네안데르탈인(36) : 다지역과 아프리카 기원설의 충돌(7)

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아프리카 가설의 치명타는 계속 발견되었다.

스페인 그라나다대 연구팀은 최근 400만년 동안 나타난 고대 인류 치아 화석 속에 들어 있는 유전자를 분석해 인류의 진화과정을 재구성했다. 이 연구에서 고대 인류 중 인류에 가장 가까운 네안데르탈인과 약 100만 년 전에 분화된 것으로 나타났다고 밝혔다. 각 치아에서 얻을 수 있는 유전 정보는 전체 유전정보의 60〜80% 정도지만, 여러 치아를 반복 분석하면 정확한 정보를 얻을 수 있다. 그렇게 얻은 고대 인류의 정확한 게놈을 현생 인류와 비교했다.

과학계에서는 네안데르탈인이 그동안 약 50만 년 전에 인류와 분화됐으며 약 3만 년 전 멸종한 것으로 여겨왔다. 네안데르탈인의 연대가 무려 100만 년 전으로 올라간다는 것은 호모에렉투스 시대로 간주하던 시대임을 인식할 필요가 있다. 이 연구 결과는 네안데르탈인과 현생 인류가 공존한 기간이 훨씬 길어져 이들 간에 경쟁·교배 등 훨씬 복잡한 관계를 가졌을 가능성이 많다는 것을 의미한다. 아프리카 가설에 의하면 고작 20만 년 전에 아프리카를 탈출한 여성이 현 인류를 구성했다는 것에 문제가 있음을 의미한다.

보다 큰 강타는 데니소바인으로부터 나왔다.

데니소바인은 2008년 러시아 시베리아 남부에 있는 알타이산(Altai Mountains)의 데니소바 동굴에서 발견된 치아와 손가락뼈로 그 존재가 처음 밝혀졌는데 호모사피엔스와 네안데르탈인 모두와 구별되는 새로운 절멸종이다. 한마디로 호모속의 별개 종이다. 이들은 약 30,000∼50,000년 전 사이에 유라시아에 존재했는데 현생인류가 아프리카를 떠나 유럽·아시아로 이동했더라도 이들과 한동안 공존했던 셈이다.

그런데 이들 연구에 의하면 놀랍게도 현생인류 가운데 뉴기니아와 호주에 사는 원주민 게놈의 5%가 데니소바인 DNA에서 유래했다는 사실이다. 즉 수 만 년 전 시베리아를 지나던 한 현생인류 집단에 데니소바인이 유입됐고 이들이 뉴기니와 호주에 정착한 것이다. 학자들은 그 후 어느 시점에서 시베리아의 데니소바인은 멸종했을 것으로 추정한다.

대체로 인간종으로 간주되는 화석이 발굴되면 그 형태학적, 역사적 맥락을 함께 분석해 그 계통을 확인하는데, 데니소바인은 그 형태학적 맥락은 알 수 없는 채로 DNA로 이전까지 알려진 바 없는 새로운 종류의 호모(Homo)라는 것을 알게 된 경우였다.

이후 비교 유전체학 연구를 통해서 데니소바인과 네안데르탈인은 대략 40만 년 전 서로 갈라져나간 것으로 추정되었고, 그들의 조상과 우리들 호모 사피엔스의 조상이 서로 갈라져 나간 것은 최대 80만 년 전후로  추정되었다. 500만여 년 전에 살다간 오스트랄로피테쿠스가 우리의 직계 조상이 맞다면, 호모 사피엔스와 데니소바인, 네안데르탈인은 모두 함께 그의 먼 후손이 되는 셈이다.

중요한 것은 한국인의 유전자속에도 데니소바인의 유전자가 들어있다는 것이다.

특히 오세아니아인과 파푸아인의 경우 아시아인들보다도 몇 배 더 많은 데니소바인의 유전인자를 가지고 있다고 알려져 있다.

반면에 아프리카인들에게는 데니소바인의 유전자를 거의 찾을 수 없고, 유럽인들에게는 아시아인과는 달리 매우 낮은 수준이 나타나는 것을 볼 때 데니소바인들은 아시아 지역에 주로 분포했다고 추정되었다.

그런데 인류학자들을 곤혹스럽게 만든 것은 지금까지 알려진 데니소바인의 유해는 데니소바 동굴에서 발견된 손가락 조각, 치아 세 개, 두개골 조각이 전부라는 점이다. 즉 수많은 아시아인에게 데니소바인의 유전자들이 발견되는데도 불구하고 다른 지역에서는 그들의 유해를 전혀 발견할 수 없다는 점이다.

