2억 1천160만 년 전 트라이아스기-쥐라기 대멸종 당시 지층. 자료=Paul Olsen/Lamont-Doherty Earth Observatory2억여년 전 트라이아스기 말 대멸종(ETE)의 주원인이 화산재와 황산염이 태양을 가려 발생한 ‘화산겨울’이라는 연구 결과가 나왔다. 그동안은 화산 폭발 이산화탄소로 온난화가 극심해져 발생한 것이라는 게 주류 가설이었다.
미국 컬럼비아대 기후대학원 데니크 켄트 박사팀은 29일 미국립과학원회보(PNAS)에서 트라이아스기 말 대규모 화산 폭발은 수십만 년간 지속된 게 아니라 100년 이내로 매우 짧게 일어난 것으로 당시 대량 방출된 황산염으로 인한 화산 겨울이 대멸종의 가장 큰 원인으로 지목했다. 트라이아스기 말 대멸종의 정확한 원인에 대해선 논란이 많지만 그동안 수천 년 년에 걸친 대규모 화산 폭발로 발생한 이산화탄소가 생물들이 살 수 없는 수준의 온난화를 일으키고 바다를 산성화한 것이라고 추정해왔다.
이에 대해 연구팀은 모로코의 산과 노바스코샤의 펀디만, 미국 뉴저지의 뉴어크 분지에 분포된 중앙 있는 중앙 대서양 용암 지대(CAMP) 표본을 이용해 트라이아스기 말 화산 폭발 당시 만들어진 암석 내 자성 입자 방향을 분석해 다른 매커니즘을 밝혔다. 연구팀이 2억1160만 년 전 화산 폭발로 형성된 암석의 자성 입자 방향을 분석한 결과, 트라이아스기에 종말을 가져온 용암 분출이 수십만 년간 지속된 게 아니라 1세기 미만의 짧은 기간에 일어난 것으로 분석했다. 해당지대는 트라이아스기-쥐라기 멸종을 일으킨 화산 폭발과 관련이 있는 것으로 알려진 지층으로 지금까지 이 화산 퇴적물이 최소 수천 년에 걸쳐 쌓였을 것으로 추정돼 왔다.
반면 연구팀은 어마어마한 규모의 용암 분출이 1세기 미만의 짧은 기간에 이루어지면서 햇빛을 차단할 수 있는 황산염 입자가 대량 배출돼 지구를 급격히 냉각시키는 화산 겨울을 초래, 당시 동식물을 얼어붙게 했을 것이라고 추정했다. 이어 트라이아스기 말기의 대기 중 이산화탄소는 현재의 3배 수준 정도로 높아 온난화가 진행돼 동식물 생존이 어려워졌을 수 있지만 그 전에 당시 동식물에 가장 큰 피해를 준 것은 화산 겨울이었다고 설명했다.
한편 트라이아스기가 끝나고 쥐라기가 시작된 2억1160만 년 전 지구에서는 모든 생물종의 4분의 3이 사라지는 대멸종이 일어났다. 당시 대규모 화산 폭발이 일어나 방대한 양의 용암이 분출돼 거대한 대륙 판게아가 아메리카, 유럽, 북아프리카로 갈라지고 쥐라기가 시작됐다.
