안녕하세요 이(제는) 은(퇴한) 수(의사) 입니다.
Q. 고생대 시기의 특징이 무엇이며 언제부터 고생대에서 생물체가 폭발하는건가요?
고생대 초기에는 대부분의 대륙들이 남반구에 모여 있었고, 전반적으로 온난한 기후였으나 여러 차례 빙하기와 간빙기가 반복되었습니다. 생물체가 폭발적으로 다양해지고 복잡한 형태로 진화한 시기는 고생대 첫 번째 시기인 약 5억 4천2백만 년 전 캄브리아기로, 이를 '캄브리아기 대폭발'이라고 부릅니다. 이 시기에 대부분의 현생 동물 문의 조상이 출현했으며, 그 원인으로는 대기 중 산소 농도 증가, 포식자와 피식자 간의 경쟁 심화, 유전적 요인 등이 복합적으로 작용한 것으로 추정됩니다.
Q. 고생대시기에 살았던 어류중에서 폐로 숨쉬던 어류는 무엇이며 향후 어떻게 진화를 해왔을까요?
고생대에 폐로 숨쉬던 대표적인 어류는 폐어류와 같은 육기어강에 속하는 종류들입니다. 이들은 아가미와 함께 폐와 비슷한 부레를 가지고 있어 물속 산소가 부족한 환경에서도 공기 호흡을 할 수 있었으며, 일부는 살이 많은 지느러미를 이용해 물 밖으로 나오기도 했습니다. 이 육기어류 중 일부는 점차 지느러미가 다리 형태로 발달하고 폐 기능이 강화되면서 육상 환경에 적응하여 최초의 양서류로 진화했고, 이후 파충류, 조류, 포유류로 이어지는 육상 척추동물의 조상이 되었습니다.
Q. 초음파로 대화 하는 고래와 박쥐는 서로 대화가 가능 할까요?
초음파를 사용하는 고래와 박쥐가 서로 의미 있는 대화를 나누기는 어렵습니다. 두 동물 모두 초음파를 사용하지만, 사용하는 주파수 대역, 발성 및 수신 메커니즘, 그리고 초음파를 사용하는 주된 목적이 서로 다르기 때문입니다. 고래는 주로 수중에서 의사소통과 반향정위에 초음파를 사용하는 반면, 박쥐는 공기 중에서 먹이 탐지 및 장애물 회피를 위한 반향정위에 특화된 초음파를 사용하며, 이들의 신호 체계는 각자의 생존 환경과 목적에 맞게 진화해왔습니다.
Q. 고생대와 중생대를 나누는 기준이 무엇이며 각각의 기후나 환경이 어떻게 달랐나요?
고생대와 중생대를 나누는 가장 중요한 기준은 고생대 말 페름기에 발생한 지구 역사상 가장 큰 규모의 대멸종 사건입니다. 고생대는 전반적으로 온난한 기후였으나 말기에는 판게아 초대륙이 형성되면서 내륙이 건조해지고 일부 지역에 빙하기가 찾아오는 등 기후 변화가 나타났고, 이 시기에는 삼엽충과 같은 다양한 해양 무척추동물과 양서류, 초기 파충류가 번성했습니다. 중생대는 페름기 대멸종 이후 새로운 생물군이 등장한 시기로, 판게아가 분리되기 시작하면서 기후는 전반적으로 온난하고 건조했으며, 이 환경에서 파충류, 특히 공룡이 크게 번성하였고 겉씨식물이 주요 식물군을 이루었습니다.
Q. 지금 시점이 신생대인 배경과 정확히 무엇을 기준으로 신생대라고 하나요?
현재는 약 6600만 년 전 중생대 말 공룡 대멸종 이후부터 시작된 신생대에 해당하며, 이 시기는 포유류와 속씨식물이 크게 번성한 것을 기준으로 구분됩니다. 신생대는 대륙이 이동하여 현재와 비슷한 지형을 이루었고, 여러 차례의 빙하기와 간빙기가 반복되면서 기후 변화가 컸던 것이 특징입니다. 이러한 환경 속에서 포유류는 다양한 형태로 진화하여 육상 생태계의 우점종이 되었고, 인류의 조상이 출현하여 현재에 이르고 있습니다.