네안데르탈인(56) : 네안데르탈인 대체론과 연속론(3)

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<이전투구>

네안데르탈인과 크로마뇽인에 대한 논쟁은 끝을 모르고 이어진다.

유전자 분석이라는 것이 워낙 첨단 기술을 사용하므로 대체론자의 연구에 반론을 제기한다는 것이 간단한 일은 아니라는 것을 간파한 연속론자들도 유전자 분석을 비롯한 과학적인 증거를 기반으로 대체론에 도전했다.

네안데르탈인이 갑자기 전멸한 이유가 요오드(원소기호 I)의 부족 때문이라는 가설이 등장했다. 미국의 돕슨 박사는 네안데르탈인의 신체적 특징과 미스터리를 풀 수 있는 열쇠로써 네안데르탈인의 뼈는 신체적 기형과 손상된 정신건강의 징후를 띠고 있는데 이는 요오드가 부족한 식사의 결과라고 발표했다. 요오드가 부족한 현대인은 목의 갑상선이 커지는 갑상선종(甲狀腺腫)이 생기거나 신체변형과 정신지체를 야기하는 크레틴병에 걸린다. 크레틴병은 알프스산지 풍토병으로 불구가 되는 백치증인데 영양상 요오드 부족이나 장기의 기능부전, 요오드를 갑상선호르몬으로 바꿔주는 갑상선이 없을 경우 발병하는데 크레틴병 환자들은 이마의 눈썹부위가 네안데르탈인처럼 튀어나와 있다. 또 환자들의 턱과 등골, 엉덩이의 뼈는 퇴행성 관절병에 시달린다.

크레틴병은 바닷물고기나 어패류, 해조류 등 요오드가 풍부한 식품을 섭취하기 어려운 내륙지방 거주자들이 잘 걸리는데, 돕슨은 네안데르탈인들이 빙하기에 유럽 내륙의 요오드가 부족한 지역에 주로 거주했다는 것에 착안했다. 그는 박물관에 있는 300여 개의 네안데르탈인의 유골과 크레틴병 환자의 의학기록 및 유골을 비교하여 그와 같은 결론을 얻었다는 것이다.

돕슨은 네안데르탈인과 현대인의 결정적인 차이는, 현대인이 갑상선의 요오드 추출 및 사용능력을 향상시킨 하나의 변형유전자를 가지고 있는 것이라고 추정했다. 이같은 유전적 차이는 유럽에 나타난 크로마뇽인이 요오드가 부족한 환경의 네안데르탈인을 제치고 살아남을 수 있었던 요인이라는 주장이다.

이는 곧 네안데르탈인이 크레틴병과 같은 요오드 부족으로 인한 질병에 걸려 변질된 현대인일 수도 있다는 것을 의미한다. 또 네안데르탈인이 만약 그들의 유전자를 이후의 유럽 주민에게 남겼다면 왜 그들의 신체적 특징들-튀어나온 이마, 두꺼운 뼈와 근육구조, 퇴행성 관절병의 성향 등-이 유전돼 내려오지 않았는가를 설명하는 것도 가능하다.

물론 이에 대해 네안데르탈인을 연구해온 고생물학자들은 명백한 반대 입장을 보이고 있다. 그들은 돕슨의 결론이 정황적 증거에 지나치게 의존한 과장이라고 반박한다. 반면에 일부 고인류학자들과 지리학자들은 증거자료가 인상적이며 검토할 가치가 있는 해석이라는 입장이다. 돕슨의 가설은 유전적인 요소와 관련해 연속론을 지지하기 때문이다. 네안데르탈인이 요오드부족으로 인해 병적으로 변형된 현대인과 다름 아니라는 것이다. 심지어 미국의 <생물학 평론>지는 만약 네안데르탈인이 깔끔하게 다듬고 요즘 사람들과 같은 옷차림으로 뉴욕의 지하철을 탄다면 아무도 눈치 채지 못할 것이라는 기사까지 실었다.

