신생대
(Cenozoid era)
新生代
기원전 6,600만 년 이후 지질시대의 최근 시대
자연사에서 조류를 제외한 공룡[1]이 멸종된 중생대 이후 포유류(특히 태반류)가 크게 번성하며 인류가 첫 출현하게 되었다.
지질시대 중 가장 짧은 시대이긴 하지만 사실 신생대 또한 인류의 관점에서 보면 매우 긴 시기이며, 중생대와 마찬가지로 여러 단계의 시기가 있었다. 공룡을 연상케할 정도로 거대한 파라케라테리움 같은 동물들이 살던 시기도 있었다.
보통 "신생대"하면 매머드와 스밀로돈이 돌아다니던 빙하시대만을 연상하고는 한다.[2] 하지만 신생대에는 빙하기뿐만 아니라 다양한 기후변화가 있었으며 빙하기는 신생대의 일부분이자 현재를 기준으로 끝자락의 시기에 불과하다.[3] 그 중에서도 우리가 생각하는 빙하기는 신생대 중에서도 거의 최근의 시기. 지구 전체 역사를 1년으로 치면 12월 31일이 끝나기 고작 몇시간 전에 불과하다.[4] 즉 현재 또한 신생대이다.
신생대는 크게 고진기, 신진기, 제4기로 구분된다. 그러나 일반인들이 중생대를 트라이아스기, 쥐라기, 백악기로 나누어 부르는 것과 달리 신생대를 3단계로 나누어 부르기보단 그냥 '신생대'라고 하는 경우가 훨씬 많고 일반적이다.
제3기라는 이름은 원래 조반니 아르뒤노가 시대(Era)를 제1기(Primary period), 제2기(Secondary period), 제3기(Tertiary period)로 구별한 것에서 비롯되었다. 이후 서기 1829년에 4기가 추가되었다. 그러다 고생물학의 발전으로 1기와 2기는 적절하게 설정되지 않았다는 평가로 더 이상 사용되지 않고 3기, 4기라는 이름만이 신생대에 포함되어 사용되었다. 그러나 제3기도 전반부와 후반부 사이의 차이가 컸기 때문에 고진기와 신진기로 구분하고 있었는데, 이후 제3기라는 용어 자체를 해체하고 고진기와 신진기를 정식 기(period)로 규정하게 되었다. 2015년 개정 교육과정 교과서를 참고해보면 고제3기가 팔레오기, 신제3기가 네오기로 되어있다. 영어식 표현을 그대로 사용하기로 하였음을 알 수 있다. 다만 한국지리에서는 2015 개정 교육과정에서도 여전히 제3기라는 용어를 사용하고 있다.
2021년 12월 5일 국제층서위원회에 대한지질협회가 한국어판 ICC, 즉 시대구분을 하느 도표를 발간하겠다고 의견을 표했으며 국제층서위원회의 승인을 거친 후 지질학회의 기준 수립및, 의견 수렴을 통해 2022년 11월 경 한국어판 ICC가 발간되었다. 이를 통해 팔레오기는 고진기로, 네오기는 신진기로 정해졌다.
진화사
약 6600만 년 전인 중생대 백악기 말, K-Pg 멸종으로 비조류 공룡, 익룡 및 다수의 지배파충류, 수장룡, 바다 도마뱀 등 여러 파충류들이 멸종하면서 시작되었다. 포유류가 번성한 시대이며, 실제로는 흔히 알려진 것보다 훨씬 더 빠르게 대형화하여 고진기 맨 앞인 팔레오세 초반부터 생태계를 지배하기 시작했다.
그러나 이대로 순탄하게 지구의 지배자가 된 것은 아니었는데, 대형 석형류들이 뒤늦게나마 등장했고, 이에 대한 여파로 포유류들은 패권을 다시 어느 정도 내어주어야 했다. 팔레오세 후기와 에오세에서는 가스토르니스와 같은 대형 초식성 조류들이 북반구에서 진화해, 북아메리카와 아시아에서 먼저 진화했던 대형 초식성 포유류들의 지위에 침범했다. 보베리수쿠스와 같은 육상 악어류 역시 이때 등장해, 기존하고 있던 메소닉스류의 대형 육식성 포유류들과 공존했다.[10] 또한 캄프소사우루스, 포유류 중 다구치류와 같이 대멸종에서 살아남은 일부 잔존동물들도 여명을 유지하고 있었다.
