공룡 발자국으로 알 수 있는 것 5가지: 속도·몸집·행동

공룡 발자국으로 알 수 있는 것에는 발의 모양, 이동 방향, 대략적인 몸집과 당시의 보행 속도가 있습니다. 여러 발자국이 이어진 보행렬에는 공룡이 걷다가 방향을 바꿨는지, 비슷한 크기의 개체들이 같은 방향으로 이동했는지를 살필 단서도 남습니다.

다만 발자국 하나만 보고 정확한 공룡 종이나 몸무게, 최고 달리기 속도를 결정할 수는 없습니다. 발자국 모양은 공룡의 발뿐 아니라 진흙의 수분, 발을 디딘 깊이와 침식 정도에 따라서도 달라지기 때문입니다.

먼저 답하면
공룡 발자국은 뼈 화석에 남기 어려운 ‘움직이는 순간’을 기록합니다. 연구자는 발가락 모양과 발자국 크기, 보폭, 좌우 간격, 이동 방향을 함께 측정합니다. 이 자료로 공룡 집단과 움직임을 추정할 수 있지만, 결과는 하나의 확정값보다 가능한 범위로 읽어야 합니다.

공룡 발자국으로 알 수 있는 것: 발자국과 보행렬의 차이

한 번 찍힌 흔적은 발자국입니다. 같은 동물이 걸으며 왼발과 오른발을 번갈아 남긴 연속 흔적은 보행렬이라고 합니다.

발자국 하나에서는 발가락 수와 모양, 발바닥의 윤곽을 주로 봅니다. 보행렬에서는 같은 발이 다음에 놓인 거리인 보폭, 왼발과 오른발 사이의 간격, 발끝이 향하는 각도와 이동 경로까지 측정할 수 있습니다. 그래서 움직임을 연구할 때는 형태가 잘 남은 한 점보다 여러 점이 이어진 보행렬이 더 많은 정보를 줍니다.

1. 발가락 모양으로 공룡 집단을 좁힌다

육식 공룡을 포함한 수각류 발자국은 보통 세 발가락이 앞으로 뻗고, 발가락 끝이 비교적 뾰족한 형태로 남습니다. 조각류도 세 발가락 흔적을 남길 수 있지만 발가락이 더 넓고 둥글게 보이는 경우가 많습니다. 용각류나 장갑 공룡처럼 네 발로 걷는 공룡은 앞발과 뒷발의 모양과 크기가 다른 연속 흔적을 남깁니다.

이 차이는 ‘어느 집단에 가까운가’를 판단하는 단서입니다. 특정 발자국을 티라노사우루스나 트리케라톱스 같은 정확한 종의 이름과 곧바로 연결하기는 어렵습니다. 비슷한 발 구조를 가진 여러 종이 있을 수 있고, 같은 발도 단단한 모래와 질척한 진흙에서 서로 다른 모양으로 찍힙니다.

연구자들이 발자국 화석에 뼈 화석과 별도의 생흔분류군 이름을 붙이는 이유도 여기에 있습니다. 발자국을 만든 동물의 계통은 좁힐 수 있어도 종까지 확정할 증거가 부족할 때가 많습니다.

2. 발자국 크기로 엉덩이 높이와 몸집을 추정한다

발자국이 크면 대체로 다리도 길고 몸집도 컸을 가능성이 높습니다. 두 발로 걷는 공룡의 간단한 계산에서는 엉덩이 높이를 발자국 길이의 약 4배로 잡기도 합니다. 길이 30cm인 발자국이라면 엉덩이 높이를 약 1.2m로 가정하는 식입니다.

하지만 4배는 모든 공룡에 통하는 고정 비율이 아닙니다. 공룡 집단과 성장 단계에 따라 발과 다리의 비율이 다르고, 발이 진흙 속으로 미끄러지거나 깊이 가라앉으면 흔적이 실제 발보다 길고 넓어질 수 있습니다. 따라서 몸길이나 체중을 한 숫자로 바꾸기보다 작은 개체·중간 크기 개체·큰 개체처럼 범위를 나누는 편이 안전합니다.

