상어가 공룡과 나무보다 먼 시대부터 살아남은 이유

공룡이 육지의 패자가 되기 전부터 바다를 헤엄치고 있던 상어는 생물의 99%가 멸종한 마지막 대량 멸종을 포함해 빅 5라고 불리는 5회의 대량 멸종 중 4회를 살아남았습니다. 이처럼 오랫동안 상어가 계속 번영하는 비밀을 과학계 뉴스사이트 Live Science가 정리했습니다.

Sharks are older than the dinosaurs. What's the secret to their success? | Live Science
https://www.livescience.com/secret-to-sharks-success-evolution

Sharks are older than the dinosaurs. What's the secret to their success?

약 4억 년에 등장한 상어는 약 2억 4천만 년 전에 출현한 공룡이나 약 3억 9천만 년 전에 육지에서 진화한 수목보다 오래된 종입니다. 이 정도까지 오랫동안 상어가 생존을 계속하고 있는 이유 중 하나는 환경에 맞게 유연하게 생리기능을 변화시킬 수 있었기 때문이라고 생각되고 있습니다.

가오리 등과 같은 연골어류로 분류되는 상어는 골격 대부분이 연골로 만들어져 있으며 기온이 높아지면 몸을 작게 하는 적응을 비교적 빠르게 할 수 있습니다.

예를 들어 2016년에 발표된 논문에 따르면 캐나다의 세인트 로렌스만 남부에 서식하는 가오리의 일종은 7000년 동안 수온이 10도 상승해도 적응하여 몸 크기를 45%나 줄였다는 것. 진화라는 관점에서 보면 7000년이라는 기간은 매우 짧기 때문에 과학자들은 자연도태로 서서히 몸이 작은 개체가 선택되어 가는 것이 아니라 환경요인에 의해 유전자의 발현이 변화하는 후성적 반응으로 추정하고 있습니다.

캘리포니아 주립대학교 롱비치교의 상어연구소에서 소장을 맡고 있는 크리스토퍼 로우 교수에 따르면 일부 상어에는 게놈이 매우 크다는 특징이 있으며 지금은 도움이 되지 않는 게놈 중에는 과거에 일어난 환경의 변화를 견디는데 사용된 것이 포함되어 있을 가능성이 있다고 합니다.

수온의 변화뿐만 아니라 상어와 가오리를 포함한 판새아강(板鰓亞綱)이라고 불리는 그룹의 물고기는 담수와 해수라는 수질의 변화에도 대응하고 있으며 이 능력을 가진 상어로서는 기성 거칠고 흉포한 상어로 알려진 황소상어(Bull shark)가 특히 유명합니다. 이러한 능력은 지구의 기온변화로 인해 얼음이 녹아 대량의 담수가 바다에 들어왔을 때 도움이 되었다고 합니다.

게다가 상어 대부분은 육식동물이라고 생각되고 있지만 실은 그 이외의 것도 먹을 수 있다는 것을 알게 되었습니다. 예를 들어 해초 서식지에서 자주 발견되는 보닛헤드 샤크(Bonnethead shark)는 주로 게와 문어를 먹고 있지만 해초를 먹어도 소화할 수 있다는 사실이 2018년의 연구에서 확인되었습니다.

플로리다주 상어연구프로그램에서 디렉터를 맡고 있는 개빈 네일러 씨는 “이 만능성이 상어의 번영을 지지하고 있을 가능성이 크다”고 말합니다.

이처럼 지금까지 상어는 그 유연한 적응력으로 능숙하게 과거의 대량 멸종을 살아왔지만 현대의 상어는 인류가 일으키고 있는 6번째의 대량 멸종이라는 전대미문의 시련에 직면하고 있습니다.

네일러 씨는 “상어는 과거의 기후변화에 잘 대처해 왔지만 현재의 상어와 가오리가 가지고 있는 가장 큰 문제는 남획"이라며 생태계의 정점에 군림하는 상어가 남획으로 감소해 생태계의 균형이 무너진 경우의 영향은 헤아릴 수 없다고 위기감을 나타냈습니다.