독일 예나에 있는 프리드리히 쉴러 대학교 연구팀은 최근 요한 볼프강 폰 괴테가 남긴 역사적 호박 수집품에서 약 4천만 년 된 개미 화석과 다른 곤충 두 마리를 발견하여 고생물학 및 형태학 연구에 대한 희귀한 새로운 단서를 제공했습니다. 현재 바이마르 고전재단이 보관하고 있는 이 호박은 발트해 지역에서 채취한 40개의 표본으로 구성되어 있으며, 연마되지 않은 상태에서는 감지하기 매우 어려운 생물학적 함유물이 포함된 따뜻한 황금색 "돌"에 지나지 않습니다.

연구자들이 두 개의 호박 조각을 관찰했을 때, 그 안에 곰팡이 각다귀, 각다귀, 개미 등 세 마리 동물의 화석이 비밀리에 들어 있다는 사실을 발견했습니다. 내포물은 겉보기에 거의 눈에 띄지 않기 때문에 자연 관찰에 열중했던 괴테 자신도 자신의 컬렉션에 실제로 수천만 년 전의 곤충 '타임캡슐'이 포함되어 있다는 사실을 깨닫지 못했을 것입니다.

연구팀은 호박 속에 정확히 무엇이 갇혀 있는지 알아내기 위해 화석을 물리적으로 벗겨내는 전통적인 방법이 아닌 의료 영상과 유사한 비파괴 기술을 사용했다. 그들은 함부르크에 있는 독일 전자 싱크로트론 실험 시설(DESY)에서 싱크로트론 방사선 마이크로 X선 단층 촬영을 사용하여 호박에 대한 고정밀 스캐닝을 수행하고 세 곤충의 3차원 구조 세부 정보를 성공적으로 얻었습니다.

그 중에서도 이 개미는 유난히 보존 상태가 좋아 눈길을 끈다. 예나 대학 시스템 박물관의 학자인 베른하르트 보크(Bernhard Bock)에 따르면, 개미는 호박화석에서 상대적으로 흔한 멸종종인 †Ctenobethylus goepperti에 속하지만, 연구팀은 표본의 정밀한 보존과 체계적 심층 분석을 통해 지금까지 개미에 대한 가장 상세한 설명을 할 수 있었습니다.

이 스캔을 통해 과학자들은 작은 체모와 같은 신체 표면의 세부 사항을 명확하게 볼 수 있었을 뿐만 아니라 개미 머리와 가슴의 내부 뼈 구조도 처음으로 엿볼 수 있었습니다. 이 희귀한 내부 해부학적 정보는 연구자들이 개미의 진화 역사에서 멸종된 종의 위치와 다른 그룹과의 진화 관계를 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

예나대학교 연구원인 다니엘 트뢰거(Daniel Tröger)는 팀이 이 표본에 대해 완전한 데이터 처리를 수행하고 새로 획득한 정보를 기반으로 3차원 재구성 모델을 구축하여 전 세계 동료들에게 제공했다고 말했습니다. 이 디지털 성과는 전 세계 과학자들이 다른 화석 표본을 비교할 때 동일하거나 밀접하게 관련된 종을 보다 정확하게 식별하고 연구하는 데 도움이 될 수 있습니다.

오늘날 북미와 유럽의 따뜻한 지역에서 주로 발견되는 살아있는 개미 속 Liometopum과의 형태학적 유사성을 토대로 연구자들은 멸종된 개미가 나무에 살면서 큰 둥지를 지었을 수도 있다고 추측합니다. 이러한 생활 방식 추론은 또한 이 종의 수목 및 사회적 습관으로 인해 수지에 보존될 확률이 더 높아지기 때문에 왜 이 종이 호박에 봉인되어 자주 발견되는지 설명할 수 있습니다.

이 기사는 또한 호박과 괴테의 특별한 관계를 회상합니다. 그는 평생 동안 자연에 관심이 있었지만 호박 자체에 특별히 매료되지는 않았습니다. 그의 초점은 그의 색 이론 연구에 도움이 되는 특정 크로마토그래피 현상을 관찰하기 위해 이 화석 수지를 렌즈로 분쇄하는 등 호박의 광학적 특성에 더 중점을 두었습니다. 과학계는 18세기 중반부터 호박과 그 화석을 체계적으로 연구하기 시작했고 관련 초기 문서가 괴테의 컬렉션에 포함되어 있었지만 당시 그의 학문적 관심에 대한 이러한 연구가 갖는 장기적인 중요성은 당시로서는 예측하기 어려웠습니다.

베른하르트 복(Bernhard Bock)은 괴테가 형태학의 창시자 중 한 사람으로 평가받고 있으며, 현대 과학자들이 자신이 수집한 표본에서 새로운 기술적 수단을 통해 어떻게 귀중한 형태학적 정보를 얻을 수 있는지 보고 매우 기뻐했을 것이라고 지적했습니다. 이 연구는 또한 역사적 자연 수집품의 고유한 가치를 강조합니다. 현대 과학 도구의 축복을 받아 그 시대와 손에서 나온 유물은 오늘날의 과학 연구에 여전히 심오한 계몽을 가져올 수 있습니다.

관련 결과는 '괴테의 호박개미와 계통발생 및 진화적 의의의 발견'이라는 제목으로 2026년 1월 22일에 게재됐다. 논문의 저자는 여러 연구 기관에서 왔습니다. 이 표본에 대한 체계적인 분석을 통해 그들은 개미 계통수에서의 위치와 진화 역사 재구성에 미치는 영향을 논의했습니다. 이 연구는 또한 고생물학에서 싱크로트론 방사선 이미징 기술의 잠재력을 보여 주며, 역사적 컬렉션에서 더 많은 "보이지 않는 화석"이 미래에 재발견되고 해석될 수 있음을 나타냅니다.

/ScitechDaily에서 편집됨