10統통科과2-01-01 • 地質時代지질시대

■ 10統통科과2-01-01: 地質지질時代시대를 통해 地球지구 環境환경이 끊임없이 變化변화해 왔으며 이러한 環境환경 變化변화가 生物생물多樣性다양성에 미치는 影響영향을 推論추론할 수 있다.

地球지구 歷史역사의 證據증거

지금의 地球지구만 보아서는 수십 億억 秊년 동안 어떤 일이 있었는지 알 수 없습니다. 地球지구의 歷史역사는 地層지층, 化石화석, 放射性방사성 同位元素동위원소, 巖石암석과 얼음에 남은 記錄기록을 서로 맞추어 復元복원합니다. 어느 하나만으로 過去과거를 전부 읽을 수 없으므로, 서로 다른 證據증거가 같은 結論결론을 가리키는지 확인해야 합니다.

地層지층

堆積物퇴적물은 아래에서 위로 쌓입니다. 따라서 뒤집히지 않은 地層지층에서는 아래층이 위층보다 먼저 만들어졌습니다. 이를 累重누중의 法則법칙이라고 합니다.

堆積物퇴적물은 重力중력의 影響영향으로 대체로 水平수평에 가깝게 쌓입니다. 지금 기울거나 휘어진 地層지층이 보인다면, 堆積퇴적된 뒤에 地殼지각 變動변동을 겪었다고 판단할 수 있습니다.

마그마가 기존 地層지층을 뚫고 들어간 境遇경우에는 뚫린 地層지층이 먼저 존재해야 합니다. 따라서 貫入관입한 火成巖화성암은 자신이 뚫고 들어간 地層지층보다 젊습니다.

堆積퇴적이 멈춘 뒤 기존 地層지층이 깎이고, 그 위에 다시 새로운 地層지층이 쌓이면 두 地層지층 사이에 時間시간의 空白공백이 생깁니다. 이런 境界경계를 不整合부정합이라고 합니다. 不整合面부정합면 하나에는 짧게는 수십 萬만 秊년, 길게는 數수千천萬만 秊년에 이르는 時間시간이 빠져 있을 수 있습니다.

地層지층 속 化石화석의 種類종류도 時間시간에 따라 일정한 順序순서로 달라집니다. 이를 動物群동물군 遷移천이의 法則법칙이라고 합니다. 같은 時代시대에 살던 生物생물의 化石화석이 서로 다른 地域지역의 地層지층에서 발견되면, 두 地層지층을 같은 時代시대로 對比대비할 수 있습니다.

이런 法則법칙으로 알아내는 것은 相對상대 秊齡연령입니다. 어느 地層지층이 먼저 생겼는지는 알 수 있지만, 그것만으로 “몇 億억 秊년 前전에 만들어졌다”라고 말할 수는 없습니다.

化石화석

化石화석은 地層지층이 만들어진 時期시기와 당시의 環境환경을 알려 줍니다. 다만 두 目的목적에 알맞은 化石화석의 性格성격은 다릅니다.

標準化石표준화석은 時間시간을 좁게 나누는 데 유리해야 하므로 生存생존 期間기간이 짧은 편이 좋습니다. 示相化石시상화석은 특정 環境환경과 강하게 연결되어 있어야 합니다. 두 役割역할의 條件조건이 다르므로 한 化石화석이 언제나 두 役割역할을 동시에 잘 수행하는 것은 아닙니다.

化石화석으로 옛 環境환경을 알아낼 때는 現在현재 生物생물에 관한 知識지식을 이용합니다. 珊瑚산호 化石화석이 나온 地層지층을 따뜻하고 얕은 바다에서 만들어졌다고 판단하는 까닭은 오늘날의 珊瑚산호가 그런 環境환경에서 잘 살기 때문입니다.

그러나 現在현재 가까운 生物생물이 없거나 生態생태를 알기 어려운 古生物고생물에는 이 方法방법을 그대로 적용하기 어렵습니다. 化石화석의 形態형태, 함께 나오는 化石화석, 巖石암석의 性質성질까지 함께 살펴야 합니다.

