인류는 ‘아디’로부터 진화했는가? / 320만년前 인류 '루시' / “최초의 인류는 약 700만 년 전 두 발로 땅 디뎠다”
이름없는풀뿌리2015. 9. 18. 13:36
인류는 ‘아디’로부터 진화했는가? (Did Humans Evolve from 'Ardi'?)
Brian Thomas
화석화된 멸종된 영장류인 아르디피테쿠스 라미두스(Ardipithecus ramidus)는 15년 전에 이디오피아의 아와시강 (Awash River)을 따라 발견되었다. 분산되어있는 뼈들을 포함하여 많은 조각들이 수집되었고, 이 1.2m 정도의 암컷 영장류는 ‘아디(Ardi)’라는 별칭이 붙었다. 아디는 남아있는 잔해의 비교적 완전했기 때문에 그녀의 종류를 대표하는 것으로 선택되었다. 이제 아디의 발견자들은 그녀의 역사를 재구성하기에 충분한 데이터를 수집했다고 믿고 있다. 그러나 그들의 데이터가 실제 가리키고 있는 것은 무엇일까? 아디의 뼈들을 복원한 그림을 싣고 있는 Science 지의 한 특별 이슈에서, 아디는 11개의 논문들과 동반되며 화려한 과학적 스포트라이트를 받고 있었다. 그 복원은 화석에 대한 CT 촬영, 뼈가 없는 부분들에 대한 해석학적 추론, 그리고 모든 조각들을 함께 맞추는 데에는 더 많은 해석들에 근거하고 있었다. 아디를 발견한 연구자들에 따르면, 인간은 그녀로부터 진화했거나 또는 그녀와 꽤 비슷한 다른 동물로부터 진화했다는 그들의 가정에 기초하여, 그녀는 인간의 조상으로서 시간을 보냈다는 것이다. 그러나 ”아르디피테쿠스 라미두스는 아프리카 원숭이(African apes)들이 인간의 출현 단계에 있기 보다는 오히려 적응되어진 막다른 단계임을 의미한다”고 결론지으면서, 따라서 아르디피테쿠스 라미두스 화석은 아프리카 원숭이와 우리의 공통 조상의 알기 어려운 해부학적 구조에 대한 새로운 통찰력을 제공해주고 있다”고 Science 지의 논문 중 하나는 언급했다.[1] 또 다른 논문은 아디는 호미니드 진화의 한 새로운 모델의 근원이라는 견해를 가지고 있었다 :
현존하는 아프리카 원숭이들에 기초한 모델들이 다윈의 시대 이후로 초기 인류의 진화를 복원하는 데에 지배적 위치에 있었다... 아르디피테쿠스는 그러한 모델들이 근본적으로 오류였음을 밝혀주고 있다. 왜냐하면 현존하는 원숭이들은 우리의 마지막 공통 조상의 친척으로부터 파생되었기 때문이다.[2]
그러나 이러한 말들은 모두 아르디피테쿠스가 인류의 조상일 것이라는 진화론적 전제를 가지고 말해지고 있었다. 이들의 주장처럼 아디를 인간의 조상으로 위치시키는 것은 문제를 해결하기 보다 더 많은 문제점들을 발생시킨다. 예를 들어, 아르디피테쿠스의 신체 구조는 독특한 사람 모습으로의 객관적이고 논쟁의 여지가 없는 그 어떠한 전이형태를 보여주지 않는다. 저자들 자신도 그 차이를 목록화하고 있었다 : 인간은 유일한 상호의존적인 생식기관, 번식 생화학, 유일한 다리, 발목 및 근육 구조, 유일한 엉덩이 구조, 유일한 이빨들, 유일한 두개골, 완전히 유일한 지적능력, 구별되는 소화기 구조, 직립보행, 유일한 발성기관, ‘후각 감수체의 급격한 감소’, 안정적 크기를 유지하는 유선, 광고하지 않는 암컷의 교태성, 그리고 흔치않은 고에너지 효율의 뇌 등을 가지고 있다.[3] 이들 사이의 간격은 과학적 관측이 아닌 진화론적 추정과 추측들로 채워지고 있는 것이다. 