발자국만으로 체중을 정확히 계산하기 어려운 이유는 체형 정보가 빠져 있기 때문입니다. 같은 발 길이를 가진 동물도 몸통의 폭과 꼬리, 근육량이 다르면 몸무게가 달라집니다.

3. 보폭으로 그 순간의 속도를 계산한다

공룡 보행렬의 속도 추정에는 보폭과 엉덩이 높이가 사용됩니다. 동물은 일반적으로 같은 다리 길이에서 빠르게 움직일수록 보폭이 길어집니다. R. McNeill Alexander가 제안한 계산식은 이 관계를 중력과 함께 반영합니다.

여기서 먼저 구분할 것이 있습니다. 보행렬로 계산한 값은 공룡 종의 최고속도가 아니라 그 발자국을 남긴 순간의 속도입니다. 걷던 공룡이 느린 흔적을 남겼다고 해서 빠르게 달릴 능력이 없었다는 뜻은 아닙니다.

엉덩이 높이 추정이 달라지면 계산 결과도 달라집니다. 진흙의 상태가 보폭과 발자국 길이에 영향을 주기도 합니다. 그래서 연구 결과를 볼 때는 ‘시속 12km’ 같은 숫자만 떼어 읽기보다 사용한 발자국 길이, 보폭과 엉덩이 높이 가정을 함께 봐야 합니다.

실제 계산 과정을 숫자로 따라가고 싶다면 공룡 달리기 속도 계산 방법에서 보폭과 엉덩이 높이를 넣는 예시를 볼 수 있습니다. 여러 공룡의 속도 후보를 비교할 때는 가장 빠른 공룡 후보와 추정 근거도 함께 확인해 보세요.

4. 보행렬의 폭과 각도로 걷는 자세를 살핀다

보행렬을 위에서 보면 왼발과 오른발이 이동 중심선에 얼마나 가깝게 놓였는지 알 수 있습니다. 발자국이 중심선 가까이에 번갈아 찍히는 좁은 보행렬과 좌우로 넓게 벌어진 보행렬은 다리를 놓는 방식이 다릅니다.

발끝이 안쪽이나 바깥쪽으로 돌아간 각도, 앞발과 뒷발이 겹치는 정도도 측정 대상입니다. 네 발 공룡에서는 앞발과 뒷발의 상대적 위치를 통해 걸음 순서와 몸의 움직임을 검토할 수 있습니다.

이 정보는 뼈를 조립한 골격만으로 확인하기 어려운 부분입니다. 다만 같은 공룡도 속도나 바닥 상태에 따라 발을 놓는 방식이 바뀔 수 있으므로, 보행렬 하나를 그 집단 전체의 고정된 자세로 일반화해서는 안 됩니다.

5. 여러 보행렬로 이동 방향과 행동 가능성을 본다

여러 보행렬이 같은 방향으로 나란히 이어지면 여러 공룡이 함께 움직였을 가능성을 생각할 수 있습니다. 크기가 다른 보행렬이 비슷한 간격과 속도로 이어진다면 연령대가 다른 개체가 같은 공간을 이용했다는 가설도 세울 수 있습니다.

하지만 ‘같은 방향’만으로 무리를 확정할 수는 없습니다. 해안선이나 강둑처럼 지형이 이동 방향을 제한했을 수 있고, 같은 지층처럼 보여도 발자국이 서로 다른 시간에 만들어졌을 수 있습니다. 무리 행동을 주장하려면 보존 상태, 발자국의 깊이, 이동 속도와 보행렬 사이 간격 등 여러 조건이 함께 맞는지 살펴야 합니다.

발자국은 행동을 직접 촬영한 영상이 아니라, 여러 원인 중 가능성이 높은 설명을 고르는 자료입니다. ‘무리였다’보다 ‘동시에 이동했을 가능성을 지지한다’는 표현이 증거의 범위에 맞습니다.

발자국 외에도 같은 종이 모인 뼈층과 집단 둥지를 함께 보면 해석의 범위를 넓힐 수 있습니다. 여러 화석 단서로 공룡은 무리 생활을 했을까? 판단하는 기준을 따로 정리했습니다.

