[문화특집]

공룡 발자국 따라 나서는 남해 여행
세계유산 잠정목록 "남해안 공룡화석지"

조경렬 기자

경남 고성의 공룡화석지가 있는 상족암 일대 모습(사진: 헤럴드저널

한국은 중생대 백악기에 해당하는 세계 최대 규모의 공룡발자국 화석산지로서 매우 다양한 공룡화석이 산출되고 있다. 해남 화석지는 많은 공룡발자국과 익룡발자국 새발자국 규화목(나무화석) 생흔화석 등이 발견된 지역이다.

공룡발자국 화석은 전체적으로 조각류가 많은데 이곳에서 발견된 초대형 발자국과 별모양 발자국은 세계적으로 유명하며, 두 종류의 물갈퀴새발자국은 세계에서 가장 오래 된 것이다. 특히 익룡발자국은 아시아에서 최초이자 최대 규모로서 세계적 신종으로 세계학회에 보고되고 있다.

보성 화석지는 보존상태가 완벽한 공룡알 및 공룡알 둥지가 해안에 넓게 분포되어 있고, 알둥지에서는 공룡알 150여개가 산출되었다. 알둥지 가운데는 세계적 규모의 공룡알 둥지(최대 직경 1.5m)가 발견되었으며 공룡알 껍질이 8겹이나 중첩되어 있어 세계적으로 드문 초식 공룡 집단산란지로서 공룡의 부화습성 및 산란지 환경을 밝힐 수 있는 세계적인 학술자료로 평가된다.

화순 화석지는 세계적으로 희귀한 중생대 백악기 후반기(약 1억 년 전)의 육식공룡(수각류) 발자국들이 긴 보행렬(일정한 간격으로 걸어간 흔적)을 가지고 나타나고 있다. 이곳에서는 규화목 및 식물화석과 다른 종류의 생흔화석이 다수 발견되고, 연흔(물결이 만들어낸 무늬), 건열(거북등 구조흔적: 높은 온도로 인해 갈라진 점토질의 균열에 모래가 쌓여 형성됨) 등의 퇴적구조가 뛰어나 하안가 식생연구와 초식공룡의 먹이사슬 연구에 큰 가치가 있다.

경남 고성의 상족암으로 우리나라 8대 불가사의 하나

여수 화석지는 5개 섬(사도, 추도, 낭도, 적금도, 목도) 지역의 백악기 퇴적층에 광범위하게 분포되어 있다. 현재 3,546점의 공룡발자국이 발견되어 세계 최대 규모일 뿐만 아니라 세계 최대 길이로 평가되는 84m의 조각류 공룡발자국 보행렬이 있다.

이곳은 남부지방과 일본, 중국을 잇는 범아시아의 고생태 환경을 복원할 수 있는 중요한 지역이다. 고성 덕명리 화석산지는 총 420여개의 발자국 보행렬에 약 3,800여개의 공룡발자국이 산출되어 양이나 다양성에 있어 세계적이다.

이곳에는 공룡발자국들이 무질서하게 나타나 전형적인 공란구조를 보이는 곳도 있다. 또한 중생대 조류발자국과 물결자국, 사층리, 건열 등 퇴적구조 들이 관찰되고 있어 당시의 해륙분포, 퇴적환경, 고환경 및 공룡의 생활상을 보여주고 있다. 남해안의 공룡화석지는 대부분 바닷가에 분포되어 있고 다도해 해상국립공원과 연계되어 있기 때문에 비교적 잘 보존되고 있으며, '거대한 공룡공원'으로서 한국의 공룡화석지를 대표할 수 있다.

상족암의 내부로 바다물이 드나든다

경남고성 상족암 군립공원

고성의 하이면 덕명리, 월흥리에 위치한 상족암군립공원은 남해안 한려수도를 한눈에 바라볼 수 있고 해면의 넓은 암반과 기암절벽이 계곡을 형성하고 있어서 자연경관이 아름다움의 극치를 이루고 있다. 우리나라의 8대 불가사의 중 하나인 이곳은 바위가 밥상다리 모양을 하고 있다는 데서 그 이름이 유래되었다.

남쪽바다의 싱그러운 봄바람이 갯냄새를 쉼 없이 상족암 갯가로 실어 나르고 있다. 필자는 상족암을 탐방하고 공룡 발자국을 따라 해안가를 걷으며 공룡이 살았던 이곳의 중생대를 상상해 본다.