이것은 저자들이 추정적인 단어들을 광범위하게 사용하고 있는 것으로 증명된다. Science 지의 11개의 논문에는 많은 추정적 용어들과 함께, ‘아마도(probably)’라는 단어가 78번, ‘암시한다(suggest), 암시하는(suggesting), 암시적(suggestive), 암시들(suggests)’이라는 단어가 117번이나 사용되고 있었다. 이것은 그 논문들이 과학적 서술이기보다는 입증되지 않은 이야기임을 보여주고 있는 것이다. 만약 아디가 인간의 조상이라고 가정된다면, 그러면 지난 세기에 걸쳐서 사실처럼 줄곧 선전되고 가르쳐오던, 사람은 침팬지 같은 생물체로부터 진화되어졌다는 주장은 이제 폐기되어져야만 하는 것이다! 진화론자들은 최근에도 사람과 침팬지의 유전체 서열이 99% 동일하다고 떠들어대지 않았는가? 그러면 이제 이러한 주장들이 모두 틀렸음을 그들도 인정한다는 것인가? 이전의 주장이 폐기되어야 하는 이유는 아디가 아프리카 원숭이들(또는 인간)과 공유하고 있지 않은 독특한 모습 때문이다. 다른 말로 해서, 아디를 인간 진화계통수의 아래쪽에 임의적으로 위치시키는 것은 인류가 아프리카 원숭이 같은 계통에서 유래했다는 오래된 전통적 개념을 부정하는 것을 의미하기 때문이다. 그 경우에 침팬지들은 자신의 분리된 경로로 진화했어야만 한다. 아디의 발 구조는 인간 조상으로서 그녀에게 할당된 역할에 있어서 또 하나의 문제점을 가지고 있다. 아디의 발 뼈 하나가 2001년에 발견되어졌는데, ”그 뼈는 원숭이와 오스트랄로피테쿠스(A. afarensis, 루시)의 두 특징들을 함께 가지고 있는 모자이크(쪽매붙임) 형태를 보여주었다.”[4] 그 발의 다른 뼈들은 아디가 다른 생물체들의 특성들을 공유하는 모자이크 모습을 가지고 있었다는, 그래서 하나의 독특한 영장류로 보여진다는 개념에 예외가 없음을 보여주었다. 발처럼 쓰는 손, 길고 휘어진 손가락과 발가락의 뼈 등은 아디가 나무 위에서 사는 것에 적응했음을 분명히 보여주고 있다. 아르디피테쿠스의 발은 옆으로 현저하게 돌출된 커다란 엄지발가락을 가지고 있다. 이것은 인간의 엄지발가락과는 전혀 다른 것이다. 아디의 다른 발 뼈들도 침팬지와 고릴라의 발뼈들과 같지 않다. 침팬지와 고릴라는 수직의 나무 줄기를 오를 수 있게 하는 특별한 유연성의 발들을 가지고 있다. 아디의 발은 완전히 발달된 움켜질 수 있는 구조와 함께 도약할 수 있는 안정적 발판(stable platform)을 가지는 오늘날의 원숭이(monkeys)들의 어떠한 발들과도 같지 않다. 그 저자들이 이 안정적 발판이 보행에 적절한 것이라고 주장하고 있지만, 다른 전문가들은 그러한 주장에 이미 동의하지 않고 있었다.[5] 아르디페테쿠스가 인류의 조상이라는 선전가들은 다음과 같이 말하고 있었다. '아르디피테쿠스 라미두스의 발은 이들 원숭이같은 변화들이 아프리카 원숭이와 사람의 마지막 공통조상에서는 존재하지 않던 것임을 보여주고 있다.”[6] 그렇지만 아디가 원숭이와 사람의 진화론적 조상으로 가정되어진다면, 아디는 인간 이전의 호미니드에 존재했던 것을 보여주고 있다는 것이다. 그러나 대신에 아디는 멸종되어진 독특한 동물인 것처럼 보인다. 이것은 ”아디의 발은 하나의 기묘한 모자이크(an odd mosaic)”라는[6] 저자들 자신의 말에서도 암시되어져 있다. 이족보행 전문가인 러브조이(C. Owen Lovejoy)는 썼다. ”우리의 기원을 설명하기 위하여 더 이상 아프리카 원숭이와의 상동성에 의존할 수 없다. 대신에 일반적 진화 이론으로 전환해야만 한다.”[2] 따라서 진화론에 영감 받은 관념론을 제처 놓는다면, 아디가 인류의 조상이라고 믿을만한 과학적 이유나 관측된 증거는 전혀 없는 것이다. 