放射性방사성 同位元素동위원소와 絶對절대 秊齡연령

放射性방사성 同位元素동위원소는 일정한 確率확률로 崩壞붕괴하여 다른 元素원소로 바뀝니다. 처음 있던 放射性방사성 同位元素동위원소의 折半절반이 남을 때까지 걸리는 時間시간을 半減期반감기라고 합니다.

半減期반감기가 한 番번 지나면 처음 量양의 $\frac12$이 남고, 두 番번 지나면 $\frac14$, 세 番번 지나면 $\frac18$이 남습니다. 半減期반감기가 $n$番번 지났을 때 남은 母元素모원소의 比率비율은$\left(\frac12\right)^n$입니다.

同位元素동위원소마다 半減期반감기가 다르므로 測定측정하기 알맞은 時間시간 範圍범위도 다릅니다. $^{14}\mathrm{C}$는 半減期반감기가 約약 5,730秊년이어서 비교적 최근의 試料시료에 알맞습니다. 반면 $^{238}\mathrm{U}$처럼 半減期반감기가 約약 45億억 秊년인 同位元素동위원소는 매우 오래된 巖石암석의 秊齡연령을 재는 데 적합합니다.

巖石암석과 얼음

過去과거 環境환경의 證據증거는 化石화석만이 아닙니다. 巖石암석의 種類종류, 同位元素동위원소의 比率비율, 얼음에 갇힌 공기도 當時당시의 環境환경을 알려 줍니다.

氷期빙기에는 가벼운 酸素산소-16을 가진 물이 蒸發증발한 뒤 氷床빙상에 많이 저장됩니다. 바다로 돌아오지 못한 물이 늘수록 바닷물에는 相對的상대적으로 酸素산소-18이 많아집니다. 그 바닷물에서 껍데기를 만든 有孔蟲유공충의 化石화석을 조사하면 當時당시의 氷床빙상 規模규모를 推定추정할 수 있습니다.

氷河빙하 코어 속 공기 방울은 과거 大氣대기의 일부가 그대로 갇힌 標本표본입니다. 二酸化炭素이산화탄소와 메테인 같은 氣體기체의 濃度농도를 直接직접 잴 수 있습니다. 다만 얼음 記錄기록으로 거슬러 갈 수 있는 時間시간에는 限界한계가 있으므로, 훨씬 오래된 時代시대에는 巖石암석과 化石화석 같은 間接간접 證據증거를 이용합니다.

地球지구 環境환경을 바꾸는 힘

地球지구의 環境환경 變化변화는 時代시대마다 모습이 달랐지만, 原因원인을 따라가면 몇 가지 큰 機制기제로 묶을 수 있습니다.

大陸대륙의 配置배치

大陸대륙은 板판과 함께 움직입니다. 어느 大陸대륙이 高緯度고위도나 極극 地方지방으로 이동하면 그 위에 氷床빙상이 자라기 쉬워집니다. 얼음은 햇빛을 많이 반사하므로 氷床빙상이 늘수록 氣溫기온이 더 내려가는 되먹임이 생길 수 있습니다.

오르도비스紀기 말의 氷河期빙하기에는 곤드와나가 南極남극 附近부근에 놓여 있었습니다. 大陸대륙의 位置위치가 氷床빙상이 자라기에 알맞았던 것입니다.

大陸대륙의 配置배치는 海岸線해안선과 얕은 바다의 面積면적도 바꿉니다. 여러 大陸대륙이 하나의 超大陸초대륙으로 합쳐지면 海岸線해안선의 總총 길이가 줄고, 海洋해양 生物생물이 많이 사는 얕은 바다도 줄어듭니다.

판게아가 형성되었을 때는 大陸대륙 內部내부가 바다에서 멀어지면서 乾燥건조한 地域지역도 넓어졌습니다. 大陸대륙 配置배치 하나가 海流해류, 氣候기후, 棲息地서식지를 함께 바꾼 셈입니다.

大氣대기와 生物생물

初期초기 地球지구 大氣대기에는 自由자유 酸素산소가 거의 없었습니다. 藍細菌남세균이 光合成광합성을 하면서 酸素산소를 내놓기 시작했지만, 처음 만들어진 酸素산소는 바닷물에 녹아 있던 鐵철과 먼저 反應반응했습니다.