상족암 부근 해안에는 6km에 걸쳐 중생대 백악기에 살았던 공룡 발자국이 남아 있는데 지난 82년 공룡발자국 화석이 무더기로 발견됐다. 두 다리로 걸었던 공룡과 네다리로 걸었던 공룡 등 여러 종류의 공룡이 함께 살았던 것으로 추정되고 있다.

또 천연기념물 제411호인 고성 덕명리의 고생물화석은 중생대 백악기 고생물화석 산출지로서 공룡발자국화석과 새발자국화석이 다양하게 산출되고 있다. 약 1억 년 전에 형성된 중생대 백악기 지층인 해안을 따라 약 41km에 걸쳐 1,900여족 이상 되는 공룡 발자국은 용각류, 조각류, 수각류 등으로 다양하게 나타나고 있다. 이는 브라질, 캐나다 지역과 함께 세계 3대 공룡발자국 화석지로 인정받고 있다.

공룡들의 발자국을 따라 바윗길을 돌아가면 동굴 입구가 보인다. 굴 안에는 천연적인 석불이며 기묘한 모습을 한 모형들이 많고 여러 가지 전설도 전해지고 있다. 태고 때 선녀들이 내려와 직석기를 차려 옥황상제에게 바칠 금의를 짜던 곳으로 베틀모양을 한 물형들이 있으며, 암반에는 공룡발자국이 남아 있다. 발자국 모양과 크기가 일정한 것으로 미루어 볼 때 같은 종류의 공룡가족이 집단서식 했을 것이라고 추정한다.

△흔적화석

고성의 중생대 백악기 공룡 발자국

공룡발자국과 같은 흔적화석은 살아있는 공룡의 '생활정보'를 담고 있다. 따라서 1억 년 전 공룡들이 어떠한 생활을 했는지, 단체 활동을 했는지 단독으로 행동했는지 등을 판단할 수 있는 것이다. 이는 골격화석만으로는 판단할 수 없는 매우 중요한 과학적 자료라고 생각할 수 있다.

현재 많은 공룡들의 외형이 골격화석을 통해 밝혀졌지만, 그들의 생활에 관한 정보를 골격화석만으로 유추하기에는 부족한 상황에서 고성군의 공룡 발자국화석과 같은 흔적화석은 공룡시대를 밝히는데 중요한 자료가 된다.

△백악기의 공룡

발굴된 화석의 주인이 밝혀지기 위해서는 이빨, 뼈와 같은 체구화석이 발견되는 것이 중요하다. 고성군에서 수많은 공룡의 발자국과 알 화석이 있지만, 그것을 통해 공룡의 학명을 밝히는 것까지는 불가능하다. 단, 몇 가지 기초적인 정보를 통해 그 발자국이 어떤 공룡 그룹에 속해 있었는지에 대한 유추는 가능하다. 고성을 포함해 경상남북도에 걸쳐 발견되는 발자국의 나이는 대략 1억 2천만 년 전, 연대기로 본다면 백악기 초-중기에 해당한다고 볼 수 있다.

△세 종류의 공룡

천연기념물 411호 공룡발자국

고성에서 발견된 발자국을 분석한 결과, 대표적으로 12종정도의 발자국이 발견되었다. 전체적으로 이구아노돈과 같은 2-4족보행의 조각류, 브라키오사우루스와 같은 4족보행의 용각류, 그리고 육식공룡인 수각류 발자국으로 분석되었다. 대륙이 분리되면서 각 대륙마다 서식한 공룡들은 그 진화내용에서 차이가 있다.

하지만 현재 밝혀져 있는 백악기 초-중기의 공룡들을 살펴보는 과정에서 고성군에 서식했던 공룡들을 어느 정도 유추해 보는 것이 가능하다. 중생대의 퇴적암 고성군 전역에 드러나 있는 지층은 중생대의 육성층으로, 퇴적암으로 이루어져 있다.

따라서 중생대에 살았던 공룡들이 만든 발자국이 각종 퇴적물에 의해 쌓인 채 지층에 숨겨진 형태로 많이 분포해 있게 된다. 따라서 고성군에서는 공룡발자국을 발견하기에 매우 좋은 조건을 갖춘 것이 된다.