사실 거기에는 독특하게 창조되어진 오늘날 살아있는 원숭이들처럼 하나의 멸종된 영장류라고 믿을만한 이유들만 존재하는 것이다. References [1] Lovejoy, C. O. et al. 2009. The Great Divides: Ardipithecus ramidus Reveals the Postcrania of Our Last Common Ancestors with African Apes. Science. 326 (5949): 100, 104. [2] Lovejoy, C. O. 2009. Reexamining Human Origins in Light of Ardipithecus ramidus. Science. 326 (5949): 74e1. [3] Ibid, 74e7. [4] Harcourt-Smith, W. E. H., and Aiello, L. C. 2004. Fossils, feet and the evolution of human bipedal locomotion . Journal of Anatomy. 204: 404. [5] For instance, paleoanthropologist William Jungers, cited in Keim, B. Humanity Has New 4.4 Million-Year-Old Baby Mama. Wired Science. Posted on wired.com October 1, 2009, accessed October 1, 2009. [6] Lovejoy, C. O. et al. 2009. Combining Prehension and Propulsion: The Foot of Ardipithecus ramidus. Science. 326 (5949): 72. Image adapted from Lovejoy, C. O. et al. 2009. Combining Prehension and Propulsion: The Foot of Ardipithecus ramidus. Science. 326 (5949): 72.
키 107㎝로 추정되는 여성 유골은 ’루시’라는 이름을 얻고 320만년 전 지구에 살았던 ’최초의 인류’로 등극했다. 인류학자 도널스 조핸슨이 처음 루시를 발견하고 이를 토대로 인류의 기원을 밝혀낸 여정을 쓴 책 ’루시, 최초의 인류’ 한국어판이 15년 만에 재출간됐다.
조핸슨이 1981년 펴낸 원본에 우리말 주석을 꼼꼼하게 추가했으며 출간 이후 30년 사이에 루시보다 오래된 화석이 발견된 사례를 전문가 설명으로 덧붙였다. 시는 철저한 검증을 거쳐 외부에 공개되자마자 학계의 ’스타’가 됐다.
골반뼈와 척추뼈 등 인체의 40%에 가까운 형태를 간직했으며 인류의 기원을 320만년 전으로 끌어올리는 데 결정적인 역할을 했기 때문이다. 자는 1인칭 화법으로 루시의 발견 계기와 연구 과정을 소개하고 이를 토대로 인류의 조상을 찾아나선다.
조핸슨은 그러나 루시를 발견해 학계에 혜성처럼 등장했지만 이후에는 이렇다 할 업적을 남기지 못했으며, 요즘은 강연과 연구비 모금 활동에 주력한다.
루시는 ’최초의 인류’라는 타이틀을 20여 년간 유지하다 1994년 발견된 ’아르디’ 화석에 자리를 내줬다. 티오피아에서 발견된 아르디는 440만년 전 지구에 살았다고 추정돼 루시보다 120만 년 앞선 조상으로 등극했다.
인류학자인 진주현 박사는 책 앞머리에 쓴 해제(解題)에서 “새로운 화석이 발견될 때마다 그 화석이 루시와 비교했을 때 어떠한지가 관심의 대상이 되는 것만 보더라도 루시가 인류학계에서 차지하는 위상이 얼마나 큰지 알 수 있다”고 말했다.
