파키케투스
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1. 개요
파키케투스는 약 1~2m 크기의 멸종된 포유류로, 고래의 조상으로 여겨진다. 파키스탄에서 화석이 발견되었으며, 육상 포유류와 유사한 외형을 가졌지만 고래류의 특징인 내이 구조를 가지고 있어 육상 동물에서 수생 동물로의 진화 과정을 보여주는 중요한 종이다. 파키케투스는 늑대와 유사한 몸집에 네 개의 다리를 가지고 있었으며, 치아 구조를 통해 육식과 잡식을 했을 것으로 추정된다. 청각 기관과 눈의 위치를 통해 육상과 수중 환경 모두에서 생활했을 것으로 추정된다. 파키케투스는 파키케투스과에 속하며, 멸종된 육상 포유류와 현생 고래류 사이의 전이적인 분류군으로 여겨진다.
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| 파키케투스 - [생물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 학명 | Pakicetus |
| 명명자 | 필립 D. 진저리치와 도널드 E. 러셀 (1981년) |
| 속 | 파키케투스속 |
| 속 명명자 | 필립 D. 진저리치와 도널드 E. 러셀 (1981년) |
| 모식종 | '†파키케투스 이나쿠스' |
| 모식종 명명자 | 필립 D. 진저리치와 도널드 E. 러셀 (1981년) |
| 크기 | 1-2 미터 |
| 분류 | |
| 계 | 동물계 |
| 문 | 척삭동물문 |
| 강 | 포유강 |
| 아강 | 수아강 |
| 하강 | 진수하강 |
| 상목 | 로라시아상목 |
| 목 | 고래우제목 |
| 아목 | 고래반추아목 고래요치아목 †원시고래아목 |
| 과 | 파키케투스과 |
| 속 | 파키케투스속 |
| 종 | |
| 종 목록 | '†파키케투스 이나쿠스' '†파키케투스 아토키' '†파키케투스 칼키스' '†파키케투스 키타스' |
| 생존 시기 | |
| 시기 | 에오세 (이프레시안기), 5000만년 ~ 4800만년 전 |
2. 학명 및 명칭
학명(라틴어)은 발견지인 파키스탄(Pakistan)과 κῆτος|케토스grccetus|케투스la(고래)를 합성한 것으로, "파키스탄의 고래"를 의미한다.
3. 특징
파키케투스는 늑대와 비슷한 포유동물이었으며, 몸길이는 약 1~였다. 고래의 조상이지만, 현생 고래류와는 매우 다르게 생겼으며, 몸의 형태도 해양 생물보다는 육지에 사는 발굽이 있는 포유류와 더 유사했다. 주둥이가 길었고, 코는 주둥이 끝에 있었으며, 뚜렷하고 유연한 목과 매우 길고 튼튼한 꼬리를 가지고 있었다.[14][15]
파키케투스가 서식하던 당시 이 지역에는 얕은 테티스해(Tethys Ocean)가 펼쳐져 있었다. 고온 다습하고 해수면이 상승했던 시대였으며, 생물량이 풍부한 열대 바다였을 것으로 생각되어 초기 고래류의 번성에 크게 기여했을것으로 추정된다. 하지만 형태와 화석 표본 분석 결과, 파키케투스의 주요 서식지는 바다가 아닌 물가의 건조한 육지였을 것으로 추정된다. 파키케투스는 석회암, 백운석 등 다양한 암석들과 함께 있는 물가 근처가 유리한 서식지였을 것으로 추정된다.[17]
본 종은 네 다리를 가진 초기 고래이다. 육지에서 몸을 지탱할 수 있는 튼튼한 네 다리와 발굽을 가진 유제류(우제류)였다. 몸집은 늑대와 비슷했다. 긴 꼬리를 가지고 있으며, 전반적으로 개의 먼 친척과 같은 외모를 상상할 수 있다. 파키케투스가 후대 고래류의 직접적인 조상이라는 증거는 어렵지만, 이러한 동물 또는 그들의 근연종, 또는 유사한 적응 진화 과정을 겪은 동물 중에 직접적인 조상이 있었을 것으로 생각된다.
