현생인류와 네안데르탈인 결혼, 4만 7000년 전부터 시작되었다

50만년 전 서로 다른 대륙서 살아
현생인류 7만년 전 유라시아 이동
짝 이루며 6000~7000년 함께 생활
네안데르탈인 DNA 현재까지 남아

불가리아 드리아노보의 바초키로 동굴에서는 4만 5000년 전 현생인류(호모 사피엔스)의 화석이 발견됐다. 당시에는 현생인류와 근친 관계인 네안데르탈인도 유럽에 살고 있어서 이들과의 결혼이 흔했을 것이라는 분석 결과가 나왔다. 현대인들의 DNA에 새겨져 있는 네안데르탈인의 흔적도 그때 유래했다. 바초키로 동굴에 전시된 호모 사피엔스의 모형. 사이언스 제공

인류와 근친이지만 이제는 세상에 존재하지 않는 네안데르탈인의 특성 중 일부는 현대인의 DNA에 여전히 남아 있다. 현대인의 알레르기, 우울증 관련 유전자는 물론 ‘아침형 인간’ 유전자도 네안데르탈인에게서 유래했다는 사실이 밝혀지기도 했다.

그렇다면 네안데르탈인은 언제, 어떻게 인류와 연결됐던 것일까.

독일 막스플랑크 진화인류학연구소, 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리)와 로체스터대, 영국 프랜시스 크릭 연구소 공동 연구팀은 현생인류에게 네안데르탈인 유전자가 섞여 들어오기 시작한 것은 약 4만 7000년 전부터라고 29일 밝혔다. 이 연구 결과는 사전 논문 공개 사이트인 ‘바이오 아카이브’에 실렸다.

네안데르탈인과 현생인류는 약 50만년 전에 갈라져 네안데르탈인은 유라시아, 현생인류는 아프리카에 주로 살았다. 그러다가 현생인류는 약 7만년 전 아프리카를 떠나 유라시아 전역으로 퍼져 나갔다. 이 과정 중 오늘날의 중동이나 유럽에서 네안데르탈인과 만났을 가능성이 크다고 알려져 있다.

연구팀은 서유럽과 아시아에서 입수한 4만 5000~2200년 전 호모 사피엔스(현생인류) 59명의 화석과 현대인 275명의 유전체를 비교 분석해 네안데르탈인 DNA 영역을 조사했다. 그다음 컴퓨터 소프트웨어를 사용해 네안데르탈인 유전자 진화를 추적·분석했다.

첨단 장비를 활용해 복원한 네안데르탈인 소녀의 모습. 네이처 제공
이번 연구에 따르면 약 4만 7000년 전부터 네안데르탈인의 유전자가 현생인류에게 유입되기 시작했다.

그 이전에도 소규모로 호모 사피엔스와 네안데르탈인이 만났던 것으로 알려졌지만 그들의 후손은 현대에까지 유전자를 남기지 못했다.

그런데 4만 7000년 전부터 갑자기 짝을 이루는 사례가 늘어났으며 이런 분위기가 약 6000~7000년 동안 지속되면서 현생인류에게 네안데르탈인 DNA가 남게 됐다고 연구팀은 밝혔다.

그런가 하면 독일 튀빙겐대 고고과학연구소와 고등과학연구센터, 영국 브리스톨대, 미 조지워싱턴대 인류학과 공동 연구팀은 네안데르탈인 아이들과 현생인류인 호모 사피엔스 아이들이 비슷한 수준의 스트레스를 받았지만 발달 단계에 미치는 영향은 달랐다고 29일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 5월 24일자에 실렸다.

치아의 얇은 에나멜층(법랑질)을 분석하면 질병, 감염, 영양실조, 외상 등 어린 시절 겪었던 다양한 스트레스 요인을 찾을 수 있다. 이에 연구팀은 네안데르탈인과 현생인류의 치아를 분석해 두 인류 종의 육아 방식과 행동 전략을 찾기로 했다.

연구팀은 네안데르탈인의 치아 423개와 구석기 시대 현생인류 치아 444개의 에나멜층을 분석했다. 연구 결과 네안데르탈인과 구석기 시대 현생인류의 치아에서 드러난 에나멜 결함은 비슷하지만 이런 결함이 나타나는 시기는 전혀 달랐던 것으로 밝혀졌다.

충치와 같은 에나멜 결함이 구석기인들에게서는 1~3세에 발생하기 시작해 아동기까지 이어졌지만 네안데르탈인의 경우는 이유기인 1세 전후에 나타나기 시작해 2~4세 이후에는 감소했던 것으로 조사됐다.

연구팀에 따르면 구석기인 아이가 이유기 때 겪는 스트레스는 에너지 요구량이 늘어나 영양실조 위험이 증가하면서 나타났다.

이 때문에 현생인류는 아이에 대한 돌봄 기간이 네안데르탈인들보다 더 길어지고 아이들에게 음식 접근 기회를 더 많이 제공했으며 궁극적으로 자원의 효율적 활용을 도모하는 전략을 통해 영유아기 이후 아이들의 발달 과정에서 나타날 수 있는 스트레스를 줄였다.

이런 육아 방식의 변화가 네안데르탈인과 현생인류의 생존 경쟁에서 인류가 승리하는 요인이 됐다고 연구팀은 설명했다.

유용하 과학전문기자
출처: 서울신문