鐵철이 酸化산화되어 바다 밑에 쌓인 記錄기록이 縞狀鐵鑛層호상철광층입니다. 바닷물 속 鐵철과 다른 還元物質환원물질이 충분히 酸化산화된 뒤에야 酸素산소가 大氣대기에 본격적으로 쌓이기 시작했습니다.

約약 24億억 秊년 前전의 큰 酸素산소 增加증가를 大酸化事件대산화사건이라고 합니다. 酸素산소는 당시의 많은 嫌氣性혐기성 生物생물에게 해로운 物質물질이었습니다. 반면 酸素산소를 이용해 呼吸호흡하는 生物생물은 같은 量양의 有機物유기물에서 더 많은 에너지를 얻을 수 있었습니다.

大氣대기에 酸素산소가 늘면서 成層圈성층권에 오존層층도 만들어졌습니다. 紫外線자외선이 줄어들자 陸上육상 環境환경은 이전보다 生命생명이 살기에 유리해졌습니다.

이 過程과정에서는 生物생물과 環境환경의 關係관계가 한쪽 方向방향으로만 흐르지 않습니다. 生物생물이 光合成광합성으로 大氣대기를 바꾸었고, 바뀐 大氣대기가 다시 어떤 生物생물에는 危機위기, 다른 生物생물에는 새로운 機會기회가 되었습니다.

火山화산 活動활동과 天體천체 衝突충돌

大規模대규모 火山화산 活動활동은 짧은 地質學的지질학적 時間시간에 大氣대기 組成조성을 크게 바꿀 수 있습니다. 二酸化炭素이산화탄소가 많이 방출되면 긴 時間시간에 걸쳐 溫暖化온난화가 일어날 수 있고, 黃황 化合物화합물이 大氣대기에 퍼지면 햇빛을 반사하여 짧은 期間기간 寒冷化한랭화를 일으킬 수도 있습니다.

天體천체 衝突충돌은 더 빠릅니다. 큰 天體천체가 地球지구와 부딪치면 먼지, 그을음, 氣體기체가 大氣대기 높이 퍼집니다. 햇빛이 줄어들면 光合成광합성이 약해지고, 食物식물에서 시작하는 먹이 關係관계가 무너질 수 있습니다.

生物생물에게는 環境환경 變化변화의 크기와 함께 速度속도도 중요합니다. 비슷한 程度정도의 氣溫기온 變化변화라도 數수百백萬만 秊년에 걸쳐 일어나면 生物생물이 棲息地서식지를 옮기거나 여러 世代세대를 거치며 適應적응할 餘地여지가 있습니다. 매우 짧은 期間기간에 같은 變化변화가 일어나면 그 時間시간이 부족합니다.

地球지구 軌道궤도의 變化변화

地球지구 公轉공전 軌道궤도의 離心率이심률, 自轉軸자전축의 기울기, 歲差세차는 일정한 週期주기로 달라집니다. 이 變化변화를 묶어 Milanković밀란코비치 週期주기라고 합니다.

이 세 要素요소는 地球지구 全體전체가 받는 햇빛의 總量총량보다 어느 緯度위도가 어느 季節계절에 얼마만큼 햇빛을 받는지를 바꿉니다. 특히 北半球북반구 高緯度고위도의 여름 日射量일사량이 氷床빙상의 成長성장과 融解융해에 큰 影響영향을 줍니다.

軌道궤도 變化변화가 만드는 日射量일사량 差異차이만으로 거대한 氷期빙기를 모두 설명하기는 어렵습니다. 氷床빙상이 조금 늘면 햇빛을 더 많이 반사하고, 氣溫기온이 더 내려가 다시 氷床빙상이 늘어나는 되먹임이 變化변화를 키웁니다.

珪酸鹽규산염 風化풍화

地球지구에는 環境환경 變化변화를 키우는 되먹임뿐 아니라 줄이는 되먹임도 있습니다. 珪酸鹽규산염 風化풍화는 긴 時間시간에 걸쳐 大氣대기의 二酸化炭素이산화탄소를 調節조절하는 過程과정입니다.

氣溫기온이 높고 비가 많이 오면 巖石암석의 化學的화학적 風化풍화가 빨라집니다. 이 過程과정에서 二酸化炭素이산화탄소가 消費소비되고, 最終的최종적으로 炭酸鹽탄산염 鑛物광물 등에 저장됩니다. 大氣대기의 二酸化炭素이산화탄소가 줄면 溫室效果온실효과도 약해집니다.