3. 1. 치아
파키케투스는 앞니, 송곳니, 어금니 등 포유류가 가지고 있는 치아들을 모두 가지고 있었다. 치아의 세부적인 특징을 보면, 어금니로 동물의 살을 찢고 뜯었을 것으로 보인다.[16] 어금니에 있는 긁힌 자국들은 먹이를 씹을 때 이를 갈았다는 것을 보여주며, 이러한 치아 손상을 줄이고자 삼키기 쉬운 물고기 등의 작은 동물들을 먹었던 것으로 추정된다.[16] 이빨은 또한 파키케투스의 조상이 초식성과 잡식성임을 나타낸다.[17]
3. 2. 청각 기관
파키케투스 골격은 이 생물의 독특한 감각 능력에 대한 여러 세부 사항을 보여주며 육상 동물과 수생 동물 사이의 새로운 조상 관계를 제공한다. 다른 모든 고래류와 마찬가지로, 파키케투스는 수중 청취를 위해 특화된 두꺼운 두개골 뼈인 청각수포를 가지고 있었다.[3] 고래류는 또한 모두 아래턱뼈(하악)에 있는 큰 하악공을 가지고 있는데, 이 공에는 지방층이 들어 있으며 귀쪽으로 뻗어 있다. 이 두 가지 모두 수중 청취와 관련이 있다. 파키케투스는 하악공이 작은 유일한 고래류이며, 이는 모든 육상 동물의 경우와 같다. 따라서 지방 패드가 없었고, 소리는 육상 포유류와 마찬가지로 외이도를 따라 고막에 도달했다. 따라서 파키케투스의 청각 기전은 육상 포유류와 수생 고래류 사이의 유일하게 알려진 중간 단계이다.[7]
3. 3. 눈의 위치
파키케투스는 육상 동물의 특징을 많이 가지고 있었지만, 눈의 위치가 높아 물속에 몸을 담그더라도 주변 시야를 확보할 수 있다는 특징이 있어 반수생 생활을 했을 것으로 추정된다.[12]
4. 고생물학
Science 표지에는 파키케투스가 물과 육지 양쪽에서 생활하며, 악어와 다소 닮은 포유류로서 물고기를 잡으러 잠수하는 모습으로 묘사되었다.[5]
2001년에 좀 더 완전한 골격 화석이 발견되면서, 파키케투스가 늑대 크기 정도의 주로 육지 동물이었을 것이라는 견해가 나왔다. 테비센(Thewissen) 등은 "파키케투스과 동물들은 육상 포유류였으며, 검치멧돼지보다 더 수생 동물이 아니었다"라고 기술했다.[6]
그러나 테비센은 "이 고래류의 안와(眼窩)는... 두개골 꼭대기에 서로 가까이 위치해 있는데, 이는 물속에 살지만 물 밖의 물체를 보는 수생 동물에서 흔히 볼 수 있는 특징이다. 인도히우스와 마찬가지로, 파키케투스과 동물들의 뼈는 골경화증을 보이는데, 이 또한 수생 서식지를 시사한다"라고 주장했다. 또한 "이러한 특징은 파키케투스가 물속에 거의 완전히 잠긴 상태로 서 있으면서도 공기와의 시각적 접촉을 잃지 않았을 수 있음을 나타낼 수 있다."라고 덧붙였다.[6]
4. 1. 반수생 생활
