Aims & Scope

조간대 사주 지역에 위치한 이 지역의 퇴적층은 용각류 공룡인 Titanosauriformes에 속하는 부경고사우루스(Pukyongosaurus)(Dong et al., 2001; Paik et al., 2011b; D’emic, 2012; Xing et al., 2015)의 골격화석들이 산출된 퇴적층이다. 간조 시에 노출되는 이 지역(그림 2)의 퇴적층은 직경 약 30 m 정도의 노출 범위를 가지며 분포되어 있으며, 발달 두께는 약 5.7 m이다(그림 3).

Fig. 2. 
Overview and stratigraphic section (modified from Paik et al., 2011b) of site 1.

전반적으로 이 퇴적층의 하부에는 10 cm 내외에서 수십 cm 두께의 녹회색질의 실트스톤 또는 세립질 사암층이 우세하게 발달한 가운데 수 cm 두께의 셰일층(붉은색 또는 녹회색)이 협재한다. 중부에는 수십 cm에서 1 m에 이르는 캘크리트를 함유한 이암층이 발달하는데, 공룡 골격 화석은 이 이암층에서 산출되며, 이와 함께 이 이암층의 상부와 표면부에 불규칙 서관 구조들이 산재되어 보존되어 있다. 이 이암층의 상위에는 두께 1 m 이상의 판상층리 내지 사층리가 발달한 괴상의 조립 내지 중립질 사암이 발달하는데, 이 사암층은 측방(남서측)으로 가면서 사암과 셰일의 호층암상으로 점차 변화하는 양상을 띤다. 이 사암은 암편질 장석사암으로 방해석질로 교결되어 있다.

중부 퇴적층에 집중적으로 발달된 캘크리트의 경우, 성분적으로는 미크라이트가 주를 이루는 가운데 내부에 발달한 환상 균열이나 관형 또는 불규칙상(부분적으로 스트로마탁티스형의 공극 발달)의 공극들에는 스패라이트가 충진되어 있다. 이와 함께 환상 균열의 발달로부터 기원된 펠로이드들이 산재하며, 일부 관형 공극 및 불규칙 공극의 외곽에는 엽층상 미크라이트가 발달한다. 이와 같은 발달 특성은 이 캘크리트들이 토양 기원임과 함께 이들 캘크리트를 함유한 이암층이 석회질 고토양임을 지시하여 준다. 이들 캘크리트들은 이 지역 중부 퇴적층의 하부에서는 단괴상(일부 단괴에서는 뿌리 결핵체의 양상이 관찰됨)으로 나타나는 반면, 상부에서는 층상으로 나타나는데, 단괴상에 비하여 층상 캘크리트의 성숙도가 높게 나타나며, 단괴상의 경우에도 상부로 가면서 농집도가 증가하는 경향을 보인다.

서관 구조가 보존된 퇴적층은 두께 약 70 cm 정도의 사질 이암층으로서(그림 2), 공간적으로 북측(부분적으로 사질을 띠고 캘크리트 인트라클라스트 함유)에서 남측으로 가면서 세립화하는 양상을 띠며, 때로 원마도가 양호한 규암역들이 관찰된다. 이 화석층은 2 내지 3 단계의 성숙도를 가지는 석회질 고토양층 위에 발달되어 있으며, 상위는 조립질 사암에 의해 덮여 있다. 공룡 골격 화석은 이 이암층 내의 상부 약 20 cm 정도 두께의 구간에서 산출하며, 하산동층의 다른 지역 공룡골격화석층에서와 마찬가지로 전반적으로 토양 기원 캘크리트에 의하여 둘러싸여 있다. 한편 이 이암층에서는 거북의 배갑편, 경린 어류의 비늘, 이매패류의 패각편 등이 드물게 산출된다.