그 후 에오세 중기 이후 전 지구적 대격변이 일어나 기온이 하강하자 대형 포유류들과 대형 석형류들은 양쪽 모두 대부분 멸종하게 되었지만, 올리고세가 시작되며 그들의 빈 자리는 곧이어 새로운 대형 포유류들의 진화로 메꾸어졌다. 또한 이 때 남아메리카에서는 여태까지만 작은 중간포식자들이었던 공포새들이 새롭게 대형화하여 육식성 포유류들이었던 스파라소돈목과 경쟁하기 시작했고, 결국 올리고세의 끝자락과 신진기의 시작과 동시에 남아메리카의 대형 포식자 자리를 되찾았다.
그러나 이 시점에서 포유류들은 모든 대륙에 번성하며 바다와 하늘까지 퍼져나간지 한참도 되었으며, 결국은 신생대가 시작할때 맨 처음으로 대형화했던 행운이 유지되어 석형류들을 밀어낼 수는 없어도 끝내 세상의 주인으로 남을 수 있었다. 그리고 기원전 30만 년에 아프리카에서 분화된 한 영장류 종인 호모 사피엔스는 뛰어난 지능과 정밀한 손, 우월한 지구력을 바탕으로 전 지구로 퍼져나가 먹이사슬의 최상위 포식자가 되었고, 그것도 모자라 문명을 건설하고 우주에 진출한 지성을 갖춘 생태계의 군림자이자 이해자가 되었다.
포유류들의 세상이 된 신생대에서도 중생대의 여파는 계속되어, 일부 수각류들이 현생 조류로 진화한 뒤 지구 곳곳에서 번성하고 있다.[11]
지질사
지질학적으로는 대륙이 이동하며 현재 위치로 자리잡게 된 시기이다. 인도 아대륙이 아시아 대륙에 충돌하여 히말라야산맥이 형성되었으며 아프리카가 아시아와 충돌하여 홍해가 형성되었다. 테티스해가 히말라야 산맥이 됨에 따라 지중해, 흑해, 카스피 해, 아랄 해로 변화되었고 북미와 남미의 충돌로 하나의 아메리카 대륙과 파나마 지협이 형성되었으며 아마존 강과 안데스산맥이 생긴 시대도 신생대이다.
한반도와 제주도 역시 신생대에 형성되었다. 또한 일본 열도가 아시아 대륙에서 떨어져 나가며 현 한반도, 일본, 동해[13] 등이 생겼다.
한반도에서의 신생대
오늘날 한국의 지형 구조인 한반도의 동고서저 지형이 만들어진 계기가 신생대 제3기의 경동성 요곡 운동이다. 제4기에는 화산 폭발로 용암이 분출하여 제주도, 울릉도, 독도 등이 형성되었다. 또한 인도가 유라시아 대륙과 합쳐지면서 티베트 고원과 히말라야 산맥, 쓰촨성 일대 고지대가 형성되면서 일본열도 지역이 유라시아 대륙에서 분리되면서 동해가 형성된다.
생물상은 퇴적층이 별로 없어서 정보가 부족하지만 북한의 황해북도 봉산군 에오세 지층과 함경북도 길주군 마이오세 지층, 남한의 포항시와 울산광역시의 해상 퇴적층, 강원특별자치도 북평 등을 보면 어느 정도 유추가 가능하다. 유라시아 대륙에 살던 종들과 비슷한 걸로 보인다.
또한 빙하시대가 시작되면서 해수면이 낮아져 한반도는 중국과 일본이랑 연결되었다가 간빙기땐 해수면 상승으로 반도가 되곤 했다.
제3기
말이나 코뿔소의 조상쯤 되는 기제류, 메소닉스[14], 곰포테리움, 햄스터, 다람쥐, 오리, 잉어류, 고래, 돌고래, 자라, 메갈로돈, 가오리, 연골어류, 경골어류, 조개, 갑각류, 속씨식물
제4기
구석기시대 동굴: 울리매머드, 털코뿔소, 큰뿔사슴, 몽골야생말, 사이가, 스테고돈, 나우만코끼리, 동굴사자, 동굴하이에나, 아시아물소, 히말라야원숭이 등 지금은 한반도에서 사라진 빙하시대 포유동물들과 지금 서식하는 동물들의 화석들이 발견되곤 한다.
