백토새화석과 백토동화석보호구

 2021.9.22.

위대한 수령 김일성동지께서는 다음과 같이 교시하시였다.

《…우리 나라의 자연환경을 과학적으로 조사하는것이 매우 중요합니다.》(김일성전집》제14권 487페지)

평안북도 신의주시 백토동에는 국가지정천연기념물로 등록된 백토동화석보호구가 위치하고있다.

우리는 백토동화석보호구에 대한 고생물학적연구를 진행하는 과정에 세계적으로도 희귀한 깃을 보존한 새화석을 발굴고증하고 백토동화석보호구의 생물상을 신의주생물군으로 명명하였으며 이 일대가 우리 나라 중생대 모든 척추동물들이 출현한 곳이라는것을 새롭게 해명하게 되였다.

백토새화석은 주체109(2020)년 7월 23일에 평안북도 신의주시 백토동에서 처음으로 발굴되고 학술적으로 고증되여 주체110(2021)년 2월 13일에 백토새로 명명되였다. 이 화석은 이 지구에 분포되여있는 중생대 백악기하세층인 신의주주층의 3번층에서 발굴되였다.(그림. 1) 신의주주층의 3번층은 약 200m의 두께로 분포되여있는데 화석은 회록색분사질니암층에 보존되여있다.

이미 이 지구에서 연구된 곤충화석과 엽지개화석들에 기초하여 밝혀진 신의주주층의 3번층의 상대적지질시대는 중생대 백악기하세 바렘-아쁘뜨년(약 130Ma)이다.

새로 발굴된 백토새화석은 형태구조적으로 볼 때 대가리뼈과 목뼈, 한쌍의 발가락뼈와 11개의 1차날깃들로 이루어져있다. 그중에서도 화석으로 가장 선명하게 잘 보존되여있는것은 11개의 1차날깃들이다.

백토새화석의 발굴층위(축척 1:20)
그림. 1 백토새화석의 발굴층위(축척 1:20)

대가리뼈는 우아래방향으로 눌리워 납작한 삼각형을 이루고 중간축을 중심으로 좌우대칭을 이루며 대가리의 뒤부분에는 목뼈가 한개마디정도

백토새화석과 그 세부구조도
그림. 2 백토새화석과 그 세부구조도

보존되여있으며 앞부분에는 뭉툭한 부리가 선명하게 나타나있다. 대가리의 길이는 3.63cm, 너비는 2.34cm이고 목뼈의 길이는 1.2cm, 너비는 0.46cm이다.

날개뼈는 한쌍이 보존되여있는데 그중 한개의 날개뼈가 잘 보존되여있다. 이 날개뼈는 갈구리모양의 발톱을 가진 길이가 서로 다른 3개의 발가락들(기본발가락, 부차적인 발가락, 작은 날개발가락)과 함께 요골과 척골, 수근골로 이루어져있다.

3개의 발가락가운데서 기본발가락의 발톱은 보존되지 않았고 부차적인 발가락과 작은 날개발가락의 발톱들이 명확하게 나타나는데 여기서 부차적인 발가락의 발톱이 작은 날개발가락의 발톱보다 더 크고 명확하다.

여기서 기본발가락에는 3개의 비교적 굵고 긴 지골들이 거의 직선으로 나있고 부차적인 발가락에는 4개의 상대적으로 가늘고 긴 지골들이 나있으며 작은날개발가락은 두개의 지골로 이루어져있는데 발톱에 붙은 지골이 더 가늘고 길다.

새로 발굴된 새화석에서 가장 중요하고 잘 보존된 부분은 날개깃들이다. 이 날개깃들은 날개의 앞부분에 위치한 1차날깃들인데 모두 11개의 깃들로 구성되여있으며 매개 깃들은 깃자루와 깃축, 깃가지와 작은깃가지들을 가지고있다.

1차날깃들은 날개의 발가락뼈들에 약 30°로 경사지어 보존되여있으며 개별적인 깃들의 길이와 깃가지들의 보존상태가 약간 차이난다.

새화석의 1차날개깃들
그림. 3 새화석의 1차날개깃들
백토새화석의 깃가지와 작은 깃가지들의 세부구조사진
그림 4. 백토새화석의 깃가지와 작은 깃가지들의 세부구조사진

매개 깃들은 좌우비대칭인 깃가지들을 보존하고있으며 대부분의 깃가지들에서 보다 미세한 작은깃가지들도 선명하게 관찰할수 있다.(그림. 3, 4)

일반적으로 깃가지들에 나있는 작은깃가지들은 불규칙적인 미세한 실오리모양으로 배렬되여있으며 그 크기도 각이하다.

신의주주층의 8개의 층들가운데서 제3층은 척추동물화석과 무척추동물화석, 식물화석들을 비롯한 풍부하고 다양한 화석들을 포함하고있다.

새로 설정한 신의주생물군에는 무척추동물화석으로서 곤충화석들, 엽지개화석들, 개형충화석들, 조개화석들, 골뱅이화석들이 포함되고 척추동물화석으로서는 백토새화석, 조선시조새화석, 시조개구리화석, 익룡화석, 공룡이발화석, 원시포유동물화석과 물고기화석들이 포함되며 식물화석으로서는 속새류화석, 고사리류화석,종자고사리류화석, 째진은행류화석, 소철잎화석 등이 속한다.

이상의 화석자료들에 의하면 신의주시 백토동지구가 우리 나라 중생대 모든 척추동물들이 출현한 곳이라는것을 명백히 보여준다.

앞으로 백토동화석보호구에 대한 고생물학적연구를 더 심화시키는것은 우리 나라 중생대 백악기의 생물진화문제를 해명하는데서 중요한 의의를 가진다.

경애하는 김정은동지께서는 신의주시 백토동지구에서 새로 발굴된 새를 《백토새》로 명명하도록 해주시고 자연박물관에 전시하여 청소년들에 대한 교육교양과 과학연구사업에 리용할데 대한 은정깊은 조치를 취해주시였다.

신의주시 백토동지구에서 깃을 보존하고있는 세계적으로도 희귀한 백토새화석이 발굴되고 신의주생물군이 설정된것은 중생대의 조류의 진화발전과 중생대의 생물상을 연구하는데서 학술적으로 중요한 의의를 가진다.

구체적인 내용은 Elsevier출판사의 잡지 《Cretaceous Research》(2019, 99, 240-245)에 《New Mesozoic insect fossils from the Democratic people´s Republic of Korea》(https://doi.org/10.1016/j.cretres.2019.02.019)의 제목으로 출판되였다.