특히 데니소바인으로부터 물려받은 유전인자 일부가 티베트 고원에 사는 티베트인들이 고위도 저산소 환경에 적응하는데 기여했다는 논문도 나올 정도인데 티베트나 그 주변에서도 데니소바인의 흔적을 찾지 못했다.

그런데 2020년 드디어 티베트 고원의 동굴 퇴적층에서 데니소바인들의 DNA를 발견했다. 티벳 고원의 바이시야 카르스트 동굴(Baishiya Karst Cave)에서 중석기 시대 하악골이 발견되었는데, 대략 16만 년 전의 데니소바인으로 추정되었다.

그러나 막상 발견된 화석에서 DNA가 추출되지 않자 신빙성에 대한 논란이 일었는데 화석 대신 화석이 발견된 동굴의 퇴적층을 시기별로 분류해 존재하는 DNA를 추출하고, 그 안에 있는 미토콘드리아 DNA가 검출된 것이다. 이 DNA는 최종적으로 데니소바인의 것으로 확인되었고 6만여 년 전 것과 10만여 년 전 것으로 확인되었다. 결론적으로 바이시야 카르스트 동굴에서 데니소바인이 10만여 년 전부터 6만여 년 전 사이 적어도 수만 년에 걸쳐 살았다는 것이다.

더불어 몽골의 살킷 계곡에서 발견된 약 3만4천 년 전의 두개골에서 분석한 유전자는 데니소바인의 혼혈 흔적은 있지만 오세아니아인과 파푸아인에게 존재하는 데니소바인 유전인자에 비해서는 20배나 적었다. 이는 서로 다른 집단의 데니소바인과 몽골인이 교배되었기 때문으로 추정한다. 데니소바인은 아직도 베일에 싸여있지만 유전체학의 발달로 꾸준히 그 모습을 드러낼 것으로 생각한다.

유전자 분석은 아시아에 다양한 인간종이 존재했다는 것을 명확하게 보여준다.

학자들은 파푸아인들의 DNA를 분석한 결과 이들에게 유전자를 전해 준 데니소바인은 하나가 아니라 명백히 다른 두 개의 혈통을 가지고 있다고 발표했다. 그러므로 뉴질랜드 메시대학교의 머레이 콕스 박사는 두 개의 데니소바 혈통 중 하나는 다른 것과 매우 달라 실제로는 완전히 새로운 고대 인간 종으로 분리해도 좋을 것으로 평가했다. 즉 콕스 박사는 현대 시베리아인과 아메리카 원주민 및 동아시아인들의 유전체에 제3의 데니소바인 혈통이 들어있다는 것이다. 이는 호모사피엔스가 오랜 진화학적 시간 동안 지리적으로 격리돼 있던 여러 갈래의 데니소바인 개체군과 교배했다는 사실을 시사한다고 밝혔다.

한마디로 데니소바인 그룹이 뉴기니나 인접한 섬에 살았으며 데니소바인이 몇 십 만 년 전에 이들 지역에 도착했을 때 매우 다양한 집단들이 존재했다는 사실을 의미한다. 아프리카 가설에 의하면 20만 년 전에 아프리카 이브가 아프리카를 떠난 후 세계 각지에서 현생인류가 되었는데 자바인의 경우 이보다 훨씬 전부터 자바에 정착하여 현재까지 살아있다는 것이다.

중국이 가장 강력하게 현대인이 호모사피엔스인 것을 ‘참’으로 인식한다하더라도 아프리카에서 고작 20만 년 전에 출발한 ‘이브’에 의해 각 지역에서 호모사피언스로 바뀐 것은 아니라는 뜻이다.

이 발견의 중요성은 과거에 인류종 다양성의 중심이 된 곳을 유럽이나 얼어붙은 북쪽으로 추정했으나 열대 아시아라는 것을 나타내기 때문이다. 즉 동남아시아 섬들과 뉴기니가 지구상 다른 어떤 곳보다 더 많은 고대 인간족 DNA를 가진 사람들이 살았던 특별한 장소라는 것이다. 그러므로 학자들은 아프리카를 떠난 호모사피엔스가 초기 진화를 알 수 있는 열쇠로 인식돼왔는데 데니소바인은 이에 결정적인 한 방을 떄렸다.