이 이암층의 암색은 하부에서는 붉은 색을 띠나 상부로 가면서 녹회색질로 변화하는 양상을 띠는데, 공룡 골격 화석과 서관 구조가 산출되는 구간에서는 전반적으로 녹회색질이 우세하다. 캘크리트 발달의 경우 하부에서는 미약한 편이나 서관 구조가 산출하는 상부에는 비교적 캘크리트의 발달이 일반적인데, 공간적으로 북측에서 남측으로 가면서 캘크리트의 성숙도가 증가되는 경향을 보인다. 이러한 석회질고토양의 기록과 함께 이 이암층에는 버티졸 고토양의 특성 중 하나인 미끌림면들이 부분적으로 산재하여 나타나며, 일부 미끌림면의 표면에는 얇은 방해석각이 형성되어 있다.

이 지역은 1지역에서 북북동으로 약 2.5 km 정도 떨어져 있으며, 층서상 1지역의 하산동층 퇴적층보다 하부에 해당하는 지역이다. 이 지역 하산동층의 퇴적특성은 도로공사에 의해 나타난 절토면에 노출된 퇴적층(두께 약 25 m 정도)의 단면 특성(그림 3)으로부터 관찰되었으며, 이의 특성은 다음과 같다.

Fig. 3. 
Outcrop exposure (a) and sketch (b) of the section overlying the burrow-bearing deposits at site 2.

이 지역의 퇴적층은 붉은색 이암 내지 셰일질 이암층이 흔히 발달된 가운데에 침식기저면이 뚜렷이 발달한 상향세립화의 양상을 보이는 조립질 내지 세립질 사암층이 협재하는 것이 특징이다(그림 3). 이와 함께 이질암층에는 10 내지 30 cm 두께의 사암 렌즈가 부분적으로 나타나며, 녹회색의 셰일질 이암이 간헐적으로 협재되어 나타난다.

이암층에는 고토양 기원의 캘크리트가 흔히 함유되어 있으며, 일부 붉은색 이질암에는 가지상의 캘크리트가 집중적으로 발달되어 있음이 특징으로, 대체적으로 석회질 고토양 성숙도 2 내지 3 단계에 해당된다. 이와 함께 일부 이질암층에서는 버티졸 고토양 기원의 미끌림면과 위배사 구조가 흔히 관찰된다. 한편 일부 이암층에서는 무척추동물의 생흔기록이 드물게 나타나며, 탄화식물편화석이 드물게 관찰된다.

상향세립화를 보이는 사암층은 전반적으로 회색질을 띠고, 수 m 두께의 규모로 2매가 발달되어 있다. 하부에 발달한 사암층의 경우 하위의 이질암층과 U자형의 침식경계면을 가지며 발달되어 있으며, 부분적으로 측방성장의 층리발달을 보인다. 사암층의 기저부에는 역질암층이 10 cm 내외의 두께로 나타난다. 이들 사암층의 하부는 렌즈상의 사암층으로 이루어져 있으며, 내부에는 사층리가 발달되어 있다. 반면 상위의 이질암층으로 점이되는 상부에서는 층리의 발달이 미약하다. 한편 하부에 발달된 사암층의 상부에 발달한 이질사암과 사질이암의 점이부에서는 척추동물 골편 및 악어 이빨화석이 드물게 산출한다.

이 지역에서의 특이 서관 구조는 전술한 퇴적층의 하위에 해당하는 퇴적층에서 관찰되었다. 이 퇴적층의 두께는 약 8 m로, 붉은색 이암과 녹회색 셰일질 이암이 교호되어 있는 가운데에 회색질의 중립질 내지 세립질 사암과 녹회색 세립질 사암층이 협재하는 특성을 띤다(그림 4). 회색질 중립질 내지 세립질 사암은 렌즈상으로 여러 차례 중첩되어 나타나며, 하위의 이질암과의 경계는 침식적이다. 이질암층에는 고토양 기원의 캘크리트 단괴가 흔히 나타나나, 상위층의 이질암층에서 흔히 관찰되는 버티졸고토양 기원의 미끌림면 구조는 드물게 관찰된다. 서관 구조는 이 퇴적층의 상부에 발달한 붉은색 이암층에서 관찰된다. 이 붉은색 이암층에는 녹회색을 띠는 불규칙상 내지 관형의 캘크리트가 산재되어 있어, 녹회색질의 세립질 사암으로 충전된 서관 구조와 외견상 구분이 뚜렷하지 않은 경우도 있다.