발자국 모양이 실제 발과 다른 이유

공룡이 젖은 퇴적물을 밟으면 발이 표면을 누르고 아래층까지 힘이 전달됩니다. 표면의 진짜 발자국이 침식으로 사라진 뒤 아래층에 변형된 흔적만 남기도 합니다. 이런 흔적은 발가락이 굵거나 경계가 흐릿해 실제 발 모양과 다르게 보일 수 있습니다.

발을 뺄 때 진흙이 무너지거나 발가락이 바닥을 끌면 길쭉한 자국이 추가됩니다. 비와 파도, 암석 표면의 풍화도 윤곽을 바꿉니다. 연구자가 한 발자국만 보지 않고 같은 보행렬에 반복되는 특징을 찾는 이유입니다.

공룡이 죽은 뒤 뼈가 화석이 되는 과정은 발자국 보존과 다릅니다. 몸 화석의 매몰과 광물화 과정은 공룡 화석이 만들어지는 과정에서 따로 설명했습니다.

발자국만으로는 알기 어려운 것

우항리 발자국을 볼 때 확인할 부분

해남 우항리에서는 공룡뿐 아니라 익룡과 새의 발자국도 보고됐습니다. 현장이나 사진을 볼 때는 가장 큰 발자국만 찾기보다 다음 순서로 살피면 차이가 잘 보입니다.

1. 발자국 한 점보다 같은 모양이 반복되는 보행렬을 찾습니다.
2. 발가락 수와 끝 모양, 앞발과 뒷발의 차이를 봅니다.
3. 같은 쪽 발자국 사이의 보폭이 일정한지 확인합니다.
4. 여러 보행렬이 평행한지, 중간에 방향이 바뀌는지 봅니다.
5. 안내판에서 실제 발자국 표면인지 복제 모형인지 확인합니다.

우항리에서 확인된 발자국 종류와 해남이크누스 보행렬의 의미는 해남 우항리 공룡 발자국의 화석 증거에서 자세히 볼 수 있습니다. 국내 다른 화석 산지를 함께 찾는다면 한국 공룡 화석과 발자국 산지를 참고하세요.

자주 묻는 질문

발자국이 크면 공룡도 반드시 컸나요?

대체로 큰 발자국은 큰 개체가 남겼을 가능성이 높습니다. 다만 진흙의 상태와 발이 빠진 깊이 때문에 흔적이 실제 발보다 커질 수 있어 정확한 몸길이나 체중으로 바로 환산할 수는 없습니다.

발자국만 보고 육식 공룡과 초식 공룡을 구분할 수 있나요?

뾰족한 세 발가락이나 넓고 둥근 발가락 같은 형태로 공룡 집단을 좁힐 수 있습니다. 그러나 일부 수각류와 조각류 발자국은 보존 상태에 따라 비슷해 보여 식성까지 항상 확정되는 것은 아닙니다.

공룡 발자국으로 달리기 속도를 정확히 알 수 있나요?

보폭과 추정 엉덩이 높이로 당시 속도의 범위를 계산할 수 있습니다. 엉덩이 높이와 지면 상태에 대한 가정이 들어가므로 정확한 계기판 수치처럼 읽어서는 안 됩니다.

나란한 발자국은 공룡 무리의 증거인가요?

여러 보행렬의 방향과 간격, 보존 상태와 속도가 함께 비슷하면 집단 이동 가설을 지지할 수 있습니다. 지형 때문에 같은 길을 따로 지나갔을 가능성도 함께 검토해야 합니다.

발자국 화석과 뼈 화석 중 어느 쪽이 더 많은 정보를 주나요?

정보의 종류가 다릅니다. 뼈는 몸의 구조와 계통을 보여주고, 보행렬은 이동 속도와 방향처럼 살아 있을 때의 움직임을 기록합니다. 두 자료가 같은 지층에서 함께 해석될 때 더 구체적인 그림을 만들 수 있습니다.

참고 자료

• R. McNeill Alexander (1976), Estimates of speeds of dinosaurs
• R. McNeill Alexander (2006), Dinosaur biomechanics
• Falkingham et al. (2024), Reconstructing dinosaur locomotion
• Buchwitz et al. (2022), How to verify fossil tracks
• Castanera et al. (2024), The complexity of tracking stegosaurs and their gregarious behavior