고생물학

Paleontology
古生物學

1 설명

말 그대로 옛날에 살았던 생물, 즉 고생물에 대해서 연구하는 학문이다. 고고학과는 엄연히 다른 학문이다. 고고학과는 다르다 고고학과는그런데 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...[1] 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.[2] 같은 고생물학을 연구하는 고생물학자라도, 풀고 싶은 의문이 어떤 것이냐, 혹은 사용하는 방법론이 무엇이냐에 따라 스스로를 지질학자라고 말할 수도 있고, 생물학자라고 말할 수도 있다.

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.[3]

2 세부 분야

대체로 대부분의 사람들은 고생물학하면 척추고생물학, 그러니까 공룡이나 기타 척추동물의 화석을 연구하는 분야를 떠올리곤 한다. 하지만 척추고생물학 이외에도 코노돈트나 개형충 등의 미화석을 연구하는 분야, 무척추동물 화석을 연구하는 분야, 식물 화석을 연구하는 분야 등이 있다. 물론 이렇게 세분화되어 있지만 현실은 닥치고 척추고생물학.(...)[4]

3 고생물학 연구

3.1 연구 방법

과거에는 단순히 화석의 외형을 관찰하고 발견 장소 및 생존 시기에 대한 연구 정도로만 행해졌으나 오늘날에는 기술의 발달 등으로 첨단 장비를 통한 내부 관찰[5], 잘 보존된 화석에서의 DNA 채취를 통한 분자생물학적 연구 등으로 연구가 더욱 첨단화 되었다.[6]

3.2 필요한 지식

고생물학은 기본적으로 두 가지 학문을 기본으로 깔아놓고 연구하는 학문이다.

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. 생물학은 고생물학의 넓은 범위 내에서 고생물이라는 고대생물을 생물 자체로 연구할 때 도움이 되는 학문이다. 생물학을 공부할 시에는 생물학의 전반적인 내용은 기본으로 알고 있는 것이 좋다. 고동물학자라면 동물학을, 고식물학자라면 식물학을 기본으로 들어두고, 특히 고척추생물학자가 되고 싶다면 비교해부학은 필수로 알고 들어가자. 진화생물학과 유전학을 아는 것도 고생물학에 크게 도움이 된다. 좀 더 넓은 의미의 고생물학을 하고 싶다면 생태학이라든지 혹은 병리학, 신경생물학 등등을 해두는 것도 도움이 된다. 한마디로 어떤 것이든 고생물학에서의 생물학의 위치는 많이 알면 알수록 도움이 되는 것이다. 생물학 역시 고생물학을 하면서 겸업을 함으로써 금전적으로 도움이 될 수 있는 직업을 할 수 있는 것들이 많다. 그러므로 열심히 해두자.

위의 두가지 학문 말고도, 고생물학은 화학과 물리학도 어느 정도는 배워두는 것이 좋다. 특히, 화학의 경우, 지질학이던 생물학이던 귀찮지만 꼭 빼놓지 않고 나오는 것이기 때문에, 열심히 해두는 것을 매우 추천한다.

수학도 고생물학이랑은 상관이 없을 것 같이 보이지만 꼭 미적분과 통계까지는 끝내놓는 것이 좋다. 특히, 통계같은 경우는 수많은 자료들을 가지고 연구하는 고생물학이기에 매우 유용한 학문이라고 볼 수 있겠다. 고생물학자인 시카고대의 마이클 푸트 박사와 신시내티 대학의 아놀드 밀러 박사가 써낸 "Principles of Paleontology" 교과서를 보면, 그래프를 이용할 시, 미적분이 이용되는 것을 볼 수 있다. 고생물학을 공부하고 싶은 사람이라면 수학이 매우 유용하게 쓰일 수 있으니 고등학교 때 수학시간에 졸지 말고 열심히 공부하도록 하자.

영어를 잘하는 것은 글로벌 시대에 맞춰 아주아주 중요한 일이다. 고생물학도 다른 것이 아니라서, 이미 열광적인 고생물학도들이라면 영어가 익숙해져 있겠지만, 웬만하면 현장에 있는 다른 외국인들과 대화하고 알아들을 수 있을 정도의 영어는 필요하고, 중요한 것은 논문을 쓰기 위한 영어작문 실력이 굉장히 요구된다. 미국의 경우에는 고등학교 때부터 페이퍼를 써서 재출하는 과제를 시행하고 중요히 여기고 있지만, 한국은 그렇지 않은 학교들도 많은 것 같으니, 우리나라에서 공부하는 학도들로썬 골치아픈 일이 아닐 수가 없다. 하지만 꿈을 가지고 열심히 해나가도록 하자. 또한 제 2 외국어를 하나에서 둘 정도 하는 것을 추천한다. 제 2 외국어는 중국어와 스페인어가 추천되며 프랑스어나 독일어, 그리고 러시아어를 배워두는 것도 좋다.