Fig. 4. 
Stratigraphic section of the burrow-bearing deposits at site 2.

이 지역에 발달한 용각류 골격 화석층 표면에는 관형 내지 불규칙상의 서관 구조가 산재되어 나타나며(그림 5a, 5b, 5c), 서관 구조의 내부는 골격 화석층 상위에 놓여 있는 하도 기원의 사암층으로부터 기원한 사질퇴적물로 충전되어 있다. 이들 서관 구조는 표면뿐만이 아니라 화석층의 내부 20 cm 이상의 깊이에까지 발달되어 있으며, 내부에서 3차원적으로 연결된 특성이 부분적으로 관찰된다.

Fig. 5. 
Occurrences of the burrows at site 1 (surface views). a. Surface view of the burrows showing tubular, subcircular, and irregular shapes. b. L-shaped and subcircular burrows. c. L- and X-shaped burrows and subcircular burrows.

이 서관 구조의 크기는 관찰 단면에서 대체로 직경 1 cm 내외로부터 10여 cm의 것까지 다양하게 나타나며, 단면의 형태는 대체로 아원상을 띤다. 서관 구조의 발달 방향은 수평과 수직, 경사 등 다양한 방향을 보인다. 수평 방향의 발달 형태는 직선 내지 아직선형이 주를 이루나, 부분적으로 곡선 또는 반원, ㄴ자, ㄷ자 등 다양한 연결 형태를 보인다(그림 5b, 5c). 이와 함께 수평으로 가다가 아래로 얕게 들어간 후에 다시 위로 나와 수평으로 이어지는 연결 양상도 관찰된다. 수평 방향에서 십자형과 T자형의 교차 양상이 나타나며(그림 5a, 5c), 이로부터 다각상의 형태가 부분적으로 나타난다. 일부에서는 수평부에서 직경 수 cm의 원형 내지 불규칙상의 서관 구조가 마디 또는 얼룩의 형태를 이루며 나타나기도 한다(그림 5a, 5c). 단면의 형태는 원형 내지 타원형이 주를 이루나 판상 또한 관찰된다. 한편 수 cm 내외의 거리에서 단면의 직경이 유지되기도 하나, 단면 직경의 증감이 수 cm 내외의 거리에서 나타나기도 한다.

수직 방향에서는 수직 방향과 수평 방향의 서관 구조가 교차되어 발달한 양상이 부분적으로 관찰되며, 대체로 표면부에서의 형태보다 불규칙한 양상을 보인다. 일부에서는 아래쪽으로 가면서 크기가 증가하여, 직경 10여 cm의 넓은 공간으로 확장된 양상이 관찰된다(그림 6a). 일부 서관 구조의 수직 단면에서는 나선형의 형태를 띠는 양상이 관찰되며(그림 6b), 사암으로 충전된 서관 구조 캐스트의 일부에서는 벽부분에 가로 방향으로 서로 평행하게 발달한 그루브 구조가 나타난다(그림 6c). 한편 서관 구조 외벽부의 경우, 바깥쪽으로는 호의 형태를, 안쪽으로는 첨부의 형태를 띠며 이어진 첨곡상의(cuspate) 특성이 흔히 나타난다(그림 6d). 이 경우 호의 직선길이는 수 mm 내지 1 cm 내외이다. 이러한 외벽부의 첨곡상 발달과 함께 외벽부의 형태는 대체로 요철상을 보인다.

Fig. 6. 
Occurrences of the burrows at site 1 (sectional views). a. Downward expansion of the burrow. b. Spiraled burrow (arrow). c. Subparallel grooves in burrow wall. d. Cuspate burrow wall (arrow).

1지역 서관 구조의 충전물은 상위 사암과 동일한 성분인 조립 내지 중립질의 석영 및 암편 입자로 구성되는 암편질 사암의 성분을 띠며, 일부 서관 구조에서는 내부에 공룡 골편 화석이 드물게 함유되어 있다. 한편 서관 구조의 모암이 된 이암편이 서관 구조의 사암 충진물 내에 고립되어 있는 양상이 관찰되는데, 이는 이 서관 구조가 굴착될 당시에 대상이 된 퇴적물이 어느 정도 고화되어 있었음을 지시해준다. 즉 공룡뼈 화석층이 퇴적 이후 어느 정도 석회질 토양화된 이후에 이들 서관 구조가 만들어진 것으로 해석된다. 이는 서관 구조가 캘크리트 단괴에 의해 가로막혀 있는 양상에 의해서도 뒷받침된다.

