‘공룡의 왕’ 티라노사우루스 렉스(티렉스) 화석이 경매 역사를 새로 썼다. 미국 사우스다코타에서 발견된 티렉스 화석 거스(Gus)는 이달 14일 미국 뉴욕 소더비 경매에서 무려 5010만 달러(약 735억원)에 낙찰되며 공룡 화석 경매 사상 최고가를 찍었다.
몸길이 약 11.6m, 높이 3.8m, 두개골 길이 약 1.37m인 거스의 경매가가 시선을 모으면서 티렉스가 과학적으로 가장 강한 육식공룡인지 해묵은 논쟁이 재점화했다. 강한 공룡을 논할 때 티렉스와 더불어 스피노사우루스나 기가노토사우루스가 거론된다.
덩치만 따졌을 때 티렉스가 무조건 최강자는 아니다. 몸길이 면에서 북아프리카에 살았던 스피노사우루스는 일부 추정에서 티렉스보다 길었다. 남미의 기가노토사우루스 역시 티렉스와 비슷하거나 더 큰 대형 수각류로 꼽힌다.
세 공룡은 무기가 서로 달랐다. 반수생 포식자 스피노사우루스의 길고 좁은 주둥이는 물고기를 잡는 데 특화됐다. 기가노토사우루스의 두개골과 납작한 칼날 모양 이빨은 먹잇감의 살을 베고 찢는 데 알맞았다. 티렉스는 굵은 원뿔형 이빨과 깊고 단단한 두개골을 이용해 먹잇감을 붙잡고 뼈째 으깼다. 각 공룡의 이런 차이는 2025년 국제 학술지 커런트 바이올로지에 발표된 연구에서 구체적으로 드러났다.
영국 브리스틀대학교 안드레 로우 박사 연구팀은 티렉스와 기가노토사우루스, 스피노사우루스 등 대형 육식공룡 17종의 두개골을 3차원 모델로 복원했다. 연구팀은 현생 조류와 악어의 근육 구조를 바탕으로 각 공룡의 턱 근육을 재구성하고, 유한요소해석으로 사냥감을 물 때 두개골에 가해지는 힘과 변형을 계산했다.
티렉스는 비교 대상 가운데 가장 강한 교합력을 발휘했다. 두개골은 막대한 힘을 받을 때 큰 응력이 발생했지만, 두꺼운 뼈와 강한 턱 근육 덕에 견뎠다. 기가노토사우루스와 알로사우루스는 티렉스처럼 한 번에 뼈를 으깨기보다 이빨로 살을 반복해 베는 방식에 가까웠다. 스피노사우루스의 가늘고 긴 주둥이는 고강도 압박보다 물속 먹잇감을 낚아채는 데 적합했다. 연구팀은 같은 크기의 포식자라도 티렉스는 압도적인 힘, 기가노토사우루스는 절단 능력, 스피노사우루스는 길고 민첩한 턱이 특장점이라고 분석했다.
티렉스의 대단한 턱힘은 이전 연구에서도 확인됐다. 영국 리버풀대학교 칼 베이츠 박사 연구팀은 2012년 국제 학술지 바이올로지 레터스에 디지털로 복원한 티렉스의 턱과 근육을 공개했다. 연구팀이 성체 티렉스의 최대 교합력을 계산한 결과, 뒤쪽 이빨 하나에 지속적으로 가해지는 힘은 약 3만5000~5만7000뉴턴(N)에 달했다.
이 교합력은 당시까지 분석된 육상동물 가운데 가장 강력한 수준이었다. 연구팀은 체격 차이를 보정하더라도 성체 티렉스가 몸집에 비해 유난히 강한 교합력을 가졌다고 분석했다. 어린 티렉스가 성장하면서 턱힘은 단순 비례 이상으로 급격히 강해진 사실도 확인됐다.
미국 오클라호마주립대학교 연구팀은 티렉스가 이 힘으로 실제 뼈를 부쉈는지 분석한 결과를 2017년 발표했다. 연구팀은 티렉스가 약 8526~3만4522N의 교합력과 이빨 끝에 집중되는 높은 압력을 이용해 뼈를 깨뜨렸다고 추측했다. 연구팀은 뼈에 남은 깊은 이빨 자국과 분쇄된 뼛조각, 티렉스 배설물 화석 속 뼛조각이 이런 극단적 식성을 뒷받침한다고 강조했다.
일련의 연구들은 티렉스가 사냥한 동물의 살만 뜯어먹은 것이 아니라 다른 포식자가 이용하기 어려운 뼈와 골수까지 먹었음을 보여줬다. 유난히 강력한 턱힘은 싸움의 무기이면서 먹이를 남김없이 이용하는 생존 장치로 봐도 무방하다.
티렉스가 모든 능력에서 최고는 아니었다. 2017년 학술지 피어J에 발표된 생체역학 연구는 성체 티렉스가 고속으로 달릴 경우 다리뼈에 감당하기 어려운 하중이 걸렸다고 지적했다. 영화처럼 자동차를 쫓아 시속 50~60㎞로 질주하지는 못했다는 이야기다. 2021년 왕립학회 오픈 사이언스(RSOS)에 게재된 연구도 티렉스가 에너지를 가장 적게 쓰며 걸었을 속도는 초속 약 1.28m, 시속 약 4.6㎞로 추정했다.
이동속도가 느렸다고 포식 능력까지 약했다고 볼 수는 없다. 티렉스는 단거리에서 먹잇감을 추격하거나 매복했을 수 있고, 당대의 대형 초식공룡 역시 매우 빠르게 달렸다고 단정하기 어렵다. 무엇보다 티렉스의 핵심 무기는 속도가 아니라 거대한 몸과 목 근육, 충격을 견디는 두개골, 뼈를 깨뜨리는 턱이었기에 속도는 문제가 안 된다는 견해도 있다.
세 공룡은 서로 다른 방식으로 생존 무기를 고도화했기 때문에 가상의 일대일 대결에서 누가 이긴다고 단정할 수는 없다. 화석만으로 성격이나 경험, 건강 상태까지 복원할 수 없고 이들은 서로 다른 환경에서 각기 다른 먹잇감을 상대했기 때문이다.
다만 육상에서 대형 먹잇감을 제압하는 순수한 힘을 기준으로 삼으면 현재까지는 티렉스가 최강자라는 평가다. 몸길이 1위나 속도 1위는 아닐지 몰라도, 교합력과 두개골 강도, 뼈를 분쇄하는 능력을 죄다 갖춘 대형 육식공룡은 드물다.
박지연 기자 yeon@sputnik.kr
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