이족보행 기원 밝힌 프랑스 연구팀, 중앙아프리카서 고대 인류 화석 발견 단층촬영으로 형태 정보 재구성… 침팬지와 해부학적 차이점 알아내
약 700만년 전 고대 인류 화석의 대퇴부(허벅지)를 3차원(3D) 형태로 만들어 현 인류와 침팬지, 고릴라의 것과 분석했다. 오른쪽 사진에서 왼쪽부터 차례대로 약 700만 년 전 고대 인류 화석, 현 인류, 침팬지, 고릴라의 대퇴부. 프랑스 푸아티에대 제공
인류와 유인원을 구분하는 기준은 두 발로 걷는 ‘이족보행’ 여부다. 인류학자들은 처음으로 두 발로 걷기 시작한 종을 ‘최초의 인류’로 정의한다. 인류가 언제부터 이족보행을 했는지에 대해 약 700만 년 전부터 350만 년 전까지 학계의 의견이 분분하다. 프랑스 연구팀이 이런 논쟁에 종지부를 찍을 수 있는 연구 결과를 내놨다.
프랑크 기 프랑스 푸아티에대 고생물학과 교수 연구팀은 약 700만 년 전 고대 인류 화석의 대퇴부(허벅지)와 척골(팔뚝) 분석을 통해 이족보행을 시작했다는 사실을 입증하는 연구 결과를 국제학술지 ‘네이처’ 25일자(현지 시간)에 공개했다.
연구팀이 분석한 화석은 약 700만 년 전 화석으로 지금까지 발굴된 고대 인류 화석 중 가장 오래된 것이다. 연구팀이 2001년 중앙아프리카 국가인 차드의 주랍 사막에서 발견한 것으로 ‘사헬란트로푸스차덴시스’라는 학명이 붙어 있다. ‘차드에 살았던 사헬이라는 인류’라는 뜻이다. 이 화석은 차드어로 ‘삶의 희망’이라는 뜻의 ‘투마이’란 별칭으로도 유명하다.
연구팀은 이 화석을 발견하고 1년 뒤인 2002년 네이처에 두개골과 아래턱 뼈, 이빨을 분석한 결과를 공개했는데 두개골에 존재하는 큰 구멍의 위치가 유인원보다 앞에 있음을 근거로 이족보행을 한 인류라는 분석을 내놨다. 큰 구멍은 뇌에서 척수가 나가는 통로다. 이족보행을 하는 동물은 사족보행을 하는 동물에 비해 구멍이 앞에 위치해 있는 것으로 분석된다.
하지만 이것만으로 이족보행을 한 것으로 단정할 수 있는지 학계에서는 설왕설래가 이어져 왔다. 2001년 이후 두개골과 아래턱 뼈, 이빨 외에 추가 화석이 발견되지 않았고 DNA 추출을 통한 분석도 어려웠기 때문이다. 두개골 크기와 형태가 유인원과 유사하다는 점, 오스트랄로피테쿠스 등 고대 인류가 주로 발견된 동부아프리카가 아닌 중앙아프리카에서 화석이 발견됐다는 점 등도 논란이 됐다.
이후 프랑스 연구팀은 새로운 증거를 찾았다. 사헬란트로푸스차덴시스의 화석을 발견한 지역에서 대퇴부와 척골 화석 약 20점을 추가로 발견한 것이다. 발견한 화석을 대상으로 단층촬영법을 적용했다. 단층촬영법은 투과파를 사용해 여러 방향으로 데이터를 얻어 물체 내부의 정보를 간접적으로 재구성하는 기술이다. 물체 내부의 구조나 기하학적 형태 등과 같은 정보를 쉽게 측정할 수 있다.
대퇴부와 척골 화석을 조사한 결과 사헬란트로푸스차덴시스는 땅에서 이족보행을 하고 나무를 오르락내리락한 것으로 확인됐다. 연구팀은 “대퇴골과 척골은 손으로 나무를 붙잡고 다리로 나무를 기어오를 수 있는 형태로 발달했다”며 “땅에서 사족보행을 하는 고릴라나 침팬지가 가진 해부학 구조와는 확연히 다르며 기존의 두개골 분석을 통해 추정된 이족보행을 한 인류라는 점을 뒷받침한다”고 강조했다.
기 교수는 “증거들을 종합해 보면 고대 인류는 침팬지와 분기한 직후 두 발로 걷는 능력을 진화시킨 것으로 보인다”며 “동시에 나무를 오를 수 있는 뼈의 기존 형태는 유지한 것”이라고 밝혔다. 고재원 동아사이언스 기자 jawon1212@donga.com
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