이 지역에서는 절취면에 노출된 퇴적층의 단면으로부터 서관 구조의 단면 특성이 관찰된다. 서관 구조는 이 지역의 하부 퇴적층에 발달한 범람원 기원의 붉은색 이암 내에 관형 내지 불규칙상의 형태로 산재되어 나타나며, 서관 구조의 내부는 상위의 렌즈상 세립질 사암(두께 30 cm 내외)과 동일한 모래 입자들로 충전되어 있다(그림 7). 이 서관 구조는 상위의 사암층으로부터 50 내지 60 cm 정도의 깊이까지 발달되어 있으며, 서로 간에 수 cm 내외에서 수십 cm의 수평적인 간격을 가지며 나타난다. 서관 구조의 직경은 수 cm에서 10 cm 내외 정도의 규모를 가지며, 일부에서는 장경이 20 cm에 이르는 구형의 구조로 연결된 양상을 보인다(그림 7b). 서관 구조의 단면 형태는 대체로 타원형을 보이며(그림 7c, 7d, 7e), 일부에서 상부는 볼록하고 바닥은 수평으로 굴곡진 형태를 가지는 반원상의 단면 구조가 관찰된다(그림 7b).

Fig. 7. 
Occurrences of the burrows at site 2. a. Overall views of the sandstone-filled burrow bed below fine-grained sandstone (hammer-laid). b. L-shaped burow (upper arrow) and subcircular chamber (lower arrow). c. Oblique view of a horizontal tube (arrow) filled with fine-grained sandstone and distinct wall contact. Irregurar mottles in the surrounding mudstone are calcretes. d. Cross-sectional view of the burrow in c, showing hemispherical shape with bilobate bottom. e. Planar view of a vertical tube (arrow) filled with fine-graind sandstone, showing subcircular cross section. f. Sectional view of the burrow (arrow) in e. g. Opposite view of f, showing an inclining of the burrow in the lower part. Cuspate burrow wall (arrow) is distinct. Irregular mottles in the surrounding mudstone are calcretes.

이들 서관 구조 또한 1지역에서와 마찬가지로 층리에 수직, 수평, 경사 등 다양한 방향으로 난다(그림 7c, 7d, 7f, 7g). 일부에서는 서로 간에 연결되어 불규칙한 망상의 연결 형태를 보이며, 수직으로 발달하다가 층리를 따라 이어지는 L자형 구조가 관찰된다(그림 7b). 이 지역 서관 구조의 외벽은 선형보다는 대체로 불규칙한 파형 또는 요철상의 굴곡 구조를 이루며 발달되어 있으며, 파형 굴곡의 간격은 수 mm 내지 1 cm 내외로 나타난다(그림 7g). 한편 서관 구조가 발달된 붉은색 이암에는 버티졸 고토양 기원의 미끌림면이 나타나는데, 이 미끌림면은 서관 구조에 의해 절단되어 있다. 이는 1지역에서와 마찬가지로 이들 서관 구조가 굴착될 당시에 대상이 된 퇴적물이 어느 정도 고화되어 있었음을 지시해 준다.

하산동층의 중부 내지 상부의 퇴적층은 전반적으로 충적평야에 발달하는 고굴곡하천의 사행과 범람 및 유기의 결과로 이루어진 하도 퇴적층, 하도 주변의 범람원퇴적층 및 둑터짐 퇴적층, 범람원 호수 퇴적층 등으로 구성되어 있으며, 범람원 퇴적층에는 석회질 및 버티졸 고토양의 발달이 일반적이다(Um et al., 1983; Choi, 1985, 1986; Paik and Lee, 1994, 1998; Paik and Kim, 1995; Paik, 1998; Paik et al., 2011a).