반대로 氣候기후가 추워지면 風化풍화가 느려집니다. 火山화산 活動활동으로 나오는 二酸化炭素이산화탄소가 消費소비되는 速度속도도 낮아져 大氣대기에 다시 쌓일 수 있습니다.

이 調節조절은 매우 느리게 작동합니다. 따라서 天體천체 衝突충돌이나 급격한 火山화산 活動활동처럼 短期단기에 일어난 變化변화를 즉시 되돌릴 수는 없습니다.

地質지질時代시대의 區分구분

地質지질時代시대는 큰 單位단위에서 작은 單位단위로 累代누대, 代대, 紀기, 世세 등으로 나눕니다. 이 境界경계는 처음부터 반듯한 秊數연수에 맞추어 정한 것이 아닙니다.

서로 다른 地層지층을 조사하면 어느 時點시점에서 化石화석의 種類종류와 構成구성이 크게 달라지는 境界경계가 나타납니다. 먼저 이런 變化변화를 基準기준으로 時代시대를 나누고, 뒤에 放射性방사성 同位元素동위원소 年代測定연대측정으로 境界경계의 絶對절대 秊齡연령을 정밀하게 붙였습니다.

그래서 地質지질時代시대의 境界경계는 1億억 秊년, 5千천萬만 秊년처럼 일정한 間隔간격으로 나뉘지 않습니다. 生物群생물군과 環境환경이 실제로 크게 달라진 時點시점을 따라가기 때문입니다.

大滅種대멸종과 時代시대 境界경계가 자주 겹치는 것도 이 方式방식에서 이해할 수 있습니다. 時代시대 境界경계가 먼저 있고 그때 大滅種대멸종이 우연히 일어난 것이 아니라, 生物群생물군이 크게 바뀐 자리를 境界경계로 삼은 境遇경우가 많습니다.

地球지구 歷史역사의 大部分대부분은 先선캄브리아 時代시대에 해당합니다. 그런데 이 時代시대의 記錄기록은 뒤의 顯生현생累代누대보다 상대적으로 부족합니다. 오래된 巖石암석이 變成변성, 浸蝕침식, 地殼지각 變動변동을 오래 겪었고, 당시 生物생물 가운데 단단한 껍데기나 뼈를 가진 것이 적어 化石화석으로 남기 어려웠기 때문입니다.

化石화석이 적다는 事實사실만으로 당시 生命생명이 드물었다고 단정할 수는 없습니다. 記錄기록이 남을 可能性가능성 자체가 時代시대마다 달랐습니다.

時代시대에 따른 環境환경과 生命생명

先선캄브리아 時代시대

地球지구 歷史역사의 대부분을 차지하는 先선캄브리아 時代시대에는 大氣대기, 海洋해양, 生命생명의 基本기본 條件조건이 만들어졌습니다.

아주 오래된 巖石암석에서는 微生物미생물의 活動활동과 관련된 痕迹흔적이 발견됩니다. 스트로마톨라이트는 藍細菌남세균을 비롯한 微生物미생물 群集군집이 堆積物퇴적물을 붙잡아 층을 만들면서 형성된 構造구조입니다.

光合成광합성 生物생물이 늘면서 酸素산소가 만들어졌고, 大酸化事件대산화사건을 거치며 大氣대기 環境환경이 크게 달라졌습니다. 이후 眞核細胞진핵세포와 多細胞生物다세포생물이 나타났습니다.

原生원생累代누대 後半후반에는 低緯度저위도 地域지역에서도 氷河빙하 堆積物퇴적물이 발견되는 時期시기가 있습니다. 이를 바탕으로 地球지구의 大部分대부분이 얼음으로 덮였다는 눈덩이 地球지구 假說가설이 제시되었습니다. 얼음이 얼마나 넓게 덮였는지는 세부 模型모형에 따라 다르게 설명됩니다.

그 뒤 Ediacara에디아카라 生物群생물군처럼 이전보다 크고 複雜복잡한 多細胞生物다세포생물의 化石화석이 나타납니다.