여하튼 네안데르탈인은 크로마뇽인에 멸종된 후 대체됐다는 주장과, 현재의 인류는 네안데르탈인 등과의 교배에 의한 잡종이라는 연속론은 서로 평행선을 긋고 있는데 또 다시 연속론을 지지해주는 DNA분석에 의한 결과가 발표되었다.

2006년 6월 일단의 과학자들은 1993년 벨기에의 동굴에서 발견된 네안데르탈인 화석의 이빨 근조직에 남아있는 미토콘드리아에서 분리한 DNA 염기서열 분석결과를 발표했다.

이들은 DNA 분석을 근거로 네안데르탈인과 크로마뇽인간에 근친교배가 일어난 것으로 추정된다고 설명했다. 이것은 네안데르탈인의 신체적인 특징이 크로마뇽인의 특징으로 교체됐음을 의미한다. 학자들은 근친교배로 네안데르탈인은 현재 인류인 호모사피엔스의 아종(sub-species)으로 변해 지배세력에서 밀려났다고 주장했다. 따라서 현재 유럽에 살고 있는 사람들은 모두 이 아종으로 변한 네안데르탈인의 유전자를 공유하고 있다는 것이다.

 

<연속론 폭탄>

네안데르탈인과 크로마뇽의 연계 관계는 계속적으로 등락을 거듭하고 있는데 2010년에는 또 다시 연속론이 분명하다는 폭탄이 터졌다. 네안데르탈인 유골의 유전자 분석 결과에 따른 네안데르탈인이 현생인류와 결합해 혼종(混種) 자식을 낳았을 것이라는 것이다.

독일 막스플랑크(Max-Planck)연구소의 리처드 그린(Green) 박사는 크로아티아 빈디가(Vindiga) 동굴에서 발견한 네안데르탈인의 알약만한 뼛조각에서 유전자를 추출, 염기서열을 분석했다. 이들은 이어 네안데르탈인의 유전자를 현재 아프리카 남부, 아프리카 서부, 파푸아뉴기니, 중국, 프랑스 등 다섯 개 지역에 살고 있는 민족의 유전자와 대조했다. 그 결과 네안데르탈인은 현생 인류와 1〜4% 정도의 유전자를 공유한다고 발표했다.

연구팀을 놀라게 한 것은 아프리카 민족이 네안데르탈인과 공유하는 유전자 비율이 다른 대륙에 비해 현격히 떨어진다는 사실이다. 페보 박사는 이를 다음과 같이 설명했다.

 

‘네안데르탈인은 아프리카에서 태어난 후 중동을 거쳐 유럽과 서아시아에서 약 30,000년 전까지 살았고 수천 년 정도 현생 인류와 공존했다. 아프리카 민족과 공유하는 유전자 비율이 낮고 나머지 지역 사람들과 더 많은 유전자를 공유한다는 사실은 이들이 아프리카를 떠나 중동 부근에서 호모사피엔스를 만나 자식을 낳았고, 이 혼혈종이 아프리카를 제외한 다른 지역으로 퍼져 나갔을 가능성이 크다.’

 

그는 네안데르탈인과 호모사피엔스 사이의 종간(種間) 결합이 없어 두 종이 완전히 분리돼 있다면, 모든 현생인류가 네안데르탈인과 공유한 유전자의 비율은 같아야 한다고 말했다. 즉 아프리카 민족과 비아프리카 민족간의 네안데르탈인 유전자 공유비율은 다르기 때문에 종간 결합이 있었음이 분명하다는 이야기다.

