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최근 수정 시각 : 2022-04-17 14:34:57

고생물학

1. 개요2. 세부 분야
2.1. 척추고생물학2.2. 무척추고생물학2.3. 미화석고생물학2.4. 식물고생물학
3. 고생물학 연구
3.1. 연구 방법3.2. 필요한 지식3.3. 필요한 자세
4. 지질 시대5. 기타6. 고생물학자 일람7. 고생물학자 캐릭터

1. 개요

/ Paleontology

익히 아는 공룡이나 삼엽충 등 고생물에 대해서 연구하는 학문이다. 오스트랄로피테쿠스 등 고인류를 연구하는 고고학과는 엄연히 다른 학문이다.[1] 그런데 고고학분과 중 동물고고학이 있는데, 이 학문은 고생물학과 방법상에서 크게 다르지 않다. 둘 다 화석을 가지고 연구하니 말이다. 그래서 동물고고학만큼은 고생물학과 엄연히 다른 학문이라기 보다는 서로 영향을 많이 받아서 비슷한 점이 많다. 연구방법이라든가 발굴할 때 사용하는 도구라든가 기타 등등...[2] 한편 이 분야를 연구하는 사람들은 고생물학자라고 한다.
옛날에 살았던 동물을 연구하기 때문에, 가장 중요한 연구 대상은 역시 화석이다. 이를 바탕으로 다음과 같은 질문들에 대한 답을 던지고 있다.
  1. 지구의 생물 혹은 특정 생물군은 언제 출현, 번성, 멸종했는가?
  2. 특정 생물은 지구 생물 진화의 어느 단계, 가지에 놓여 있으며, 궁극적으로 생물의 진화가 어떻게 이뤄져왔는가?
  3. 특정 생물(단일 개체 혹은 하나의 종)의 생체 구조, 움직임과 생활사(life cycle)는 어떠했는가?
  4. 특정 생물이 퇴적된 퇴적암의 주변 환경은 어떠했고, 언제 퇴적된 것인가?
  5. 과거 지구에서 특정 생물의 분포가 어떠했으며, 이를 위해 고대 지구의 지형은 어떠했었는가?
즉, 고대 생물의 시대, 특성과 진화 과정, 이를 기반으로 퇴적암과의 연계 등을 연구하는 학문이다. 화석이 암석, 특히 퇴적암에서 발견되기 때문에, 생물을 연구하는 학문이지만, 지질학과 밀접하게 연계되어 있을 뿐만 아니라, 예로부터 지질학의 한 분파로 여겨져왔다.[3] 같은 고생물학을 연구하는 고생물학자라도, 풀고 싶은 의문이 어떤 것이냐, 혹은 사용하는 방법론이 무엇이냐에 따라 스스로를 지질학자라고 말할 수도 있고, 생물학자라고 말할 수도 있다.[4]

화석의 특성상 오늘날의 생물과는 달리 정확한 생태나 대사과정 등을 추론하기 어려워 대부분의 연구 결과는 현대 생물 및 물리, 화학적 이론에 근거한 추론, 추측에 가깝다. 그런 만큼 현대 생물에 대한 학문과 비교할 때 학설의 수정이 상대적으로 빈번하게 일어난다. 물론 특정 가설을 뒷받침하는 증거가 많으면 많을 수록, 그 가설은 가설 단계에서 벗어나 정설이 된다. 예를 들면 조류 공룡 기원설이 그러하다. 이 때문에 가끔 이쪽에 조예가 없는 사람들이 '어차피 모두 추정이라면 땅 다 파보기 전까지는 알 수 없는거 아닌가?' 라는 의문을 가질 때가 있는데, 이는 과학의 기본적인 원리를 알면 왜 그런지 이해할 수 있을 것이다. 또한 발견된 화석의 '규모' 그 자체는 그다지 중요하게 여겨지지 않는다. 가령 일부 고생물학자들은 공룡 이빨 하나만으로 그 공룡이 철새처럼 이동했다는 것을 알아낸다.[5]

2. 세부 분야

2.1. 척추고생물학

공룡으로 대표되는 분야.

2.2. 무척추고생물학

2.3. 미화석고생물학

코노돈트나 개형충 등을 연구하는 분야.

2.4. 식물고생물학

3. 고생물학 연구

3.1. 연구 방법

과거에는 단순히 화석의 외형을 관찰하고 발견 장소 및 생존 시기에 대한 연구 정도로만 행해졌지만 오늘날에는 기술의 발달 등으로 연구가 더욱 첨단화 되었다.

3.2. 필요한 지식

가장 간단하게는 고생물학에 대한 간단한 책부터 시작해 흥미를 키울 수 있다. 하지만 이것만으로는 고생물학자가 될 수는 없다.

