우루스, 오스타프리카사우루스 등 다양한 공룡 화석이 발견되었다. 특히 기라파티탄은 과거 브라키오사우루스의 일종으로 분류되었으나, 이후 독립된 속으로 재분류되었다. 디크라에오사우루스는 두 종(D. 한세마니, D. 사틀레리)이 발견되었다.

켄트로사우루스는 검룡류 공룡으로, 70개가 넘는 대퇴골을 포함하여 매우 많은 화석이 발견되었다. 엘라프로사우루스는 노아사우루스과에 속하는 수각류 공룡이다. 오스타프리카사우루스는 스피노사우루스과 또는 케라토사우루스과로 추정되는 수각류 공룡으로, 이빨 화석이 발견되었다.

프테로다크틸루스, 람포린쿠스 등 익룡 화석도 발견되었다. 이들은 현재 미정의 프테로다크틸루스상과, 둥가리프테로이드, "람포린쿠스상과" 등으로 재분류되었다.

초기 포유류인 알로스타피아, 브랑카테룰룸 등의 화석도 발견되었다. 알로스타피아는 유공충의 일종과 이름이 같아 재명명되었다.

이외에도 파라마켈로도이데와 같은 뱀목 동물, 디살로토사우루스와 같은 조반류, 오스트랄로도쿠스, 야넨시아, 텐다구리아, 토르니에리아, 왐웨라카우디아 등의 용각류 화석도 발견되었다. 또한, 베테루프리스티사우루스와 같은 카르카로돈토사우루스과 수각류 화석도 발견되었다.

4.2. 식물상

텐다구루 층에서는 나한송과, 측백나무과, 소철과 등 다양한 식물 화석이 발견되어 당시 식생을 추정할 수 있다. 꽃가루 화석 분석을 통해 건생성 침엽수가 우세한 식생이었음을 알 수 있다.

4.3. 다른 지층과의 비교

텐다구루 층의 동물군은 미국 중서부 지역의 모리슨 층과 관련이 높다. 또한, 영국 (킴머리지 점토와 옥스포드 점토), 프랑스 (글로 사암, 옥트빌 점토, 블레빌 마르네), 포르투갈 (알코바사, 기마로타, 로린냥 층), 스페인 (빌라 델 아르조비스포 층), 중국 (시슈고우, 칼라자, 상사시먀오 층), 칠레 (마젤란 분지의 토키 층), 아르헨티나 중부 파타고니아 (카냐돈 아스팔토 분지) 등 세계 여러 지역의 지층과도 관련이 있다. 텐다구루 층에서는 공룡 알로 추정되는 화석이 발견되기도 했다.