한반도의 공룡 화석 등을 두고 "한국 공룡들은 석유는 커녕 발자국이나 화석 뿐이냐?"라는 농담도 있지만, 현재 석유의 기원은 공룡에서 비롯됐다고 보기보다는 다양한 원인의 가설이 있으며, 심지어 석유가 생물체로부터 온 게 아니라는 설이 대두되는 실정이다.(석유 무기물 기원설)
[1] 현재 조류도 수각류 공룡의 하나로 분류하고 있다.
[2] 해당 시점은 오히려 현대동물들이 진화한 이후있기 때문에 고대 생태계들도 아니다. 또한 다양한 종류의 검치호와 더불어 매머드 역시 털이 없는 다양한 종류도 있었고, 빙하기 이전에도 살았지만, 흔히 빙하기의 긴 털을 가진 모습을 떠올린다.
[3] 심지어 그 빙하기도 계속된 빙하기가 아니라, 빙하기와 간빙기가 여러 차례 반복되고 지금 역시도 빙하기 중의 간빙기인 것이다.
[4] 신생대는 약 6천만 년간 이어지고 있지만, 우리가 생각하는 빙하기(인류가 겪은 가장 마지막 빙하기)의 끝은 약 기원전 10500년으로 선사시대 최후의 시대이자 인류 문명 시작 바로 직전의 시기이다. 우리가 모두 같은 시대에 존재했을 것이라 착각하는 수많은 종류의 포유류들은 여러 종이 명멸하며 무려 6천 6백만 년 가까이 지구를 활보했고, 지구의 나이는 45억년이 넘으니 인류가 겪은 빙하기 시대는 지구 입장에선 찰나의 시간이다.
[5] 참고로 1기와 2기는 각각 고생대와 중생대로 대체되었다.왜 신생대는 3기와 4기로 구별될까?
[6] Paleo(오래된)+gene(생기다)의 합성어
[7] 일본 및 예전 한국에서 쓰였던 명칭.
[8] Neo(새로운)+gene(생기다)의 합성어
[9] 일본 및 예전 한국에서 쓰였던 명칭.
[10] 흔히 이런 동물들은 포유류가 아직 대형으로 진화하지 않았기 때문에 존재할 수 있었고 이후 포유류들이 대형화하자 생종경쟁에서 밀려났다고 폄하되지만, 실제로는 이미 포유류들이 대형화한 이후에 새롭게 진화한 동물들이다. 따라서 생존경쟁에서 밀렸다고 보기도 힘들다.
[11] 중생대와 다른 변화는 중생대 공룡이 육지에서 주류 생태적 지위를 우점하고 있던데 비해 신생대에서는 비조류 공룡이 차지하고 있던 육상 생태계의 주류 지위를 포유류에게 대체되었으며,[12] 반면 신생대 공룡(조류)는 중생대의 비행동물 익룡과 분점하고 있던 공중 생태계의 지위를 익룡의 멸종으로 대체하여 거의 대부분 독점하였다는 생태적 지위의 변천이다.
[12] 이것마져도, 상술했듯이 새로 진화한 대형 조류들이 포유류들이 이미 차지하고 있던 대형동물로서의 지위들에 침범하고 재정착한 사례들이 있기 때문에 포유류들이 완전히 대체한 것은 아니다.
[13] 빙하시대 때 동해는 하나의 크고 아름다운 호수였다.동호?
[14] 늑대처럼 생긴 고제3기의 육식 발굽 포유류이다. 라틴어 뜻은 중간 발톱이다.
지질시대
지질시대(地質時代, Geological history)는 약 46억 년 전 지구가 형성된 시기부터 현세까지의 시간을 지질학적으로 연구하기 위해 사용되는 시대이다. 지질 시대의 구분 기준에는 화석, 대멸종, 부정합 등 지층의 특성이 있으며, 그 절대 연도는 방사성 동위 원소로 측정한다. 각 시대는 크게 선캄브리아 시대, 고생대, 중생대, 신생대로 나뉘며 각 대는 다시 기(紀), 세(世), 절(節)로 세분된다.