고생물학은 기본적으로 두 가지 학문을 기본으로 깔아놓고 연구하는 학문이다. 따라서 고생물학자가 되고 싶다면 이 두 학문에 대해서 복수전공 이상의 지식을 갖추어야 한다.

첫번째는 지질학이다. 고생물의 유해자체가 이미 퇴적암 속에서 석화되어 있는 상태이기 때문에 고생물학자들은 기본적으로 돌을 다루는 직업이라고 볼 수 있겠다. 또한 지질학은 고생물학자가 화석뿐만이 아니라, 돌을 연구함으로써 그 당시의 환경이나, 기온 또는 습도 등 많은 것을 유추해낼 수 있기 때문에, 예전에 지구가 어떤 모습이었고, 어떻게 변화해 나갈 수 있었는지를 알 수 있게 해준다. 대부분의 대학은 지질학과 아래에 고생물학과를 설립하였으며, 해외에 있는 대학들이라고 딱히 사정이 다르진 않다. 꽤 많은 고생물학자들이 지질학자를 겸한 고생물학을 하는 케이스가 많다. 이는 역시 돈의 문제이고, 특히 고미생물학을 전공한 고생물학자는 지질학적인 요소를 이용해 석유회사에 도움을 줘 많은 돈을 벌 수 있다고 한다. 대부분의 연수입이 짭잘하고 안정적인 고생물학자들은 대부분 석유회사와 결탁해 어디다가 시추를 하면 석유를 캐낼 수 있을지 도와주는 사람들이 많다.

두번째는 생물학이다. 생명과학과의 전반적인 내용은 기본으로 알고 있는 것이 좋다. 고식물학자라면 식물학을, 고동물학자라면 동물학을 알고 있어야 한다. 진화생물학, 유전학을 아는 것도 고생물학에 크게 도움이 된다. 좀 더 넓은 의미의 고생물학을 하고 싶다면 생태학, 신경생물학 등을 해두는 것도 도움이 된다.

고척추동물학자가 되고 싶다면 비교 해부학을 필수로 알아야 한다. 그 중에서도 요즘은 병리학과 연계해 고병리학을 연구하는 경우도 있으니 병리학을 알아두는 것도 도움이 될 수 있다.

위의 두 가지 학문을 배우려면 배경지식은 필수적이다. 적어도 대학교 1학년 수준의 미적분학, 일반물리학, 일반화학까지는 모르면 안 된다. 고생물학과 아무 관련이 없어 보일 수 있지만, "Principles of Paleontology" 교과서를 보면, 그래프를 이용할 시, 미적분이 이용되는 것을 볼 수 있다. 대학원에 가서 공부하려면 너무 늦다.

취미 수준을 넘어서서 대학원에서 연구자가 되고 싶다면 연구방법론에 대해 알아야 한다. 그 중 통계적 방법에 대해서 알아두어야 한다. 논문에 쓰여 있는 통계적인 방법들을 이해하고 자신이 연구를 설계할 수 있어야 하기 때문이다.

특히 영어를 하고 싶지 않다면 고생물학을 하면 안 된다. 아무리 낮은 수준의 연구라고 해도 영어 논문을 읽을 수 있어야만 연구를 할 수 있다. 그리고 학계에서 인정받고 싶다면 영어 논문을 제출해야 할 것이며 그러려면 논문을 쓰기 위한 영어작문 실력이 굉장히 높게 요구된다. 해외 학회에 나가게 된다면 학계의 외국인들과 질의응답을 할 수 있어야 한다. 그리고 한국 내의 고생물학 지원이 많이 위축되다 보니 해외 유학을 갈 것을 추천하는데, 해외 유학을 가려면 GRE(미국대학원입학시험)에서 점수를 높게 맞아야 하며 이 시험에서 요구하는 영어 단어와 독해의 수준은 매우 어려우니[6] 가능하면 가능할수록 일찍부터 준비하는 것이 좋다.

제 2 외국어를 하나에서 둘 정도 하는 것을 추천한다. 중국어와 스페인어를 추천하기도 하며, 미국에 있는 고생물 연구소에서는 프랑스어, 독일어, 러시아어를 추천하고 있다.

그리고 요즘 고생물학자들이 꼭 빼놓지 않고 배우는 컴퓨터 기술도 배우도록 하자. 3D 모형을 만들거나, 프로그램을 이용하여 가상 시나리오를 만들어 보는 것, 그리고 수많은 광대한 데이터베이스를 관리하기 위해선 어느 정도의 컴퓨터 기술이 요구되기 때문에, 고생물학자들도 요즘은 컴퓨터를 열심히 배우고 있는 추세라고 한다.

대학 졸업 후에는 고생물학 석사과정에 진학하는 것이 좋다. 이런 거.