파키케투스는 늑대와 비슷한 포유동물이었으며, 몸길이는 약 1~였다. 고래의 조상이지만, 현생 고래류와는 매우 다르게 생겼으며, 몸의 형태도 해양 생물보다는 육지에 사는 발굽이 있는 포유류와 더 유사했다. 주둥이가 길었고, 코는 주둥이 끝에 있었으며, 뚜렷하고 유연한 목과 매우 길고 튼튼한 꼬리를 가지고 있었다.[14][15]앞니, 송곳니, 어금니 등 포유류가 가지고 있는 치아들을 모두 가지고 있었는데, 치아의 세부적인 부분들을 조사한 결과 어금니로 동물의 살을 찢고 뜯었을 것으로 추정된다. 어금니에 있는 긁힌 자국들은 먹이를 씹을 때 이를 갈았다는 것을 나타내며,[16] 이러한 치아의 손상을 최소화하고자 삼키기 쉬운 물고기 등의 작은 동물들을 먹었던 것으로 추정된다. 이빨은 또한 파키세투스의 조상이 초식성과 잡식성임을 암시한다. 파키케투스는 석회암, 백운석 등 다양한 암석들과 함께 있는 물가 근처가 유리한 서식지였을 것으로 추정된다.[17]
2001년에 좀 더 완전한 골격 화석이 발견되었는데, 이는 파키케투스가 늑대 크기 정도의 주로 육지 동물이었을 것이라는 견해를 뒷받침한다. 그러나 "이 고래류의 안와(眼窩)는... 두개골 꼭대기에 서로 가까이 위치해 있는데, 이는 물속에 살지만 물 밖의 물체를 보는 수생 동물에서 흔히 볼 수 있는 특징이다. 인도히우스와 마찬가지로, 파키케투스과 동물들의 뼈는 골경화증을 보이는데, 이 또한 수생 서식지를 시사한다"라는 주장도 있다. "이러한 특징은 파키케투스가 물속에 거의 완전히 잠긴 상태로 서 있으면서도 공기와의 시각적 접촉을 잃지 않았을 수 있음을 나타낼 수 있다."
파키케투스가 서식하던 당시 이 지역에는 얕은 테티스해(Tethys Ocean)가 펼쳐져 있었다. 고온 다습하고 해수면이 상승했던 시대였으며, 생물량이 풍부한 열대 바다였을 것으로 생각되고 초기 고래류의 번성에 크게 기여했다. 하지만 형태와 화석 표본 분석 결과, 파키케투스의 주요 서식지는 바다가 아닌 물가의 건조한 육지였을 것으로 추정된다.
파키케투스는 네 다리를 가진 초기 고래이다. 육지에서 몸을 지탱할 수 있는 튼튼한 네 다리와 발굽을 가진 유제류(우제류)였다. 몸집은 늑대와 비슷했고, 긴 꼬리를 가지고 있으며, 전반적으로 개의 먼 친척과 같은 외모를 가졌다. 그 특징은 수생 동물보다는 육상 동물의 특징을 많이 가지고 있지만, 눈의 위치가 높아 물속에 몸을 담그더라도 주변을 시야에 확보할 수 있다는 특징이 있으며, 반수생 생활을 했을 것으로 추정된다.[12]
4. 2. 감각 능력
파키케투스의 골격은 이 생물의 독특한 감각 능력에 대한 여러 세부 사항을 보여주며 육상 동물과 수생 동물 사이의 새로운 조상 관계를 제공한다. 파키케투스의 위쪽을 향한 눈 위치는 서식지에 대한 중요한 지표였다.[12] 그러나 더욱 중요한 것은 청각 능력이었다. 다른 모든 고래류와 마찬가지로, 파키케투스는 수중 청취를 위해 특화된 두꺼운 두개골 뼈인 청각수포를 가지고 있었다.[3] 고래류는 또한 모두 하악에 있는 큰 하악공을 가지고 있는데, 이 공에는 지방층이 들어 있으며 귀쪽으로 뻗어 있다. 이 둘 모두 수중 청취와 관련이 있다. 파키케투스는 하악공이 작은 유일한 고래류이며, 이는 모든 육상 동물의 경우와 같다. 따라서 지방 패드가 없었고, 소리는 육상 포유류와 마찬가지로 외이도를 따라 고막에 도달했다. 따라서 파키케투스의 청각 기전은 육상 포유류와 수생 고래류 사이의 유일하게 알려진 중간 단계이다.[7]5. 발견 및 연구사