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.

고생물학에 관련된 책을 많이 읽어두는 것도 하나의 방법이다.

3.3 필요한 자세

고생물학은 생각보다 엄청난 노동이 요구되는 직업이다. 고로 어렵고 지겨운 작업들을 견뎌낼 수 있는 끈기와 인내력 등은 고생물학자가 되기 위한 필수적인 소양이다. 이는 수많은 분야들 또한 그러한 것처럼, 즉각 연구결과가 나오지 않은 과학자들의 경우에는 특히 필요한 마음가짐이다.고생물학자

요즘이야 "Armchair Paleontologist"라고 밖으로 나가지 않고 연구소에서만 있는 고생물학자들도 볼 수 있지만, 대부분의 고생물학자들은 연구에 필요한 표본을 얻기 위해 밖으로 나가야만 한다. 흠좀무하게도 대부분의 화석을 찾을 수 있는 곳은 매우 불모지로, 사막이라든지 혹은 황무지같은 거의 돌 밖에 볼 수 없는 그런 곳이 대부분이다. 고생물학자들은 한낱의 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.[7]

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.

고생물학자가 되기 위해 아주 필요한 것 중 하나로써, 꼭 빼먹지 않고 나오는 것이 열정이라고 볼 수 있겠다. 만약 고생물학자를 하고 싶고, 특히 척추고생물학자의 경우에는, 꼭 '열정'이라는 단어를 잊지 말도록 하자. 왜냐하면 척추고생물학자가 고생물학자들 중 가장 하드코어한 분야이기 때문이다.

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

4 기타

  • 고생물학은 다른 학문과 마찬가지로 유럽에서 시작되었으나 송나라의 심괄이란 사람이 화석의 기원과 지질학적 과정에 대한 설명을 제시한 적이 있다.
  • 우리나라의 경우 사람들이 고생물학을 접할 기회가 거의 없다. 게다가 고생물학이라고 하면 공룡이나 매머드가 아니면 삼엽충만을 떠올리는 아주 편협한 시야에 묶여 있다. 이는 우리나라가 미국이나 캐나다처럼 수많은 화석을 발굴해 내지 못한 것도 한 몫 한다고 볼 수 있다. 우리나라, 특히 남한의 경우에는 화석산지가 딱히 많지 않고, 화석을 발굴하려 노력하는 사람도 딱히 많지 않기 때문에, 큰 발견이 그렇게 많이 나오지 않는다. 이는 자동적으로 우리를 고생물학 후진국으로 만들게 되었고, 많은 사람들의 이목을 끌 수 없게 만드는 하나의 현상이 되었다. 그리고 우리나라 공교육계에서 고생물학과 관련된 과목들에 대한 중요성을 그렇게 강조하지도 않고 있는 것도 우리나라가 고생물학의 후진국이 되게 만드는데도 한 몫을 했다. 가까운 예로, 수능에서 지학 1, 지학 2를 선택하는 학생이 얼마나 될까? 그러기에 우리나라의 고생물학도들은 웬만하면 미국으로 가야한다는 것을 알고, 또다른 어린 고생물학도들에게도 유학을 갈 것을 웬만하면 추천하고 있다. 우리나라 공룡학의 대가인 이융남 박사의 경우도 남부감리대학에서 유학했다.
  • 국내의 고생물학 분야에서 유명한 학자로는 최덕근 교수, 이융남 박사, 허민 교수, 임종덕 교수를 들 수 있다.. 최덕근 교수를 제외한 셋 다 공룡 연구로 유명하다. 한편 최덕근 교수는 한반도의 삼엽충에 평생을 바친 교수이다. 물론 유명세는 없더라도 전국의 대학 지질학과에는 고생물학을 연구하는 사람이 상당히 많은 편. 하지만 단순히 국내에서만 연구하기에는 국내의 사정이 좋지 않아 대부분은 외국으로 나가 연구하는 경우가 많다.
  • 고생물학 중에도 메이저는 공룡학이다. 따라서 고생물학을 연구하는 사람들 중에는 공룡학자가 되려는 사람이 상대적으로 많다. 역으로 말하자면 그 만큼 상대적으로 경쟁이 심한 분야라고도 할 수 있다. 토마스 홀츠 2세라든지 스캇 샘슨같은 유명한 공룡 고생물학자가 되기 위해서는 꾸준한 언론과의 접촉, 집필, 그리고 연구가 필요하며, 결정적으로 운이 좋아야 한다. 이처럼 고생물의 세부분야도 사람들의 관심에 따른 격차가 심하다. 공룡이나 신생대 포유류 같은 메이저하고 사람들의 관심이 많은 분야를 연구하는 사람에 비해 갑각류나 식물을 연구하는 사람들은 정말이지 거의 없다고 생각될 정도다.
  • 대부분의 과학 분야가 그렇듯 덕업일치를 이루기 쉬운 학문이다. 특히 영미권 고생물학자들의 경우는 우리가 생각하는 어릴 때부터 공룡덕후인 스테레오 타입의 고생물학자가 많다.[8]. 그리고 같은 맥락에서 고생물학은 여러가지 학문 중에서도 아마추어의 발견이나 기여도가 큰 학문이다. 한마디로 아마추어 고생물학자들도 나올 수 있는 분야라는 것이다. 달리 말하자면 그 만큼 덕후들이 많이 있는 분야라는 얘기이기도 하다.
  • 고인류학을 제외한 고척추나 고무척추학의 경우엔 유전학적으로도 분석이 어려운 경우가 많고, 화석이 전신이 발견되는 경우도 드물어 연구가 상대적으로 어려운 분야에 속한다.
  • 요즘 진화론의 중요성이 다시 대두되기 시작하면서 고생물학자로서 진화학에 기여할 수 있는 부분이 많이 생겼다. 때문에 가령 화성에 유인 우주선을 보낼 그 날이 온다면 언제가 될지는 모르지만 오긴 올 것이다 고생물학자들이 반드시 한몫 단단히 할 것이다. 지금의 NASA도 우주생물학과 외계 행성계 연구를 위해 지질학자나 고생물학자들을 전문 엔지니어들만큼은 아니지만 꽤 고용하고 있으며, 이들의 활약이 중요함은 아폴로 계획 후기 미션에서 톡톡히 증명되었다.

