고성공룡탐험

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고성의 고환경

지질 시대는 우리가 감히 상상하기 힘들 정도로 오랜 시간이 지난 옛말이다.
너무나도 오랜 시간이 지났지만 우리는 그 당시의 환경을 알아낼 수 있을까?

대답은‘예’이다. 우리가 직접 지질 시대에 살았던 것은 아니지만 간접적인 방법을 통하여 고환경을 유추할 수 있다. 그러면 어떤 방법을 통하여 고환경을 유추할 수 있을까? 지질학에서는 퇴적된 지층과 그 지층 속에서 발견된 퇴적구조, 여러 종류의 화석 등에서 알아낸 사실들을 이용하여 그 당시에 퇴적물이 퇴적된 환경을 유추할 수 있다.

그 중에서도 특히, 화석은 지질 시대의 고환경을 알아내는데 있어서 아주 중요한 도구 중의 하나이다. 공룡이 크게 번성했던 백악기(Cretaceous)는 중생대를 나누는 세개의 기(period)중에서 마지막에 해당하는 지질시대이고 1억 4500만 년 전부터 6500만년 전까지에 해당된다. 이 시기에는 거대한 로렌시아(Laurentia)와 곤드와나(Gondwana)대륙이 계속적으로 갈라져 오늘날의 대륙 분포와 점차적으로 비슷해지고 있었다. 백악기 초의 기후는 습하고 따뜻한 열대 기후의 양상을 보인다. 백악기 후기로 가면서 여전히 따뜻한 아열대 기후가 지속되었지만 뚜렷한 계절의 변화가 생기게 된다. 이 기간 동안에 일어난 가장 큰 변화는 피자식물(속씨식물)의 등장이었다. 피자식물의 출현으로 인해 이와 연관되어 새로운 동물상이 나타났다. 피자식물은 꽃이 피기 때문에 꽃가루받이를 도와주는 곤충과 조류, 그리고 이들을 먹고 사는 파충류, 공룡, 포유류들이 함께 진화한 것이다.

공룡은 중생대의 육지에 살던 육상동물이다. 그렇기 때문에 공룡화석을 발견하기 위해서는 공룡이 살던 시기에 육성 환경에서 쌓인 퇴적암이 있어야만 한다. 한반도에 분포하는 중생대의 퇴적층은 모두 육성 퇴적암으로 구성되어 있고 해성 퇴적암은 전혀 발견되지 않는다. 한반도에도 전 세계적으로 공룡이 살았던 트라이아스기(Triassic), 쥐라기(Jurassic)에 해당하는 퇴적층이 있지만 발견되는 공룡의 기록은 모두가 중생대 백악기(Cretaceous)의 것이다. 이 당시에 지금의 경상남북도를 포함하는 경상분지에 아주 큰 호수가 형성이 되었고 호수 주위에 살던 공룡들이 화석으로 남았다. 이런 백악기 지층은 우리나라 중생대를 대표하고 경상누층군이라고 한다. 현재까지 보고된 공룡화석과 공룡발자국 화석의 대부분이 경상누층군에서 발견된 것이다.

고성 지역 일대에 분포하는 대부분의 지층은 경상누층군 하양층군의 최상부에 해당하는 진동층이다. 이 지층의 시대는 약 1억년 전인 전기 백악기 후기에 해당한다. 진동층은 얇게 발달한 세립질 사암 내지 미사암(siltstone)과 이암이 교호로 나타나고 보통 흑색을 보이며 약간의 열 변질을 받았다. 고성 지역에서 나타나는 공룡발자국 화석, 새발자국 화석, 이 외의 퇴적구조의 대부분이 진동층에서 발견된 것이다. 이런 화석들과 퇴적구조로 미루어 볼 때 진동층이 퇴적될 당시에 고성 지역은 규모가 아주 큰 경상 호수의 가장자리에 위치한 완만한 지형이었고 진흙으로 이루어진 평원이 넓게 발달해 있었을 것이다. 또한 당시의 고성 지역은 전반적으로 열대나 아열대 정도의 따뜻한 기후가 나타났으며 건조한 가운데에 건기와 우기가 반복되는 계절적 양상을 보였을 것이다. 이러한 기후의 계절적 양상으로 인해 호수면의 변동이 자주 있었던 것으로 짐작이 된다. 호숫가의 수면이 계속 변하여 퇴적물이 쉽게 쌓이고 공룡 발자국이 더욱 많이 남을 수가 있게 되었다. 또한, 이 당시에 화산활동이 시작되었기 때문에 공룡들은 더 안전한 곳을 찾아 이동하기 시작했을 것이다. 이 때 숲보다는 이동이 편한 호숫가를 따라서 집단적인 이동을 시작하여 호수 가장자리에 위치해 있었던 고성에서 공룡 발자국 화석이 많이 나타나는 것이다. 고성에서 발견된 공룡발자국의 수는 4300여 개에 이르고 그 크기도 다양하다. 또한 아주 많은 공룡들이 퇴적물을 밟아서 교란시킨 공란작용(dinoturbation)의 흔적도 나타난다. 이것으로 볼 때 고성은 약 1억년 전에 다양한 공룡이 서식하였고 집단적으로 활동적인 움직임을 보였던 것으로 추정된다.

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