1981년 파키스탄에서 최초의 화석인 ''파키케투스 이나쿠스''( *P. inachus*)의 두개골 조각이 발견되었다.[8] 이후 ''파키케투스'' 화석들 또한 파키스탄에서 발견되었으며, 이것이 속명 ''파키케투스''(Pakicetus)의 유래가 되었다. 이 화석들은 파키스탄 북부 이슬라마바드 서쪽 쿨다나 지층(Kuldana Formation)에서 발견되었으며, 초기에서 초기-중기 에오세 시대의 것으로 추정된다. 파키케투스의 발견은 고래의 진화에 대한 추론을 확고히 하는 데 중요한 역할을 하였다.[8] 이 화석은 고래들이 척추를 이용해 위아래로 헤엄쳤다는 것을 보여주었는데, 이로 인해 발이 수달처럼 위아래로 움직였고, 육지에서의 움직임은 바다사자와 비슷했다. 심지어 육지에서는 사지가 앞뒤로 움직였다. 반면, 고래를 포함하는 고래류의 기원은 네 발로 걷는 육상 동물로, 활발하게 이동하며 뛰어난 달리기 실력을 가졌던 것으로 여겨진다.[8]
이 화석들은 주로 얕은 바다 퇴적물로 둘러싸인 붉은색 육성 퇴적물(terrigenous sediment)에서 발견되었는데, 이는 테티스 해(Tethys Ocean)에 의해 형성된 해안 환경의 전형적인 특징이다. 이 선사 시대 고래의 존재와 함께 많은 주요 해저 은행이 번성했을 것이라는 추측이 있다. 화석 발견 위치에 따르면, 이 동물들은 꽤 큰 육지와 인접한 얕은 서식지를 선호했다. 석회암, 돌로마이트, 석회질 진흙, 그리고 다른 다양한 색깔의 모래들이 ''파키케투스''에게 적합한 서식지였을 것으로 예상된다. 에오세 시대에 오늘날의 파키스탄은 유라시아 해안 지역에서 떨어져 있는 독립된 섬 대륙의 일부였으며, 따라서 파키케티드(Pakicetidae)의 진화와 다양화에 이상적인 서식지였다.
6. 분류
파키케투스과의 가장 오래된 구성원으로 인정받는 파키케투스는 고래류에서만 발견되는 특징적인 내이 구조(즉, 큰 고실이 외고실 뼈로만 형성됨) 때문에 초기 고래류로 분류되었다.[2] 따라서 파키케투스는 멸종된 육상 포유류와 현생 고래류 사이의 전이적인 분류군을 나타낸다.
2001년, 고대 고래의 화석에서 우제류의 특징인 "이중 도르래" 모양의 발목뼈인 거골이 발견되었다.[2] 원시적인 반수생의 작은 사슴과 같은 우제류인 인도히우스(Indohyus)의 재기술과 그 고래류와 유사한 내이의 발견은 고래가 중수류에서 유래했다는 생각을 종식시키는 동시에 파키케투스와 다른 모든 고래류가 우제류임을 보여주었다.[9]
파키케투스과는 현재 파키케투스(Pakicetus), 나라케투스(Narwhalecetus), 이크티올레스테스(Indohyus)의 세 속으로 구성되어 있다. 또한, 암블로케투스과의 히말라야케투스(Himalayacetus)를 파키케투스과로 분류하는 견해도 있다. 파키케투스과에서 암블로케투스과가 진화했다.