콕스 교수는 동남아시아 열도와 뉴기니에 사는 14개 섬 주민 그룹으로부터 161개의 새로운 유전체를 채취해 한쪽 어버이로부터 물려받은 반수유전자구성인 고대의 하플로타입(haplotypes)을 조사했다. 그런데 그는 데니소바인으로부터 현생인류에게 이어진 단일 유전자이입과 일치하지 않는 넓은 구간의 DNA를 발견했다. 한마디로 데니소바인이 35만 년 전에 분리되어 현재까지 살고 있다는 뜻으로 이는 아프리카가설이 설 자리가 없어진다는 것을 의미한다.

그동안 고인류 분야에서 유럽이나 추운 북쪽 지방의 연구가 활발한 것은 이곳에서 고인류의 뼈가 많이 출토되었기 때문이다. 그러므로 그동안 고인류 연구는 유럽과 북부 유라시아 지역에 편향되었는데 파푸아 섬의 연구를 통해 고인류에 대한 그동안의 연구가 얼마나 큰 편견으로 진행되었는지를 알 수 있다는 것이다.

특히 2010년 독일의 <막스플랑크연구소>는 네안데르탈인의 유전자를 분석해 인류와 이종 교배가 이뤄졌을 가능성이 매우 높다고 밝혔다. 연구팀은 당시 네안데르탈인의 뼈에서 추출한 유전자를 아프리카 출신 이 외의 현생 인류와 비교하면 약 1〜4%가 공통된다고 밝혔다.

학자들은 여기에서 집고 넘어가야할 것을 분명하게 이야기한다. 즉 이와 같은 사건이 태어난 것은 아프리카가설을 처음으로 주장한 알란 윌슨 박사가 고의성으로 연구 결과를 침소봉대하여 발표했다는 것이다.

학자들은 윌슨 박사가 아프리카가설을 발표하는 근거가 미흡한 것을 분명히 알고 있었을 것으로 지적했다. 그럼에도 이를 발표하여 세계를 뒤끓게 만들었는데 그가 서양인들로부터 대단한 호평을 받은 것은 우선 유럽인의 호모사피엔스 즉 크로마뇽인이 전세계를 석권했다는 것을 강조했기 때문이다.

이는 당대 중국 등 아시아에서 다지역기원설이 맹위를 떨치고 있었는데 이를 잠재울 방안으로 유전자를 거론하는 것은 시의적절했다는 것이다. 그의 발표에 상당히 큰 문제가 있음에도 불구하고 이를 발표한 것은 그만큼 기대치가 크기 때문이다.

가장 큰 반대급부는 이를 통해 엄청난 연구비를 받을 수 있기 때문이다. 고고학 연구는 기본적으로 발굴비가 많이 들어가므로 후원을 기본으로 하는데 누구보다 먼저 자극적인 주제를 발표하는 것이 우선이다.

실제로 알란 윌슨 박사의 아프리카가설을 지지하는 학자들이 2005년 유전학의 연구 결과를 토대로 5,000만 달러라는 막대한 자금을 투입하면서 DNA를 이용하여 인류의 발자취를 역추적하겠다는 ‘지노그래픽 프로젝트’를 발족시켰다. 이는 5,000만 달러를 후원해도 좋을 정도로 서양인들에게 호재로 작용했다는 것을 의미한다.

문제는 알란 윌슨이 유전자로 도전했다고 해도 당대의 수많은 정황을 볼 때 자신만 유전자 분야에 도전하는 것은 아니다. 실제로 그의 발표에 발끈한 다지역기원설 학자들도 유전자를 기반으로 반격했고 현재는 더 이상 다지역기원설을 반박할 여지조차 사라지게 만들었음은 물론이다.

학자들은 알란 윌슨 박사의 아이러니를 말한다. 그의 한 탕 주의가 역습을 받으면서 결국 비서양권에서 고인류에 대한 연구를 촉발시키는 계기가 되었다는 것이다. 아프리카가설을 침몰시키는데 결정적인 역할을 한 파푸아 섬의 데니소바인에 대한 연구도 사실 이런 고인류학계의 정황이 내포되었기 때문에 이루어졌다고 볼 수 있다. 사실 자바섬에서 발견된 고인류는 처음 발견된 후 상당기간 동안 연구조차 하지 못한 상태였다.

이 문제는 네안데르탈인과 크로마뇽인과의 연계인 연속론과 단속론 중 어느 것이 옳으냐를 판가름하는 중요한 지표로 제시되므로 별도로 설명한다. 한마디로 한국인의 유전자는 어떠하냐인데 결론은 한국인에게 네안데르탈인 및 데니소바 유전자가 있다는 것이다.

 

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