5 고생물학자 일람

6 고생물학자 캐릭터

  1. ↑ 고고학은 인류 역사, 고생물학은 인류 시대 이전의 생물들을 연구하는 학문이다.
  2. ↑ 모든 오늘날의 학문이 그렇듯이, 고생물학 역시 생물학과 지질학의 접점에 있는 학문이다.
  3. ↑ 물론 특정 가설을 뒷받침하는 증거가 많으면 많을 수록, 그 가설은 가설 단계에서 벗어나 정설이 된다. 예를 들면 조류의 공룡 기원설이 그러하다. 이 때문에 가끔 이쪽에 조예가 없는 사람들이 '어차피 모두 추정이라면 땅 다 파보기 전까지는 알 수 없는거 아닌다?' 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. 다만 그 화석을 남긴 생물의 분류에는 좀 많이 중요하다(...) 가령 일부 고생물학자들은 공룡 이빨 하나만으로 그 공룡이 철새처럼 이동했다는 것을 알아낸다.
  4. ↑ 국내에서 뜬 고생물학자도 많은 경우 척추고생물학자다. 하지만 삼엽충은 척추동물이 아니지만, 한국에 대가가 한분 계신다.
  5. ↑ 심지어 X선 촬영을 통해 암석을 쪼개지 않고도 화석의 관찰이 가능하다.
  6. ↑ 그리고 척추고생물학 한정으로 병리학과 크로스오버해 고병리학(Paleopathology)이라는 하위 분야도 생겼다.
  7. ↑ 사실 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.
  8. ↑ 아래 목록에 있는 토머스 홀츠와 스콧 샘슨도 그렇고 스티븐 제이 굴드 역시 어린 시절에 박물관에서 본 티라노사우루스의 골격을 보고 감명받아 고생물학자가 되었다고 한다
  9. ↑ 애칭인 잭 호너로도 알려져 있다.
  10. ↑ 고생물학의 창시자다.
  11. ↑ 현실의 고생물학자인 '폴 세레노(Paul C. Sereno)'에게서 모티브를 한 것으로 추정된다.