탐구 과제 · 051 페름기 대멸종 — 해양 생물 81%가 사라진 6만 년 ← 레슨으로
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지구 101 · 고생대 학생용 탐구 과제

페름기 대멸종 — 해양 생물 81%가 사라진 6만 년

2억 5,190만 년 전, 지구 역사상 가장 큰 멸종이 일어났다. 시베리아에서 터진 화산이 어떻게 바다를 질식시켰는지, 그리고 그 사실을 우리가 어떻게 알아냈는지 추적한다.

학년 · 반
이름
날짜
학습 목표
  • 증거 기반 추론 — 소행성설이 왜 힘을 잃었고 화산설이 왜 유력해졌는지를 "무엇이 발견됐고 무엇이 발견되지 않았는가"로 판단하기
  • 다중 원인 분석 — 화산 → 이산화탄소 → 온난화 → 무산소 → 독성의 사슬 따라가기
  • 자료의 한계 이해 — 화석 기록이 애초에 편향된 표본이라는 점 인식하기
  • 시간 규모 감각 — "6만 년 만에"가 왜 급격한 것인지, 지질학적 시간 감각 잡기

단원 학습 내용 정리

GUIDING QUESTION · 오늘의 질문

바다에 살던 생물의 열에 여덟이 사라졌습니다. 그것도 지질학적으로는 눈 깜짝할 사이인 6만 년 만에. 하늘에서 떨어진 것도 없었는데, 도대체 무엇이 지구를 이렇게 만들었을까요?

2억 5,190만
년 전 페름기 말 경계
81%
해양 생물 종의 멸종 비율(추정)
약 6만 년
멸종이 진행된 기간
500만 년+
생태계 회복에 걸린 시간
  • 얼마나 사라졌나
  • 범인은 시베리아에 있었다
  • 연쇄 반응 — 바다가 질식하기까지
  • 살아남은 것들, 그리고 텅 빈 세계

평가 문항

1서술형 배점
페름기 말 멸종의 원인으로 소행성 충돌설이 제기됐지만 널리 받아들여지지 않았습니다. 백악기 말에는 충돌설이 정설이 됐는데, 두 경우에 과학자들이 확인한 증거의 차이는 무엇이었을까요? "증거가 없다"와 "증거가 아직 발견되지 않았다"는 같은 말일까요?
2서술형 배점
바다에서는 81%가 사라졌지만 육지에서는 상대적으로 피해가 덜했고, 변화도 더 천천히 일어났습니다. 같은 원인이 왜 바다와 육지에 다르게 작용했을까요? 3장의 연쇄 반응 중 어느 단계가 바다에만 특별히 치명적이었는지 짚어 보세요.
3서술형 배점
회복에 500만 년이 걸렸습니다. "멸종은 순식간, 회복은 아주 천천히"라는 이 비대칭은 왜 생길까요? 그리고 이 사실은 지금의 생물다양성 보전 논의에 어떤 의미를 줄까요?
4객관식 정답
페름기 말 대멸종의 주된 원인으로 현재 가장 유력하게 보는 것은?
  1. 거대 소행성의 충돌
  2. 시베리아 트랩의 대규모 화산 활동
  3. 태양 활동의 급격한 감소
  4. 초대륙 판게아의 분열
5객관식 정답
시베리아 트랩이 특히 치명적이었던 이유로 가장 적절한 것은?
  1. 용암이 전 지구 대륙을 뒤덮었기 때문
  2. 분출된 화산재가 태양을 영구히 가렸기 때문
  3. 마그마가 석탄층을 관통하며 대량의 탄소를 추가로 방출했기 때문
  4. 분출 지점이 적도 바로 아래에 있었기 때문
6객관식 정답
수온 상승이 해양 생물에게 치명적이었던 직접적인 이유는?
  1. 따뜻한 물일수록 산소가 적게 녹기 때문
  2. 따뜻한 물일수록 밀도가 커져 바다가 얕아지기 때문
  3. 수온이 높으면 바닷물의 염분이 사라지기 때문
  4. 따뜻한 물에서는 광합성이 완전히 멈추기 때문
7객관식 정답
이 시기에 완전히 멸종하여 고생대의 종말을 상징하게 된 절지동물은?
  1. 암모나이트
  2. 삼엽충
  3. 투구게
  4. 바다전갈
8객관식 정답
초기 트라이아스기 육상 지층에서 압도적으로 많이 발견되어, 멸종 직후의 텅 빈 생태계를 보여주는 동물은?
  1. 티라노사우루스
  2. 디메트로돈
  3. 리스트로사우루스
  4. 메갈로돈
9객관식 정답
본문에서 설명한 "해양 생물 81% 멸종"이라는 수치에 대한 설명으로 옳은 것은?
  1. 화석을 모두 세어 확인한 정확한 측정값이다
  2. 화석 기록이라는 편향된 표본에서 추정한 값으로, 연구에 따라 달라질 수 있다
  3. 살아남은 생물의 수를 세어 역산한 확정값이다
  4. 멸종한 개체 수를 기준으로 계산한 값이다
지구 101 · 고생대 교사용 별지 · 정답과 해설