현재 절대연령으로 측정된 지각 중 가장 오랜 암석이 38억 5000만 년 전에 생성된 것으로 밝혀져 있으므로, 지질시대는 약 40억 년으로 추정된다. 지구의 탄생에서 지질시대 이전까지의 시기는 원시시대(原始時代)라고 하며, 이 시기의 지구의 상태에 대해서는 다른 천체의 상황과 운석(隕石) 등 간접적인 자료를 통해 추론한다. 지구는 형성 초기에 수많은 운석들이 뭉쳐서 이루어졌을 것으로 해석된다.
원시지구는 비교적 낮은 온도를 유지하였으나 이들 속에 함유된 방사선물질(放射線物質)의 붕괴로 발생한 열 때문에 점차 온도가 올라가고, 이로 인하여 구성물질의 부분적인 융해가 일어나, 규산염과 같은 가벼운 물질은 상승하여 지각을 이루고, 철 ·니켈과 같은 무거운 물질은 중심부로 침강하여 핵(核)을 형성하였을 것으로 본다.
지각은 형성된 후 40억 년이 지나는 동안 많은 변화를 거듭했고, 해양과 대기(大氣)의 성분도 크게 변했으며, 30억 년 이전에 출현한 것으로 보이는 지구상의 생물들은 점차 진화하여 인류와 그 밖의 고등동식물로 발전되었다. 이와 같은 지각 ·해양 및 대기의 변천사와 생물의 진화는 지각을 형성하고 있는 암석 속에 기록되어 있으며, 지구의 역사는 이 기록을 과학적으로 해명함으로써 밝혀진다.
⑴ 지질시대의 구분 기준
① 생물계의 급변
② 대규모의 지각 변동
⑵ 지질시대의 명칭
① 대 : 생물 변천을 토대로 하여 붙여진 이름
② 기 : 옛지명, 고대 민족명 등 여러 가지를 붙임
⑶ 선캄브리아대(태고대)
① 빙설시대
⑷ 고생대(Paleozoic era) : 5억 8,000만 년 전 ~ 2억 2,500만 년 전
① 고생대의 특징
○ 고생대 표준화석 : 삼엽충, 필석, 갑주어, 푸줄리나(방추충)
○ 육상 식물은 고생대에 출현함
○ 암기 팁 : 캄캄한 곳에 오실 데, 석탄 페이스
② 캄브리아기 : 필석, 삼엽충이 처음으로 출현
○ 삼엽충 : 고생대 전 기간에 걸쳐 번성함
③ 오르도비스기 : 갑주어가 처음으로 출현
④ 실루리아기 : 암모나이트, 코드란드가 처음으로 출현
○ 암모나이트는 중생대 전 기간에 걸쳐 번성하였으므로 중생대를 대표하는 표준화석
⑤ 데본기
⑥ 석탄기 : 푸줄리나가 처음으로 출현
⑦ 이첩기(perm) : 페름기라고도 함
○ 양서류가 크게 번성하여 양서류의 시대라고도 함
○ 시베리아 트랩의 초대형 폭발로 인한 모순된 고기후로 인해 대규모 멸종이 있었음. 판게아 형성과 관련 있음
○ 페름기 대멸종 : 지구 역사상 가장 큰 규모의 멸종
○ 화폐석 : 고생대 말기에 나타났으나 신생대를 대표함
⑸ 중생대(Mesozoid era) : 국석류 시대, 파충류 시대라고도 함. 2억 2,500만 년 전 ~ 6,500만 년 전
① 중생대의 특징
○ 중생대 표준화석 : 암모나이트, 벨렘나이트, 파충류(공룡), 시조새
○ 고생대나 신생대에 비해 전반적으로 온난하였음
② 삼첩기(triassic period)
③ 쥬라기(Jurassic period) : 소철시대. 시조새 화석
④ 백악기(Cretaceous period)
⑹ 신생대 (Cenozoid era) : 6,500만 년 전 ~ 현재
① 신생대의 특징
○ 신생대 표준화석 : 화폐석, 매머드
○ 제1기와 제2기는 중생대와 겹쳐 신생대는 제3기와 제4기로 나뉨
○ 속씨식물은 신생대에 번성하였음
② 제3기 (6500만 년 전 ~ 200만 년 전)
○ 고3기 (팔레오기)
○ 신3기 (네오기)
○ 200만 년 전 해양 생물의 대규모 멸종은 120광년 떨어진 초신성 때문이라는 가설이 있음
③ 제4기 (200만 년 전 ~ 현재) : 빙하의 확대, 인류의 출현
○ 4번의 빙하기가 있었음
⑺ 인류의 출현