1지역 퇴적층의 경우, 하부로부터 상부까지의 퇴적 특성은 하산동층 중부와 상부 퇴적층의 특성인 사행하천과 범람원 퇴적층의 구성 특성을 보인다. 즉 수십 cm 두께의 실트스톤 내지 세립질 사암층을 협재하는 고토양질의 이암층으로 이루어진 하부 퇴적층은 둑터짐 퇴적층을 함유한 범람원 퇴적층으로 해석되며, 뚜렷한 침식기저면을 가지며 상향세립화된 상부의 조립질 사암층은 하도 퇴적층으로 해석된다. 따라서 1지역 퇴적층의 전반적인 시간에 따른 퇴적상 변화는 하천에 비교적 가까운 범람원 지역(하부)에서 상대적으로 먼 거리에 위치한 범람원 지역(중부)을 거쳐 갑작스러운 유로 변경에 의한 하천의 회귀로 이어지는 공간적인 변화의 기록을 보여주는데, 이와 같은 퇴적 기록은 하산동층 중부 내지 상부 퇴적층의 일반적인 발달 양상이다(Um et al., 1983; Choi, 1986; Paik and Kim, 1994; Paik, 1998; Paik and Lee, 1998; Paik et al., 1998). 2지역의 경우, 고토양 기록을 간직한 이암층과 U자형의 침식 경계를 가지며 상향세립화한 사암층이 발달되어 있음은 이 지역 퇴적층 또한 1지역의 퇴적층과 마찬가지로 사행하천이 발달한 충적평원의 퇴적층이었음을 지시해 준다.

한편 서관 구조가 산출하는 1 및 2지역의 범람원 기원 이질암층에 석회질과 버티졸 고토양의 기록이 발달하여 있음은 당시의 기후 조건이 대체적으로 아건조한 가운데에 건기와 우기가 반복되는 기후 조건이었음을 지시해주며(Retallack, 1990, 1993), 서관 구조가 발달한 퇴적층은 하도로부터 비교적 먼 거리에 위치한 지역이었던 것으로 해석된다(Paik and Lee, 1998). 한편 경상누층군 퇴적 당시의 아건조성 기후는 분지 외곽에 발달된 산악 지형이 분지 외부에서 공급되는 습한 공기를 차단하는 역할을 하는 소위 산악효과(orographic effect)로부터 기인된 것으로 해석되었다(Paik et al., 2007).

서관 구조 내에 이 구조를 만든 생물의 체화석이 함께 보존되어 있는 경우를 제외하고는 서관 구조의 기원 생물을 알아내기는 쉽지 않다. 따라서 서관 구조의 기원 생물을 추정하는 데에는 서관 구조의 발달 구조와 방향, 확장의 유무, 표면 구조, 직경, 단면 형태, 충전물, 외벽막 유무, 퇴적상, 지질시대의 특성 등이 이용될 수 있다(Melchor et al., 2010).

전술한 연구 지역 서관 구조의 발달 특성은 이 구조의 형성 기원이 백악기에 육성 환경에 서식하였던 소형 동물에 의한 서관 구조일 가능성이 높음을 시사해 준다. 육성 퇴적층에서 산출되는 서관 구조들은 절지동물, 연체동물, 파충류, 공룡, 포유류 등 매우 다양한 동물에 의해 다양한 형태로 만들어지며, 지질시대를 통한 이들 서관 구조의 화석 기록 또한 다양하게 나타난다(Hasiotis, 2002). 위에서 기술된 연구 지역의 서관 구조처럼 충적평원 지역의 토양층 내에 관형 또는 불규칙상으로 서관 구조를 굴착하는 동물은 개미, 갑충류의 곤충, 갑각류, 소형 파충류, 설치류 등이다(Hasiotis, 2002).