프랑스 로투스(l'Hotus), 유고의 빈디자(Vindija) 및 레바논의스쿨(Skhul) 등지에서 발견된 약 40,000년 전 전후의 네안데르탈인 화석에서 호모사피엔스적 특징이 뚜렷이 나타난다는 주장도 있다. 시간적으로 이들 다음에 위치한 화석들은 호모사피엔스에서 현생인류로의 변화되는 특징을 잘 보여준다는 것이다. 이 시기의 많은 화석은 고고학 자료와 함께 발견되는데 중동에서는 거의 현대인화 된 화석이 무스테리안 도구들과 더불어 발견된다. 반면에 유럽에서는 네안데르탈인 특징을 많이 지닌 화석이 후기구석기 도구들과 더불어 발견된다. 이러한 사실은 인류의 문화적 진화와 형질적 진화가 유럽과 중동에서 동일한 양상으로 전개된 것이 아님을 알려준다.

예를 들어 아프리카 남부에서는 신체의 크기가 감소하는 반면 서유럽에서는 증가한다. 아프리카에서 신장이 감소하는 추세를 보이는 것은 작은 키는 덥고 건조한 기후에 보다 효율적인 적응을 할 수 있고 사냥에 있어 독을 사용하게 되자 신체각부가 강고해야 할 이유를 상실했기 때문이다. 반면에 유럽에서 신장이 증가하는 경향을 보이는 것은 주로 순록과 같은 이주성 군집 동물을 사냥할 때 큰 키가 보다 유리한 활동 수단을 제공하기 때문이다.

신체특징의 지역적 차이는 홍적세의 종말 부분에서 매우 확연하게 나타난다. 그런데 중요한 것은 이 시기에 관찰되는 지역적 차이가 반드시 각지에 있어서의 진화적 선택 과정 자체의 차이를 반영하는 것은 아니라는 점이다. 이는 동일한 선택영력에 대하여 효율적일 수 있는 여러 적응 양식 중 어떠한 것이 채택되는가에 따라 집단 사이에는 궁극적으로 큰 형질적 차이가 발생할 수 있기 때문이다.

이는 세계 모든 지역에서의 변화 과정은 나름대로의 독특한 특징을 지니고 있었음을 추정하게 만들었다는 것으로 다시금 네안데르탈인과 크로마뇽인이 유럽과 중동의 선조가 될지는 몰라도 다른 지역에도 공히 적용되는 것은 아닐지 모른다는 가능성을 제기했다.

미국 애리조나 주립대 마이클 바톤 교수팀은 128,000년〜11,500년 전에 사용된 석기를 분석해 네안데르탈인과 현생인류의 조상이 이동한 범위를 조사했다.

석기는 유럽과 아시아의 동굴 유적지 167곳에서 나왔는데 네안데르탈인과 현생인류의 조상이 빙하기가 다가와 먹을 것이 부족해지자 더 멀리까지 이동한 것으로 나타났다. 이 과정에서 두 종은 수천 년 동안 함께 수렵·채집을 다녔고, 1,500세대 정도가 지나자 네안데르탈인의 후손은 독특한 유전적 특징을 잃어버렸다는 것이다. 현생인류와 교배하는 과정에서 멸종한 것으로 바톤 교수는 두 인종이 음식을 찾아 더 멀리 이동했고, 이 과정에서 네안데르탈인은 서서히 사라졌는데 이는 숫자가 더 많았던 현생인류에 흡수되었기 때문이라고 주장했다.

바톤 교수는 당대에 사용된 도구 등을 미루어 볼 때 네안데르탈인이 이 시기에 살았던 다른 인종들보다 더 똑똑하게 적응했다고 추정한다. 문제는 이렇게 환경에 잘 적응한 것이 현생인류와의 교배를 도왔기 때문에 수적으로 열세한 네안데르탈인은 세대를 거듭할수록 고유한 유전적 특성을 잃었고 결국 사라졌다는 것이다. 크로마뇽인에 의해 네안데르탈인들이 철저하게 멸종되었다고 알려졌는데 이 결론은 현대인에게 네안데르탈인의 유전자가 포함되어 있다는 근래의 연구들을 지지해준다. 한마디로 대체론이 아니라 연속론이 힘을 받은 것이다.