해수에 의한 침식 고성의 해안에 있는 지층은 해수의 침식을 받아 오랜 기간에 걸쳐 침식되었다. 이로 인해 중생대의 지층이 드러나게 되었고, 해당 지층이 다른 지역에 비해 훨씬 넓은 퇴적층이기 때문에 공룡발자국 화석이 발견되는 가능성이 매우 높은 것이다.

새 발자국 모양의 공룡발자국

또 발자국의 발견 당시 보통 육상에서처럼 각종 먼지와 흙 등의 이물질에 덮여있는 경우에는 공룡 발자국이 존재하는 경우에도 발견하기가 쉽지 않다.

고성의 발자국 화석은 바닷물이 발자국 주변을 항상 깨끗하게 유지해 주기 때문에, 타 지역에 비해 선명하고 깨끗한 발자국의 관찰이 매우 용이하다. 바다 쪽으로 기운 지층 중생대 육성층이 많이 분포한다고 해서 무조건 발자국이 나타나는 것은 아니다.

발자국이 드러나기 위해서는 해당 지층이 침식되어야만 한다. 지층이 침식되는 가장 좋은 방법은 해수에 의한 침식이다. 고성군의 지층경사는 10도 정도 바다 쪽으로 기울어져 있어 해수면이 낮아지면서 넓은 성층면을 볼 수 있다. 침식작용으로 중생대의 지층이 드러나기 좋은 조건이다. 만약 지층이 반대 방향으로 기울었다면 침식작용이 있더라도 발자국의 표면이 드러나기 힘들다.

풍수에 강한 지층 공룡발자국이 생길 당시에는 진흙과 같은 퇴적물에 불과했지만 현재는 오랜 기간 압력과 열로 인한 변성을 거쳐 암석의 재질을 가진 진동 층에 속해 있다. 따라서 장기간의 침식이나 지각균열로 드러나게 된 공룡발자국은 해수에 의해 한순간에 사라지지는 않는다.

공룡 발자국 화석

세계유산 잠정목록 '남해안 공룡화석지'

공룡발자국 화석은 공룡이 걸어가면서 진흙이 쌓여 있는 퇴적층에 발자국을 찍어 흔적을 남긴 것이 그대로 화석이 되어 발견되는 것이다.

공룡발자국 화석은 공룡이 걸어가면서 진흙이 쌓여 있는 퇴적층에 발자국을 찍어 흔적을 남긴 것이 그대로 화석이 되어 발견이 되는 것이다. 보통 공룡이 진흙으로 되어 있는 퇴적물에 발자국을 찍어서 남기면 진흙이 건조해지면서 딱딱해진다.

시간이 흐름에 따라 계속해서 발자국 위에 퇴적물이 쌓이게 되고 퇴적물의 무게로 인한 압력과 열을 받으면서 암석이 된다.

이 암석이 시간이 흘러 풍화와 침식작용을 받으면 발자국이 찍혀있던 위의 지층이 사라지고 공룡발자국 화석이 드러나는 것이다.

고성군 전 지역에서 나타나는 지층은 중생대 당시에 육지에서 형성된 지층이고 퇴적암으로 이루어져 있다. 따라서 중생대에 살았던 공룡들이 만든 발자국은 퇴적물에 의해 쌓인 채 지층에 숨겨져 분포해 있게 된다.

따라서 고성군은 공룡발자국이 발견되기에 좋은 조건들을 두루 갖추고 있다. 고성 지역에서 공룡발자국 화석이 발견되는 대표적인 지층은 진동 층이다. 전형적인 진동 층의 특징은 열에 의해 변질된 흑 색 셰일이고 공룡발자국 화석이 많이 발견된다는 것이다.

진동 층은 공룡이 살았을 당시에 진흙의 퇴적물이 많이 분포하는 퇴적지였을 것이다. 1억년이라는 시간이 흐르면서 계속되는 퇴적작용과 열, 압력의 작용으로 인해 암석으로 변한 것이다.

이런 퇴적과정으로 이루어진 진동 층은 해수에 의한 장기간의 침식이나 지각균열, 산업화 등으로 지표상에 드러나게 된다. 그리하여 공룡발자국은 우리가 발견할 수 있을 정도로 노출이 되고 한번 드러나면 정도에 따라서 차이는 있지만 상당한 기간 동안 침식이 되지 않고 관찰할 수가 있다.

따라서 지금까지의 공룡발자국 화석이 발견된 사례를 볼 때 고성군 혹은 부근의 진동 층을 분석하면 더 많은 공룡 발자국이 발견될 수 있는 가능성이 매우 높다.