머리 뒤로 길게 뻗은 관 모양의 볏으로 유명한 공룡 파라사우롤로푸스는 공룡 중에서도 가장 독특한 외형을 가진 존재로 꼽힌다. 어린이 책과 영화 속 단골 공룡이지만 정작 이 화려한 볏이 어떻게 만들어졌고 어떤 역할을 했는지는 오랫동안 미스터리로 남아 있었다. 최근 발표된 한 연구가 이 수수께끼에 중요한 해답을 제시했다.

미국과 캐나다 연구진은 2017년 미국 뉴멕시코주 북서부에서 발견된 파라사우롤로푸스의 부분 두개골 화석을 분석한 결과를 국제 학술지 PeerJ에 발표했다. 이 화석은 약 7,500만 년 전 백악기 후기에 살았던 파라사우롤로푸스 시르토크리스타투스(Parasaurolophus cyrtocristatus)의 것으로 1920년대 이후 거의 100년 만에 발견된 동일 종의 두개골 표본이다.

그동안 이 종은 단 하나의 불완전한 표본으로만 알려져 있었기 때문에 짧고 휘어진 볏이 독립된 종의 특징인지 아니면 어린 개체의 성장 단계인지에 대한 논쟁이 계속돼 왔다. 이번에 발견된 두개골은 볏을 이루는 뼈 구조가 비교적 온전하게 보존돼 있어 이러한 논쟁을 풀 수 있는 결정적 단서를 제공했다.

연구진의 분석에 따르면 파라사우롤로푸스의 볏은 단순한 장식물이 아니라 여러 뼈가 정교하게 결합된 복합 구조였다. 볏의 윗부분과 뒤쪽은 전상악골이, 내부 관과 측면은 비골이 주로 형성하고 있었으며, 이 구조 덕분에 공기는 코에서 들어와 약 2.5미터에 달하는 긴 통로를 따라 이동한 뒤 폐로 전달됐다. 연구진은 이를 통해 볏이 단순한 외형적 특징이 아니라 기능적인 구조물임을 확인했다.

특히 이번 화석은 볏이 성장하면서 점차 길어지고 복잡해졌다는 점을 시사한다. 연구진은 시르토크리스타투스의 볏이 다른 파라사우롤로푸스 종보다 짧고 휘어진 이유가 미성숙 개체였기 때문일 가능성과 해당 종만의 고유한 형태일 가능성 두 가지 모두를 열어두고 있다. 다만 두개골의 여러 특징을 종합한 결과, 이 공룡은 단순한 변이가 아니라 독립된 종으로 인정할 수 있다는 결론에 도달했다.

계통 분석에서도 흥미로운 결과가 나왔다. 파라사우롤로푸스 시르토크리스타투스는 뉴멕시코에서 발견된 또 다른 종인 파라사우롤로푸스 투비센과 가까운 친척 관계를 보였고, 캐나다 앨버타에서 발견된 파라사우롤로푸스 워커리와는 상대적으로 더 먼 계통으로 나타났다. 이는 파라사우롤로푸스가 지역에 따라 볏의 형태를 달리하며 진화했음을 보여준다.

볏의 기능에 대해서도 연구진은 보다 명확한 해석을 제시했다. 과거에는 스노클처럼 물속에서 숨을 쉬기 위한 구조 또는 후각을 강화하는 장치라는 주장도 있었지만, 현재 가장 유력한 설명은 의사소통 수단이라는 것이다. 볏 내부의 빈 관 구조는 나팔처럼 소리를 공명시켜 저주파음을 증폭했을 가능성이 크며 동시에 눈에 잘 띄는 외형은 같은 종끼리 서로를 식별하고 신호를 주고받는 시각적 표식으로 활용됐을 것으로 보인다.

연구를 이끈 고생물학자들은 이번 발견이 “파라사우롤로푸스 볏의 구조와 성장, 기능을 하나의 화석으로 통합해 설명할 수 있게 해준 첫 사례”라고 평가한다. 수십 년간 가설로만 존재하던 이 공룡의 화려한 머리 장식이 이제는 사회적 의사소통과 진화의 산물이라는 보다 분명한 모습으로 드러난 것이다.

한때 단순한 장식처럼 보였던 파라사우롤로푸스의 볏은 이번 연구를 통해 백악기 공룡들이 얼마나 복잡한 방식으로 서로 소통하며 살아갔는지를 보여주는 상징적인 증거가 됐다.