3.3. 필요한 자세

고생물학은 생각보다 엄청난 노동이 요구되는 직업이다. 고로 어렵고 지겨운 작업들을 견뎌낼 수 있는 끈기와 인내력, 열정 등은 고생물학자가 되기 위한 필수적인 소양이다.[7]

요즘이야 "Armchair Paleontologist"라고 밖으로 나가지 않고 연구소에서만 있는 고생물학자들도 볼 수 있지만, 대부분의 고생물학자들은 연구에 필요한 표본을 얻기 위해 밖으로 나가야만 한다. 아이러니하게도 대부분의 화석을 찾을 수 있는 곳은 매우 불모지로, 사막이라든지 혹은 황무지같은 거의 돌 밖에 볼 수 없는 그런 곳이 대부분이다. 고생물학자들은 한낮의 뜨거운 열기를 이겨내야만 하고, 변덕스러운 날씨라든지, 혹은 그런 혹독한 자연환경들이 줄 수 있는 모든 어려움들을 이겨나가야 하며, 갈증도 문제고, 식량도 문제고, 이런 탐사를 지원해줄 자금줄을 구하는 것마저도 문제이다. 몇몇 고생물학자들은 탐사 도중 변비에 시달리는 경우도 있고, 꽤 많은 사람들이 이런 혹독한 환경에서 일하는 것을 적응하지 못해 고생물학자를 때려치는 사람들도 있다고 한다. 사실 이런 경향은 야외 활동과 더불어 땅을 파보는게 중요한 지질학, 지리학, 고고학 등에서 모두 똑같이 겪고 있는 문제로 힘들 뿐만 아니라 매우 위험하기 짝이 없다.[8]

고생물학자도 다른 모든 직업들과 마찬가지로 부지런함과 많은 독서량, 그리고 경쟁적인 태도를 요구한다. 근래 교통 기술의 발달로 보다 더 고생물학에 접근하기 쉬운 환경이 조성됨으로써 수많은 고생물학자들이 배출되어왔다. 그 결과로 취업라인은 좁아졌고 더욱 신선한 아이디어를 요구하며, 많은 노력과 투자 등을 필요로 하고 있다.

운동을 열심히 해두는 것도 좋다. 열심히 연구하기 위해서 뒷받침하는 체력이 필요하기도 하고, 저런 불모지에서 화석을 찾기 위해서는 끝없이 걸어야할 수도 있기 때문이다.

4. 지질 시대

지질 시대의 어원
고생대 Paleozoic(Paleo(오래된)+zoe(생명))
→직역
캄브리아기 웨일스의 별칭인 Cambria
오르도비스기 웨일스 지방의 고대 부족명 Ordovices
실루리아기 남웨일스 지방의 고대 명칭인 Silures
데본기 잉글랜드 데번(Devon)주
석탄기 Carboniferous(대규모의 석탄층(carbō)이 생성된(ferō) 데에서 유래)
→직역
페름기 러시아의 도시 페름(Пермь, Perm)
중생대 Mesozoic(Meso(중간)+zoe(생명))
→직역
트라이아스기 세 종류의 암석이 퇴적된 것(Trias)에서 유래
쥐라기 쥐라(Jura)산맥
백악기 지층에 석회암(creta)이 대부분인 것에서 유래
→직역
신생대 Cenozoic(kainós(오래된)+zoe(생명))
→직역
팔레오기
(고제3기)
Paleo(오래된)+gene(생기다)
네오기
(신제3기)
Neo(새로운)+gene(생기다)
제4기 Quater(4)+nary
→직역