7. 계통 분류
파키케투스(Pakicetus)는 고래류에서만 발견되는 특징적인 내이 구조(즉, 큰 고실이 외고실 뼈로만 형성됨) 때문에 초기 고래류로 분류되었다. 파키케투스과의 가장 오래된 구성원으로 인정받았다. 따라서 파키케투스는 멸종된 육상 포유류와 현생 고래류 사이의 전이적인 분류군을 나타낸다.[2]
1981년에 파키케투스를 중수류로 여겼다. 그러나 분자생물학 연구에 따르면 현생 고래류는 중수류가 속하지 않는 우제류 그룹에 속한다. 2001년, 고대 고래의 화석에서 우제류의 특징인 "이중 도르래" 모양의 발목뼈인 거골이 발견되었다.[2] 원시적인 반수생의 작은 사슴과 같은 우제류인 인도히우스(Indohyus)의 재기술과 그 고래류와 유사한 내이의 발견은 고래가 중수류에서 유래했다는 생각을 종식시키는 동시에 파키케투스와 다른 모든 고래류가 우제류임을 보여주었다.[9]
파키케투스과는 현재 파키케투스(Pakicetus), 나라케투스(Narwhalecetus), 이크티올레스테스(Indohyus)의 세 속으로 구성되어 있다. 또한, 암블로케투스과의 히말라야케투스(Himalayacetus)를 파키케투스과로 분류하는 견해도 있다. 파키케투스과에서 암블로케투스과가 진화했다.
8. 서식 환경
늑대와 비슷한 포유동물이었던 파키케투스는 몸길이가 약 1~였다. 고래의 조상이지만, 현생 고래류와는 매우 다르게 생겼으며, 몸의 형태도 해양 생물보다는 육지에 사는 발굽이 있는 포유류와 더 유사했다. 앞니, 송곳니, 어금니 등 포유류가 가지고 있는 치아들을 모두 가지고 있었는데, 어금니로 동물의 살을 찢고 뜯었을 것으로 추정된다.[14][15][16]
파키케투스는 석회암, 백운석 등 다양한 암석들과 함께 있는 물가 근처가 유리한 서식지였을 것으로 추정된다.[17] 화석들은 주로 얕은 바다 퇴적물로 둘러싸인 붉은색 육성 퇴적물(terrigenous sediment)에서 발견되었는데, 이는 테티스 해(Tethys Ocean)에 의해 형성된 해안 환경의 전형적인 특징이다. 화석 발견 위치에 따르면, 이 동물들은 꽤 큰 육지와 인접한 얕은 서식지를 선호했다.
파키케투스가 서식하던 당시 이 지역에는 얕은 테티스 해가 펼쳐져 있었다. 고온 다습하고 해수면이 상승했던 시대였으며, 생물량이 풍부한 열대 바다였을 것으로 생각되고 초기 고래류의 번성에 크게 기여했다. 하지만 형태와 화석 표본 분석 결과, 파키케투스의 주요 서식지는 바다가 아닌 물가의 건조한 육지였을 것으로 추정된다.
참조
[1]
저널
A new Eocene archaeocete (Mammalia, Cetacea) from India and the time of origin of whales
1998-12-22
[2]
웹사이트
How Did Whales Evolve?
https://www.smithson[...]
2020-11-16
[3]
웹사이트
Pakicetus spp.
https://www.nyit.edu[...]
NYIT College of Osteopathic Medicine
2014-01-21
[4]
서적
Cetacean Paleobiology
Wiley-Blackwell
2016
[5]
논문
1983
[6]
논문
2001
[7]
논문
1993
[8]
저널
Fossil Evidence for the Origin of Aquatic Locomotion in Archaeocete Whales
https://www.jstor.or[...]
1994
[9]
뉴스
A life spent chasing down how whales evolved
https://www.newscien[...]
2018-12-02
[10]
문서
未整理 ：本来は正式に組み込まれるべきであるが、未整理のまま「分類階級なし」の状態になっている分類階級。
[11]
문서
[[四肢動物]]との書き分けに留意されたい。
[12]
서적
海洋生命5億年史 サメ帝国の逆襲
文藝春秋
[13]
웹인용
How Did Whales Evolve?
https://www.smithson[...]
2020-11-16
[14]
웹인용
Pakicetus spp.
https://www.nyit.edu[...]
NYIT College of Osteopathic Medicine
2014-01-21
[15]
논문
1983
[16]
서적
Cetacean Paleobiology
Wiley-Blackwell
2016
[17]
저널
Fossil Evidence for the Origin of Aquatic Locomotion in Archaeocete Whales
https://www.jstor.or[...]
1994
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