先선캄브리아 時代시대에는 顯生현생累代누대처럼 널리 쓰이는 代表的대표적 標準化石표준화석을 정하기 어렵습니다. 化石화석 記錄기록이 적고, 스트로마톨라이트처럼 흔히 발견되는 化石화석도 매우 긴 地質지질時代시대에 걸쳐 나타나기 때문에 좁은 時代시대를 가리키는 標準化石표준화석의 條件조건에 맞지 않습니다.

古生代고생대

캄브리아紀기에 들어서면 化石화석 記錄기록에서 動物동물의 多樣性다양성이 크게 늘어납니다. 이를 캄브리아紀기 大爆發대폭발이라고 합니다.

이것은 갑자기 처음 생겼다는 뜻이 아니라, 그보다 앞선 時代시대에도 生命생명은 존재했지만, 캄브리아紀기에는 단단한 껍데기와 골격을 가진 生物생물이 늘어 化石화석으로 남을 可能性가능성이 높아진 것입니다. 捕食포식과 競爭경쟁의 關係관계도 生物생물의 形態형태 多樣化다양화에 影響영향을 주었습니다.

오르도비스紀기와 실루리아紀기에는 바다에서 여러 無脊椎動物무척추동물이 번성했습니다. 실루리아紀기에는 植物식물이 陸上육상으로 進出진출했고, 데본紀기에는 魚類어류가 크게 多樣化다양화했습니다.

石炭紀석탄기에는 넓은 濕地습지 森林삼림이 발달했고, 페름紀기에는 판게아가 형성되면서 內陸내륙의 乾燥건조한 環境환경이 넓어졌습니다. 페름紀기 말에는 顯生현생累代누대에서 가장 큰 規模규모의 大滅種대멸종이 일어났습니다.

古生代고생대의 代表的대표적 標準化石표준화석은 三葉蟲삼엽충, 筆石필석, 紡錘蟲방추충입니다. 이들은 살았던 時期시기가 비교적 제한되어 있으면서 넓은 地域지역에서 발견되므로 古生代고생대 地層지층의 時代시대를 판단하고 서로 떨어진 地層지층을 對比대비하는 데 쓰입니다.

中生代중생대

中生代중생대의 氣候기후는 전체적으로 따뜻한 時期시기가 길었습니다. 큰 極地극지 氷床빙상이 거의 없었고, 高緯度고위도 地域지역까지 森林삼림이 퍼졌습니다.

판게아가 갈라지면서 새로운 海洋해양이 열리고 얕은 바다가 넓어진 地域지역도 생겼습니다. 바다에서는 암모나이트가 번성했고, 陸上육상에서는 恐龍공룡이 여러 生態的생태적 地位지위를 차지했습니다.

白堊紀백악기에는 속씨植物식물이 빠르게 퍼졌습니다. 꽃가루받이를 하는 昆蟲곤충과 속씨植物식물 사이의 相互作用상호작용은 두 群군의 多樣化다양화와 깊이 연결되었습니다.

白堊紀백악기 말 大滅種대멸종으로 鳥類조류를 제외한 恐龍공룡과 암모나이트를 비롯한 여러 生物群생물군이 사라졌습니다.

中生代중생대의 代表的대표적 標準化石표준화석은 암모나이트입니다. 암모나이트는 빠르게 進化진화하여 種종마다 살았던 時期시기가 비교적 짧고, 넓은 바다에 퍼져 있었기 때문에 中生代중생대 海成層해성층의 時代시대를 세밀하게 나누는 데 특히 유용합니다. 恐龍공룡 化石화석도 中生代중생대를 나타내는 代表的대표적 化石화석이지만, 地層지층 對比대비에 쓰이는 標準化石표준화석으로서는 암모나이트가 더 적합합니다.

新生代신생대

新生代신생대에는 白堊紀백악기 말 大滅種대멸종으로 비게 된 여러 生態的생태적 地位지위를 哺乳類포유류와 鳥類조류 등이 차지하면서 빠르게 多樣化다양화했습니다.

新生代신생대 初期초기의 地球지구는 비교적 따뜻했지만 긴 時間시간에 걸쳐 寒冷化한랭화가 진행되었습니다. 南極남극에 큰 氷床빙상이 형성되고, 第제4紀기에는 氷期빙기와 間氷期간빙기가 되풀이되었습니다.