5. 기타

6. 고생물학자 일람

7. 고생물학자 캐릭터


[1] 고생물학은 자연과학인 지질학에 속하는 반면 고고학은 사회과학인 역사학에 속한다. [2] 고고학은 인류 역사, 고생물학은 인류 시대 이전의 생물들을 연구하는 학문이다. [3] 모든 오늘날의 학문이 그렇듯이, 고생물학 역시 생물학과 지질학의 접점에 있는 학문이다. [4] 다만 고생물학의 정식적인 분류는 지질학이다.(대표적으로 고생물학은 대학교 내 지질학과에서 배우게 된다.) 지질학 자체가 종합과학이기 때문에 일어나는 일. [5] "학자들이 신도 아니고 어떻게 그래!"라고 하는 사람들을 위해 추측의 과정을 쉽게 요약하자면, 1. 이런 이빨을 갖고 있는 공룡의 종류는 무엇인가?(예: "갑"종)2. "갑"종은 보통 어떤 생활 양식을 가졌는가?(예: 나뭇잎을 뜯어먹는다)3. 이 공룡이 발견된 지층은 당시에 어떤 환경이었는가?(예: 사막이었다. 따라서 여기서 사는 공룡은 아니다)4. "갑"종과 흡사한 다른 화석이 발견된 전례가 있는가?(예: 남쪽에서 발견된 적이 있다)5. 가설 설정: 이 공룡은 아마 남쪽으로 이동 중에 죽었을 것이다. 6. 검증: 남쪽에서 "갑"종의 이빨과 동일한 이빨을 찾을 수 있는지 연구한다.(예: 발견되었다)7. 최종 결론: "갑"종은 남쪽으로 주기적 이동을 하는 공룡이다. 고생물학자들 대부분이 1~5단계까지는 화석을 확인하는 즉시 끝내버린다. [6] 수능보다도 더 어렵다. 대한민국 수능은 외국 교사들도 풀기 힘들어할 지경으로 어려운 수준이라고 하기는 하지만, 이쪽은 진짜 엘리트를 뽑는 거라 훨씬 더 어렵다. [7] 이는 즉각 연구결과가 나오지 않는 모든 분야의 과학자들에게 필요한 마음가짐이다. [8] 이 직종 종사자들이 모두 같이 연구하는 경우도 많다. 실제로 구석기 현장의 층위에서 지리학자가 고고학자와 함께 샘플 채취를 위해서 줄에 매달려서 망치질하고, 구석기 유적이 다수 나오는 임진-한탄강 유역의 연대문제 때문에 지질학자가 고고학자와 함께 언제 무너질지 모를 주상절리에 매달려서 오함마로 현무암 떼내는 일이 부지기수다. [9] 예로 공룡대탐험: 선사시대 행성(영국)이나 디노타샤(미국) 같은 다큐멘터리나 디노디노(일본) 같은 만화가 다 아동용으로 취급되어 수입된 적이 있다. [10] 그 식물학 중에서도 대부분 속씨식물, 겉씨식물이 연구대상이지 선태식물 양치식물을 연구하는 사람은 손에 꼽을 수준이다. 특히 양치식물은 지층 하나를 차지할 정도로 중요한데도. [11] 아래 목록에 있는 토머스 홀츠와 스콧 샘슨도 그렇고 스티븐 제이 굴드 역시 어린 시절에 박물관에서 본 티라노사우루스의 골격을 보고 감명받아 고생물학자가 되었다고 한다. [12] 이집트 출신으로 스피노사우루스 4족보행설을 제시한 학자로 유명하다. [13] 임종덕 교수의 지도교수였으며 2013년에 별세) [14] 공룡이라는 공룡, 즉 Dinosaur이라는 단어를 만든 사람 '영국의 퀴비에'라고 불렸으며, 한 때 영국 과학계의 정점이었다. [15] 실제로는 아주 이기적인 사람이었다. 이구아노돈의 발견자 기드온 맨텔의 논문을 상습적으로 표절했을 뿐만 아니라 그 외적으로도 평생 맨텔을 괴롭혔다. 맨텔이 죽을 때까지 그는 맨텔의 논문이 학회에 알려지는 것을 막았고 이구아노돈 모양의 연회장에서 열린 파티에 발견자인 맨텔 대신 자신이 참석했다. 섬뜩한 것은 맨텔이 자살해버리자 오언은 맨텔의 척추를 빼돌려 액침표본으로 만들어 자신의 방에 놓았다. 또한 후배 학자들의 좋은 논문들을 골라내 자신의 논문으로 바꾸었다. 말년에는 추악한 면모가 알려져 학회에서 퇴출되고, 결국 쓸쓸한 죽음을 맞았는데, 죽는 순간까지도 자신은 잘못한 게 없다는 태도였다고 한다. 다만 박물관의 민간 관람을 처음 제안한 인물이었는데 당시 박물관은 학자들만의 소유물이기에 일반인들은 출입이 불가능했다. [16] 콜로라도대학교 명예교수. 1982년 경남 고성에서 발자국 화석산지를 찾았고 이어 진주, 사천, 전남 여수, 화순에서 양서류, 석형류의 발자국 19종을 찾아냈다. 2019년 경남 사천에서 백악기에 살던 이족보행성 원시악어 바트라초푸스의 발자국으로 이족보행 악어의 존재를 최초로 확인시켜 2020년 12월에 2020 문화보호유공자 대통령표창을 수여받았다. [17] 한국어 독음으로는 서성, 서양권에선 수 싱(Xu Xing)으로 발음되며, 중국의 고생물학자들 중 가장 유명하신 분이다. [18] 최초의 공룡 논문을 집필했다. [19] 고생물학의 창시자다. [20] 애칭인 잭 호너로도 알려져 있다. [21] 다윈의 친구. 당시 병으로 인해 시조새를 설명하는 오언의 연설에 가지못한 다윈에게 시조새에 대한 설명을 들려줬고 시조새를 조류의 일종으로 분류한 오언의 주장을 비판하기도 했다. [22] 하워드 혹스의 1938년작. [23] 현실의 고생물학자인 '폴 세레노(Paul C. Sereno)'에게서 모티브를 한 것으로 추정된다. [24] 큐레이터를 겸하고 있다.