고생물학은 퇴적층에서 발견되는 체화석이나 흔적화석 등으로 오래 전 지구에 살았던 고생물에 대해 연구하는 자연과학의 한 분야이다. 18세기 조지 퀴비에가 화석을 이용해 비교해부학을 연구하며 학문으로 정착했으며, 층서의 법칙, 방사성동위원소 측정법을 통해 화석의 연대를 보다 구체적으로 추정할 수 있게 되면서 발전하였다.
고생물학의 정의
고생물학은 퇴적층에서 발견되는 화석들을 근거로 오래 전 지구에 살았던 고생물에 대해 연구하는 자연과학의 한 분야이다.
고생물학의 발전
고생물학은 중세 후기부터 유럽의 귀족이나 성직자 사회에서 땅에서 얻은 화석 등을 모으고 수집품을 비교하며 그 기원을 추론하는 데에서 출발하였다고 한다. 그러나 그 이전에 소크라테스의 기록과 그가 머물렀던 곳으로 추정되는 곳에서 화석이 발견되며, 아주 오래전부터 이미 화석에 대한 연구가 진행되었다는 것을 알 수 있다. 동양에서는 송나라의 심괄이 화석의 기원과 지질학적 과정에 대한 설명을 제시한 기록이 남아있다.
고생물학은 18세기 프랑스의 동물학자인 조르주 퀴비에가 비교해부학을 연구하며 화석과 생물을 비교하면서 빠르게 발전하며 학문으로 정착하였다. 19세기까지는 화석의 정확한 연령을 측정할 수 없었기에 층서의 법칙을 적용하여 지질의 연대를 대략적으로 추정하였으나, 1940년대 후반 방사성동위원소 연대 측정법이 개발되면서 화석과 지질의 연대를 보다 정확히 추정할 수 있게 되면서 점차 발전하게 되었다.
고생물학의 연구 재료
고생물학의 연구재료는 화석이다. 화석에는 동물과 식물의 체화석과 동물의 흔적화석 그리고 지화학 물질이 있다. 이 중 가장 많은 정보를 담고 있는 것은 동물의 체화석 가운데 생물의 뼈 화석으로, 고생물의 형태나 먹이 또는 살아온 환경에 대한 정보를 제공한다. 동물의 흔적화석은 동물의 발자국이나 굴의 흔적을 말하며, 동물의 행동이나 개체군의 규모 등을 추정할 수 있다.
지화학적 연구는 지질에 남아있는 탄소나 생물의 세포를 분석하며 생물의 정보를 얻는 것이다.1)2) 화석을 통해 과거 생물이나 환경에 대해 연구하는 데에는 많은 제한이 있는데, 이는 퇴적암이 고온과 높은 압력에 의해 변성되기 때문에 발견되는 화석의 숫자가 제한적이며 완전한 형태의 화석을 발견하기가 어렵기 때문이다. 또한 지렁이나 오징어 같이 몸이 부드러운 생물은 화석이 되기 어렵기 때문에 발견할 수 있는 생물의 종도 한정적이라는 한계가 있다.