氷期빙기에는 많은 물이 氷床빙상에 묶여 海水面해수면이 내려갔습니다. 지금은 바다로 갈라진 地域지역 사이에 陸橋육교가 나타나 生物생물의 移動이동에 영향을 주기도 했습니다.

新生代신생대의 代表的대표적 標準化石표준화석은 貨幣石화폐석과 매머드입니다. 貨幣石화폐석은 특히 新生代신생대 初期초기의 海成層해성층을 판단하는 데 쓰이며, 매머드는 第제4紀기의 地層지층을 나타내는 代表的대표적 化石화석입니다.

大滅種대멸종

滅種멸종은 地球지구 歷史역사 내내 일어났습니다. 평소에도 일정한 速度속도로 種종이 사라지는데, 이를 背景滅種배경멸종이라고 합니다.

그런데 地質學的지질학적으로 짧은 期間기간에 많은 分類群분류군이 함께 사라지는 事件사건도 있었습니다. 이를 大滅種대멸종이라고 합니다. 顯生현생累代누대에서는 특히 큰 다섯 事件사건을 흔히 다섯 차례의 大滅種대멸종으로 묶습니다.

大滅種대멸종 때 사라진 種종의 比率비율은 연구마다 다르게 추정될 수 있습니다. 化石화석으로 남은 種종은 전체 生物생물의 일부이고, 時代시대와 地域지역에 따라 化石화석 記錄기록의 完全性완전성도 다르기 때문입니다. 따라서 정확한 百分率백분율보다 어느 生物群생물군이 크게 줄었고 生態系생태계가 어떻게 달라졌는지를 함께 보는 편이 낫습니다.

페름紀기 말 大滅種대멸종

페름紀기 말에는 Siberia시베리아에서 매우 큰 規模규모의 火山화산 活動활동이 이어졌습니다. 막대한 量양의 鎔巖용암이 넓은 地域지역을 덮고 大氣대기로 많은 氣體기체가 방출되었습니다.

二酸化炭素이산화탄소가 늘면서 氣溫기온이 상승했고, 따뜻한 바닷물에는 酸素산소가 덜 녹습니다. 表層표층과 深層심층의 溫度온도 差차가 줄면 바닷물의 循環순환도 약해질 수 있습니다. 이런 變化변화가 겹치면 深海심해의 酸素산소가 크게 줄어듭니다.

大氣대기의 二酸化炭素이산화탄소가 바다에 녹으면 海洋해양 酸性化산성화도 진행됩니다. 炭酸탄산칼슘 껍데기나 골격을 만드는 生物생물은 이런 變化변화에 특히 큰 影響영향을 받을 수 있습니다.

따라서 하나의 火山화산 事件사건이 溫暖化온난화, 無酸素化무산소화, 酸性化산성화 등 여러 經路경로를 거쳐 生態系생태계에 連鎖的연쇄적인 打擊타격을 줄 수 있습니다.

이 時期시기에 三葉蟲삼엽충처럼 오랫동안 번성한 古生代고생대의 代表대표 生物群생물군도 완전히 사라졌습니다. 生態系생태계가 다시 多樣化다양화한 뒤의 構成구성은 이전과 같지 않았습니다.

白堊紀백악기 말 大滅種대멸종

白堊紀백악기와 팔레오기의 境界層경계층에서는 여러 地域지역에서 이리듐이 비정상적으로 많이 발견됩니다. 이리듐은 地球지구 地殼지각에는 드물지만 일부 隕石운석에는 상대적으로 많습니다.

이 發見발견은 큰 天體천체가 地球지구와 충돌했다는 假說가설을 강하게 뒷받침했습니다. 뒤에 México멕시코 Yucatán유카탄半島반도 附近부근에서 Chicxulub칙술루브 衝突構造충돌구조가 확인되었고, 그 時期시기도 大滅種대멸종과 맞아떨어졌습니다.

큰 天體천체가 충돌하면 먼지와 그을음이 大氣대기에 퍼져 햇빛을 줄입니다. 光合成광합성이 크게 감소하면 植物식물과 植物性식물성 플랑크톤이 먼저 打擊타격을 받고, 이를 먹는 動物동물, 다시 그 動物동물을 먹는 捕食者포식자로 影響영향이 이어집니다.