연구 지역 서관 구조의 경우 3차원적인 연결망을 가지며 발달은 되어 있으나, 수 cm 크기의 반구 내지 타원형의 방들이 작은 통로로 복잡하게 연결된 특성을 가지는 개미의 서관 구조(Hasiotis, 2002)와는 다른 특성을 보인다. 아울러 수 cm 내지 10 cm 이상의 단면 직경 등 규모의 차이 또한 갑충류 곤충에 의한 서관 구조(Hasiotis, 2002)와도 다른 양상이다. 한편 갑각류인 게에 의해 만들어진 연구 지역 서관 구조와 유사 특성을 가지는 서관 구조가 하성 퇴적층으로부터 보고된(Melchor et al., 2010) 바 있으나, 연구 지역의 경우 고토양화된 범람원 퇴적층에 발달한 것임으로 일반적으로 하도 퇴적층에 발달하는 게에 의한 서관 구조의 가능성은 낮은 것으로 해석된다.

따라서 연구 지역의 서관 구조는 L, T, X자형 등 다수의 분지, 방의 발달, 외벽부의 파형 또는 요철상 발달, 그루브 발달, 나선형 발달 등의 특성(표 1)을 복합적으로 고려할 때, 땅에 구멍을 파며 생활하는(fossorial) 소형 척추동물에 의한 서관 구조임을 시사해 준다(Voorhies, 1975; Groenewald et al., 2001; Miller et al., 2001; Hasiotis, 2002; Hasiotis et al., 2004; Gobetz and Martin, 2006; Hembree and Hasiotis, 2008). 땅에 구멍을 파는 육상동물에 의한 서관 구조는 페름기 초기의 지층으로부터 보고되어 있다(Hasiotis, 1993). 이와 함께 최근에는 소형 공룡의 서관 구조가 백악기 육성 퇴적층으로부터 보고된 바 있다(Varrichio et al., 2007; Martin, 2009). 전술한 바와 같이 연구 지역 서관 구조에 이 구조를 굴착한 동물의 체화석이 남아 있지 않음은 물론, 범람원의 토양층에 서식하던 소형 척추동물의 체화석이 남한의 백악기 퇴적층에서는 아직까지 보고된 바가 없어 연구 지역 서관 구조의 기원 동물을 직간접적으로 추정하기에는 어려움이 있다.

하산동층 퇴적 당시에 토양을 굴착하여 생활했던 소형 척추동물군의 후보에는 공룡과 파충류가 있으며, 이와 함께 서식의 개연성이 높은 포유류를 들 수 있다. 최근에 연구 지역 인근에 분포하는 하산동층 퇴적층으로부터 길이 20여 cm, 폭 15 cm 정도 크기의 소형 수각류 공룡뼈 화석이 보고되었으나, 연구 지역 서관 구조의 규모와는 차이가 있다. 따라서 지질시대에 보고된 파충류와 포유류에 의한 서관 구조의 특징들을 정리하여 연구 지역 서관 구조의 특징과 비교하였으며(표 1), 그 비교특성은 연구 지역의 서관 구조가 소형 척추동물에 의한 가능성이 높음을 시사해 준다. 그러나 이 서관 구조의 기원 동물을 구체적으로 알아내기 위해서는 앞으로 우리나라의 백악기 퇴적층에서 보다 다양한 종류의 소형 척추동물 체화석의 발견이 이루어진 후에 가능할 것으로 판단된다.

지난 20여 년간에 이루어진 척추동물 서관 구조에 대한 연구를 통해 척추동물의 고생태 이해를 위한 다양한 정보가 제시되었다(Schult and Farlow, 1992; Hasiotis et al., 1993, 2004, 1999; Meyer, 1999; Hembree et al., 2004; Buatois and Mángano, 2011; Knaust and Bromley, 2012). 일반적으로 육상 척추동물들이 땅 속에 서관 구조를 짓는 것은 지표 환경에서의 기온 변화나 강우, 포식자 등에 의한 위협 요소로부터의 피난처를 마련키 위한 것으로(Butler, 1995; Groenewald et al., 2001; Hasiotis et al., 2004), 연구 지역의 서관 구조 산출 특성은 한반도 백악기 초기의 한반도 육성 생태환경을 보다 입체적으로 이해하는 데에 추가적인 정보가 될 수 있다.