페름기 대멸종 — 해양 생물 81%가 사라진 6만 년

2억 5,190만 년 전, 지구 역사상 가장 큰 멸종이 일어났다. 시베리아에서 터진 화산이 어떻게 바다를 질식시켰는지, 그리고 그 사실을 우리가 어떻게 알아냈는지 추적한다.

A객관식 정답과 해설

4번정답 ② 시베리아 트랩의 대규모 화산 활동
시베리아 트랩의 분출 시기가 멸종 시기와 정확히 겹칩니다. 백악기 말과 달리 이 시기 지층에서는 충돌을 뒷받침하는 결정적 증거(이리듐 이상, 충돌구)가 발견되지 않았습니다.
5번정답 ③ 마그마가 석탄층을 관통하며 대량의 탄소를 추가로 방출했기 때문
용암이 흐른 곳은 시베리아에 국한됐습니다. 전 지구적 영향을 만든 것은 기체입니다. 특히 마그마가 석탄층과 탄산염 지층을 구우면서 화산 자체가 낸 것보다 훨씬 많은 탄소가 대기로 들어갔습니다.
6번정답 ① 따뜻한 물일수록 산소가 적게 녹기 때문
기체의 용해도는 온도가 오르면 감소합니다. 여기에 표층과 심층의 온도 차가 줄어 해수 순환까지 약해지면서, 깊은 바다로 산소가 공급되지 않는 무산소 상태가 만들어졌습니다.
7번정답 ② 삼엽충
삼엽충은 약 2억 7천만 년을 이어오다 페름기 말에 완전히 사라졌습니다. 암모나이트는 이 사건에서 큰 타격을 입었지만 살아남아 중생대에 다시 번성했고, 백악기 말에야 멸종합니다.
8번정답 ③ 리스트로사우루스
리스트로사우루스는 지역에 따라 초기 트라이아스기 육상 척추동물 화석의 대부분을 차지합니다. 경쟁자가 사라진 생태계가 얼마나 단조로웠는지 보여주는 지표입니다.
9번정답 ② 화석 기록이라는 편향된 표본에서 추정한 값으로, 연구에 따라 달라질 수 있다
단단한 껍데기나 뼈가 있는 생물만 화석으로 남습니다. 물렁한 몸을 가진 생물의 피해는 사실상 알 수 없습니다. 또한 이 수치는 개체 수가 아니라 "종(species)"의 비율입니다.

B교육과정 연계

과목·영역이 과제와의 연결성취기준
중학교 과학 — 생물다양성생물다양성이 무엇이고 왜 중요한지. 그 다양성이 한꺼번에 무너진 최대 규모의 사례[9과02-03]
통합과학2 — 지질시대와 생물다양성지질시대의 환경 변화가 생물다양성에 미친 영향. 이 성취기준의 탐구 활동이 곧 대멸종 분석이다[10통과2-01-01]
통합과학2 — 지구온난화 메커니즘온실기체 증가 → 기온 상승 → 해양 환경 변화의 인과 사슬. 3장의 연쇄 반응과 그대로 대응[10통과2-02-03]
지구과학 — 지질시대와 화석지질시대 경계를 정하는 기준. 표준화석의 소멸이 곧 시대의 끝을 의미하는 이유[12지구02-02]

C수업 활용 안내

이렇게 쓰면 좋습니다 Ⅰ은 예습·정리용입니다. 웹 레슨을 읽고 채우게 하면 20분 안팎이 걸립니다. 서술형 문항은 정답이 하나가 아닌 열린 질문이라 모둠 토론이나 서술형 평가에 적합합니다. 객관식은 웹에서 즉시 채점되므로, 지면으로 푼 뒤 이 별지로 확인시켜도 됩니다.
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웹 레슨 https://101scenes.com/ko/earth/051-permian-extinction/
지구 101 051 · 페름기 대멸종 — 해양 생물 81%가 사라진 6만 년 이름