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위대한 자연

북아메리카의 화석목(化石木)

북아메리카의 화석목(化石木) (자연현상 7대 불가사의)

 미국 옐로스톤 국립공원(Yellowstone National Park)의 광대한 자연 숲은 9,000㎢에 이른다. 국립공원의 96%는 와이오밍 주에, 3%는 몬태나 주에, 1%는 아이다호 주에 있다. 전 세계에서 지열적 특성을 보이는 곳 중 절반인 1만 개가 옐로스톤 국립공원에 있다. 또한 300개 이상의 간헐천(geysers)이 가장 광범위하게 모여 있는 곳이다. 1872년에 설립된 옐로스톤 국립공원은 회색곰, 늑대, 바이슨, 와피티사슴 등의 야생동물로도 잘 알려져 있다.

북아메리카 화석목, 옐로스톤 국립공원

 옐로스톤 공원 내에는 구릉의 침식으로 드러난 화석목(Petrified Tree, 化石木)이 있다. 일반적으로 화석목은 오래 전에 땅속에 묻힌 통나무로 나뭇결이나 조직이 잘 보존되어 있고 뚜렷한 석탄화나 규화를 받지 않아 생나무에 가까운 상태로 출토되는 것을 말한다. 그러나 지하수와 함께 스며든 규산염이나 철분같은 상당량의 광물질을 함유하며, 출토 때는 유연하지만 공기 중에 노출되면 굳어지고 다수의 균열이 생기는 것이 많다.

 옐로스톤의 화석목의 특징 중 하나는 그 보존 상태가 매우 좋다는 것이다. 화석 나무의 조각들을 현미경으로 관찰해 보면 살아있는 나무의 조직과 같이 생생하게 보일 정도이다. 어떤 것은 침식이나 풍화의 증거도 나타나지 않고 있다. 옐로스톤의 화석목들은 3-4m 정도의 길이에 수직으로 선 채 발견된다.

 Specimen Creek(골짜기) 층에는 약 50개의 화석목이 있으며 Specimen Ridge(산마루) 층에는 27개가 있는 것으로 확인되었다. Specimen Creek 층의 수직높이는 1200m정도 되는데 이 층이 특히 크다는 것을 의미한다.

 장석(feldspars)과 같은 화산성 광물질은 물과 공기에 노출될 때 빠른 속도로 풍화되어 점토로 바뀐다. 그러나 이 지층에는 점토가 별로 없다. 이것은 어떤 층도 매우 오랫동안 노출되지 않았음을 나타낸다.

북아메리카 화석목, 옐로스톤 국립공원(화석목 - 출처 : www.nps.gov)

 이 화석목이 어떻게 형성되었는가에 대해서는 일반적으로 화산재에 의해 나무가 파묻혔고 세월이 흘러 쌓여진 지층이 침식되면서 겉으로 드러난 것으로 추정한다. 대략 4만년의 시간이 걸렸을 것이라고 본다.

 그러나 나무들이 뽑혀서 떠내려왔다는 주장도 있다. 화석목에는 큰 뿌리들은 보이지 않고 뿌리혹(Root Balls)만 남아 있다. 나무가 땅에서 강하게 밀려나게 되면 이런 현상이 일어난다는 것이다. 제자리에서 자라던 상태로 묻힌 나무라면 석화된 나무가지와 나무껍질이 발견되어야 하지만 화석목에서는 거의 나타나지 않는다.

 그런데 나무가 통째로 뽑혔다면 이리저리 어지럽게 쓰러져야 하지 않을까? 그러나 쓰러진 나무들은 동일한 방향으로 정렬되어 있다. 수직으로 서 있는 나무도 많은데 이는 어떻게 설명해야 하는가? 심지어 수직으로 서 있는 나무들은 장축도 같은 방식으로 정렬되어 있는 것이 밝혀졌다. 이것은 나무가 뿌리째 뽑힌 후에 공통으로 작용한 힘(흐르는 물이나 이류(mud flows) 등)에 의해 정렬되었다는 것이다.

 화분(꽃가루, pollen) 분석 결과를 보면 근처에서 볼 수 없는 것들이 있다. 이는 나무가 뿌리째 뽑힌 후 다른 장소로부터 이동되어 왔다는 주장을 뒷받침한다.

 나무가 뽑혀서 떠내려 왔다는 주장에 힘을 실은 사건이 있었다. 1980년에 일어난 세인트 헬렌 화산의 폭발 현장에서 수백만 그루의 나무들이 쓰러졌는데 이때 통나무들이 쓸려가서 Toutle 강에는 통나무들이 가득 찼다. 떠 있는 통나무에 남아 있던 뿌리들이 호수의 물을 빨아들이기 시작했고 그 결과 뿌리 끝은 아래로 가라앉고 통나무는 수직으로 떠 다녔다고 한다. 그리고 퇴적물의 유입으로 수직으로 떠 있던 통나무들은 선 채로 묻히게 되면서 옐로스톤과 같은 형태가 만들어졌다고 한다.

** 미국 국립공원 사이트 관련 동영상 보기 :

참고자료 : http://www.kacr.or.kr/databank/document/data/geology/G1/G13/g13a10.htm

https://www.nps.gov/yell/learn/nature/fossils.htm

http://blog.daum.net/choogal/4795561