연구 지역의 서관 구조는 범람원 퇴적층에 발달한 것으로, 범람원 퇴적층에 발달하는 생흔 화석의 유형은 주로 절지동물에 의한 무척추동물 생흔과 양서류, 파충류, 포유류, 조류 등에 의한 척추동물 발자국, 그리고 척추동물들의 서관 구조 등이다(Buatois and Mángano, 2011; Knaust and Bromley, 2012). 이와 함께 토양화된 범람원 퇴적층에는 다양한 형태의 석화된 식물뿌리(rhizolith)가 수반되어 있음이 특징이다(Hembree and Hasiotis, 2008; Knaust and Bromley, 2012). 한편 Kim et al. (2002)은 하산동층 및 진주층의 범람원 퇴적층으로부터 Beaconites, Palaeophycus, Skolithos, Thalasinoides 등의 무척추동물 생흔으로 이루어진 Palaeophycus 생흔 화석상을 기재하였다.

연구 지역 서관 구조 퇴적층의 경우 뚜렷이 인지되는 무척추동물의 생흔과 석화식물뿌리들이 관찰되지 않음은 전술한 토양화된 범람원 퇴적층에 발달하는 생흔 화석상의 일반적인 특성과는 차이를 보인다. Hembree and Hasiotis (2008)는 마이오세의 고토양 범람원 퇴적층으로부터 다양한 양상의 척추동물 서관 구조와 무척추동물 생흔 화석, 석화식물뿌리 등이 함께 수반된 생흔 화석상을 기재하여, 범람원 퇴적층에서의 생흔 화석상 특성 변화는 범람원 토양 내의 습도 차이에 따른 것으로 해석하였다.

연구 지역 서관 구조 퇴적층에 석화식물뿌리가 매우 드문 반면 캘크리트의 발달이 일반적인 점은 이 지역 범람원 토양 내의 수분이 상대적으로 부족하였음을 시사해 준다(Hembree and Hasiotis, 2008). 이러한 토양 조건에 따라 토양 내 곤충들의 서식이 제한적이 되었을 것이며, 이는 무척추동물의 생흔 화석이 드물게 된 바탕이 된 것으로 해석된다. 이와 같은 비교적 건조한 석회질의 토양조건은 척추동물이 토양 내에 서관 구조를 유지하고, 그 곳에 서식하는 데에 유리한 조건으로 작용하여(Hembree and Hasiotis, 2008), 연구 지역 퇴적층에 서관 구조가 보존된 것으로 해석된다.

연구 지역에 보존된 서관 구조들이 구체적으로 어떤 목적으로 사용되었는지를 명확히 알아내기는 어려운 일이다. 일반적으로 육상에 서식하는 소형 척추동물들의 서관 구조는 지속적인 거주나 계절적 거주의 목적으로 이용되며, 특히 서관 구조 외부의 기온 변화(일변화 또는 계절 변화)로부터의 피난처 기능을 한다(Groenewald et al., 2001). 따라서 육상 척추동물의 서관 구조 화석은 기후 변동이 심했던 지질시대, 즉 페름기 말-트라이아스기 초, 마이오세 말-플라이오세, 플라이스토세 등의 퇴적층으로부터 많이 보고되었다(Groenewald et al., 2001; Hembree and Hasiotis, 2008). 연구 지역의 경우 이들 지질시대에 해당하지는 않으나, 전술한 바와 같이 연구 지역 서관 구조 퇴적층은 건기와 우기가 뚜렷이 변하는 아건조성의 기후 조건에서 쌓인 퇴적층이다. 따라서 연구 지역의 서관 구조는 이러한 기후 조건에서의 적응을 위한 목적으로 사용되었을 가능성이 높다.

전술한 바와 같이 연구 지역의 하산동층 퇴적층에서는 부경고사우루스 골격 화석을 포함하여 종류 미상의 척추동물 골편과 악어 이빨 화석들이 산출되었다. 아울러 부경고사우루스의 꼬리뼈에는 여러 종류 동물에 의한 순차적 포식 흔적이 남겨진 것으로 보고되었다(Paik et al., 2011b). 따라서 이 연구에서 보고하는 서관 구조는 백악기 초 한반도의 충적평원에 형성된 육성 생태시스템에 공룡과 악어, 거북 등의 동물 이외에 땅을 파고 서식하는 소형 척추동물도 함께 관여하였음을 시사해 준다.