같은 무렵 印度인도에서는 Deccan데칸 鎔巖臺地용암대지를 만든 大規模대규모 火山화산 活動활동도 진행되고 있었습니다. 天體천체 衝突충돌과 火山화산 活動활동이 각각 環境환경 變化변화에 어느 정도 寄與기여했는지는 세부적으로 계속 연구되지만, Chicxulub칙술루브 衝突충돌이 白堊紀백악기 말 大滅種대멸종에서 매우 큰 役割역할을 했다는 證據증거는 강합니다.

環境환경 變化변화와 生物생물多樣性다양성

地球지구 歷史역사에서 生物생물多樣性다양성은 계속 한 方向방향으로만 늘어나지 않았습니다. 새로운 生物群생물군이 나타나 多樣化다양화하다가 環境환경이 크게 바뀌면 많은 種종이 사라졌고, 大滅種대멸종 뒤에는 살아남은 生物생물이 다시 여러 方向방향으로 갈라져 나갔습니다.

이를 이해하는 데 生態的생태적 地位지위라는 槪念개념이 필요합니다. 生態的생태적 地位지위는 어떤 生物생물이 어디에서 살고, 무엇을 먹으며, 다른 生物생물과 어떤 關係관계를 맺는지를 포함한 生態系생태계 속 役割역할입니다.

大滅種대멸종으로 어떤 生物群생물군이 사라지면 그들이 쓰던 먹이, 空間공간, 生活생활 방식의 자리가 비게 됩니다. 살아남은 生物群생물군 가운데 그 빈자리를 이용할 수 있는 계통은 여러 方向방향으로 갈라질 수 있습니다. 이를 適應放散적응방산이라고 합니다.

白堊紀백악기 말 大滅種대멸종 뒤 哺乳類포유류가 빠르게 多樣化다양화한 것이 한 例예입니다. 中生代중생대에도 哺乳類포유류는 존재했지만, 여러 生態的생태적 地位지위는 恐龍공룡을 비롯한 다른 脊椎動物척추동물이 차지하고 있었습니다. 大滅種대멸종 뒤 이 자리가 비면서 哺乳類포유류 가운데 草食초식, 肉食육식, 水中生活수중생활, 飛行비행 등에 알맞은 계통이 갈라져 나갔습니다.

大滅種대멸종에서 살아남기 쉬운 生物생물에도 일정한 傾向경향은 있습니다. 分布분포 地域지역이 넓으면 어느 한 地域지역이 무너져도 다른 個體群개체군이 살아남을 可能性가능성이 커집니다. 먹이의 種類종류를 넓게 이용하는 生物생물은 특정 먹이가 줄어도 다른 먹이로 바꿀 수 있습니다.

몸집이 작은 生物생물은 보통 필요한 食物식물의 量양이 적고 世代세대 交替교체가 빠릅니다. 씨앗, 胞子포자, 알처럼 좋지 않은 環境환경을 오래 버티는 段階단계가 있는 生物생물도 危機위기를 넘기기 유리할 수 있습니다.

그러나 이런 傾向경향을 절대적인 法則법칙으로 받아들여서는 안 됩니다. 실제 滅種멸종 結果결과는 氣溫기온, 酸素산소, 海水面해수면, 먹이 網망, 生息地서식지 範圍범위 등이 함께 바뀐 結果결과입니다.

環境환경 變化변화의 速度속도도 生物생물多樣性다양성을 좌우합니다. 긴 時間시간에 걸친 寒冷化한랭화에서는 生物생물이 棲息地서식지를 옮기고, 여러 世代세대를 거치며 달라진 環境환경에 適應적응할 機會기회가 있습니다. 반대로 天體천체 衝突충돌처럼 매우 짧은 時間시간에 氣候기후가 바뀌면 移動이동과 適應적응이 따라가지 못합니다.

같은 環境환경 變化변화라도 얼마나 크고 얼마나 빠르게 일어나는지에 따라 生物생물多樣性다양성의 反應반응은 달라집니다. 地質지질時代시대의 記錄기록은 生命생명이 環境환경 變化변화를 수동적으로 견뎌 온 歷史역사가 아니라, 環境환경을 바꾸기도 하고 그 變化변화에 따라 끊임없이 構成구성을 달리해 온 歷史역사임을 보여 줍니다.