바다전갈(광익류, 廣翼類, Eurypterida)은 절지동물문(Arthropoda) 협각아문(Chelicerata)에 속하는 광익목(Eurypterida) 동물의 총칭으로, 고생대에 번성한 절지동물의 한 부류이다. 현재 모든 종이 멸종하였으며, 이름에 "바다"가 포함되어 있으나 실제로는 해양뿐 아니라 민물과 기수 지역에서도 서식한 종이 존재했다.
분류와 계통
바다전갈은 현대의 전갈이나 거미, 투구게와 함께 협각아문에 속한다. 과거에는 투구게와 가까운 친척으로 여겨졌으나, 이후 연구를 통해 실제로는 거미강(Arachnida)에 더 가까운 것으로 밝혀졌다. 바다전갈은 거미강 및 멸종한 카스마타스피스강(Chasmataspidida)과 함께 Dekatriata라는 분류군을 형성한다. 바다전갈은 광익아목(Eurypterina)과 스틸로누루스아목(Stylonurina) 두 개의 아목으로 세분된다.
시기와 분포
바다전갈의 화석은 약 4억 6,000만 년 전(오르도비스기)부터 약 2억 5,000만 년 전(페름기)까지의 지층에서 발견된다. 현재까지 발견된 가장 오래된 바다전갈은 미국의 오르도비스기 중기 지층에서 출토된 펜테콥테루스 데코라헨시스(Pentecopterus decorahensis)이다. 가장 후기의 지층에서 발견된 종은 페름기 후기 오스트레일리아의 워드와르돕테루스 프레마노룸(Woodwardopterus freemanorum)으로, 이는 바다전갈의 최후 존재 시기를 파악하는 데 중요한 자료가 된다. 다만 정확한 멸종 시점에 대해서는 학계 내에서 완전히 합의된 것은 아니다.
몸의 구조
바다전갈의 몸은 다른 협각류와 마찬가지로 앞쪽의 두흉부(prosoma)와 뒷쪽의 후체구(opisthosoma)로 크게 나뉜다. 두흉부에는 여섯 개의 마디가 있으며, 후체구에는 열두 개의 마디와 꼬리마디(telson)가 있다. 두흉부의 첫째 마디에 달린 부속지는 먹이를 입으로 집어넣는 협각이며, 나머지 다섯 쌍의 부속지는 보행과 먹이 포획에 사용된다. 두흉부의 등면은 하나의 갑각(carapace)으로 덮이며, 한 쌍의 큰 겹눈과 한 쌍의 작은 홀눈이 있다.
후체구의 앞쪽 배면에는 부속지가 합쳐져 형성된 생식판이 있다. 일부 바다전갈 종에서는 수컷의 생식기가 암컷보다 긴 등 성적 이형성이 관찰된다. 바다전갈은 성장 과정에서 마디의 개수가 변화하지 않는 특징을 보인다.
생태와 이동
바다전갈은 주로 다리를 이용하여 수중 바닥을 걸어다녔으며, 광익아목의 많은 종은 다섯째 다리쌍이 납작한 지느러미 모양으로 변형되어 수영이 가능했다. 스틸로누루스아목은 다섯째 다리쌍이 변형되지 않아 수영 능력이 없었던 것으로 추정된다. 일부 종은 육지로 올라오는 행동을 보였으며, 스코틀란드에서 발견된 힙베르톱테루스(Hibbertopterus)의 보행흔 화석이 그 근거로 제시된다.
바다전갈은 종에 따라 다양한 생태적 지위를 차지했다. 프테리고투스과(Pterygotidae)의 대형 종들은 협각이 집게발 모양으로 발달하여 최상위 포식자였을 것으로 추정된다. 카르키노소마과(Carcinosomatidae) 종들은 강력한 가시를 활용한 포식자였으며, 스틸로누루스과(Stylonuridae)와 힙베르톱테루스과(Hibbertopteridae) 종들은 퇴적물에서 먹이를 걸러 먹는 방식의 생활에 적응했던 것으로 보인다.
대표적인 종
가장 크기가 컸던 바다전갈인 야이켈롭테루스 레나니아이(Jaekelopterus rhenaniae)는 몸길이가 2미터 이상에 달한 것으로 추정되며, 지금까지 발견된 절지동물 중 가장 큰 종 중 하나로 꼽힌다. 이 종은 데본기 중기의 지층에서 발견되었으며, 바다가 아닌 강과 호수 같은 민물 환경에서 서식했던 것으로 추측된다. 그 외 대부분의 바다전갈 종들은 몸길이 20센티미터 내외였다.
멸종
바다전갈은 고생대 동안 오랜 기간 최상위 포식자로 번성했으나, 판피류나 초기 상어류 등 척추동물 포식자에게 그 지위를 넘겨준 이후에도 오랜 기간 생존했다. 최종적으로는 페름기 중기 또는 후기에 멸종한 것으로 보이며, 후자일 경우 페름기 대멸종과 연관될 가능성이 제기되나 그 정확한 시점과 원인에 대해서는 학계 내에서 완전히 확정되지 않았다.
바다전갈의 꼬리에 독침이 있었는지 여부는 확인되지 않았으며, 일부 종은 꼬리 끝마디가 수영용 지느러미 형태로 발달해 있었다.
참고 자료
- 한국어 위키백과 "바다전갈" 문서
- 한국어 위키백과 "광익목" 문서
- 한국어 위키백과 "야이켈롭테루스" 문서
- Lamsdell, J. C. et al. (2015), BMC Evolutionary Biology
- Poschmann, M. J. & Rozefelds, A. (2021), Historical Biology
