최근 혁신적인 연구는 원시 유럽의 자연 경관에 대한 오랜 가정에 도전하며, 네안데르탈인과 후기 중석기 수렵채집인 모두 농경이 시작되기 수천 년 전부터 적극적으로 환경을 변화시켰다는 사실을 밝혀냈다.
국제 연구팀은 첨단 컴퓨터 시뮬레이션과 광범위한 꽃가루 분석을 결합해 이러한 고대 인구 집단의 생태적 영향을 정량화했다.
이를 통해 인간은 수동적인 거주자가 아니라 유럽 생태계의 능동적인 설계자였음을 입증했다.
PLoS ONE에 탑재한 이 연구 결과는 인류와 자연 세계의 관계에 대한 새로운 관점을 제시하며, 선사 시대 유럽의 "손길이 닿지 않은 자연"이라는 개념이 근본적으로 잘못되었을 가능성을 시사한다.
이 연구는 두 개의 중요한 온난기warm periods에 초점을 맞췄다.
네안데르탈인이 유럽의 유일한 인류였던 마지막 간빙기Last Interglacial (125,000년에서 116,000년 전), 그리고 중석기 수렵채집인인 우리 종인 호모 사피엔스가 유럽 대륙을 점령한 초기 홀로세Early Holocene (12,000년에서 8,000년 전)가 그것이다.
Phys.org에 따르면, 이 연구는 생태학, 고고학, 화분학palynology의 학제적 지식을 통합하여 고대 인류가 식생 패턴에 미친 영향을 최초로 대륙 규모로 시뮬레이션했다.
이 결과는 인간이 자연 그대로의 모습과 조화를 이루며 살았다는 낭만적인 관념과는 거리가 먼 그림을 보여준다.
정량화한 고대 인류의 영향
제1저자 아나스타샤 니쿨리나Anastasia Nikulina가 이끄는 연구팀은 오르후스Aarhus 대학교 생물학과의 옌스-크리스티안 스베닝Jens-Christian Svenning 교수를 포함하여 최첨단 컴퓨터 모델링과 인공지능 최적화 알고리즘을 결합하여 수천 개 시나리오를 실행했다.
유럽 전역의 고고학 유적에서 수집된 실제 꽃가루pollen 데이터와 시뮬레이션 결과를 비교하여 연구진은 두 시기 모두 인간이 식생 피복에 미친 정확한 영향을 계산했다.
그 결과는 놀라웠다. 중석기 수렵채집인Mesolithic hunter-gatherers은 대륙 전체 식물 유형 분포의 최대 47%에 영향을 미쳤을 수 있는 반면, 네안데르탈인은 식물 유형 분포의 약 6%와 식생 개방도의 14%에 영향을 미쳤을 수 있다.
스베닝 교수는 "이 연구는 과거에 대한 새로운 그림을 보여준다"고 설명했다.
"기후 변화, 대형 초식동물, 그리고 자연 화재만으로는 꽃가루 데이터 결과를 설명할 수 없다는 것이 분명해졌습니다. 인간을 방정식에 반영하고, 인간이 유발한 화재와 사냥의 영향을 고려하면 훨씬 더 정확한 결과를 얻을 수 있었습니다."
컴퓨터 모델링 결과, 선사 시대 인류는 두 가지 주요 메커니즘을 통해 유럽의 풍경에 영향을 미쳤음이 밝혀졌다.
하나는 나무와 관목을 의도적으로 태워 더 넓은 서식지를 조성하는 일이었고, 다른 하나는 대형 초식동물을 사냥하여 방목 패턴grazing patterns과 식생 천이vegetation succession를 근본적으로 변화시킨 일이다.
생태계 엔지니어로서의 네안데르탈인
최후 간빙기 동안 유럽은 최대 13톤에 달하는 직립 상아 코끼리, 코뿔소, 들소, 오록스, 야생마, 그리고 수많은 종의 사슴을 포함하여 매우 풍부한 거대동물군을 유지했다.
네안데르탈인은 이러한 거대한 동물들과 공존했으며, 원시적인 사냥 능력에 대한 가정과는 달리 가장 큰 종까지도 성공적으로 사냥했다.
스베닝은 "네안데르탈인들은 거대한 코끼리조차도 사냥하고 죽이는 것을 주저하지 않았다. 그리고 여기서 우리는 최대 13톤에 달하는 동물들에 대해 이야기하고 있다"고 지적했다.
그러나 네안데르탈인의 사냥은 직간접적인 생태학적 결과를 초래했다.
포식을 통해 초식동물 개체수를 감소시켰지만, 상대적으로 작은 개체군 규모는 대형 동물을 완전히 제거하거나 생태적 역할을 완전히 교란하지 않았다는 것을 의미했다.
방목 동물의 감소로 일부 지역에서는 초목이 무성해지고 삼림이 빽빽하게 자라는 현상이 나타났지만, 인간이 일으킨 화재로 다른 지역에서는 개간이 이루어졌다.
사냥 압력과 통제된 방화가 결합된 이러한 이중적인 영향은 기후와 자연 과정만으로는 만들어낼 수 없는 모자이크 같은 지형 패턴을 만들어냈다.
연구진은 네안데르탈인이 후대 호모 사피엔스 개체군과 근본적으로 다른 유형의 생태적 힘을 나타냈다고 강조했다.
제한된 수와 덜 정교한 사냥 기술 때문에 그들의 영향은 측정 가능했지만 제한적이었다.
스베닝은 "네안데르탈인은 후대 호모 사피엔스와 달리 대형 동물이나 그들의 생태적 역할을 완전히 제거하지 못했기 때문에 그 영향은 제한적이었다"고 설명하며, 다양한 호미닌 종 간 인간-환경 상호작용에서 중요한 차이점을 강조했다.
중석기 시대 유럽 경관의 변화
초기 홀로세 시대는 극적으로 다른 생태적 시나리오를 제시했다. 호모 사피엔스의 세계적 확장에 따른 거대 동물군의 멸종은 이미 가장 큰 초식동물의 개체수를 완전히 없애거나 크게 감소시켰다.
코끼리, 코뿔소, 그리고 기타 대규모 초식 동물들이 유럽 대부분 지역에서 사라져 대륙의 생태적 역학을 근본적으로 변화시켰다.
이러한 변화된 경관 속에 중석기 시대 수렵채집인들이 들어왔다.
이들은 네안데르탈인 조상들보다 더 많은 수, 더 잘 조직된 형태, 그리고 더 정교한 기술을 갖추고 있었다.
이 중석기 시대 사람들은 유럽의 식생 패턴에 전례 없는 영향력을 행사했다.
경관 관리를 위한 광범위한 불 사용과 들소, 들소, 사슴과 같은 남아 있던 대형 초식동물에 대한 집중적인 사냥이 결합되어 유럽 대륙의 거의 절반에 걸쳐 식물 군집을 재구성했다.
영국의 스타 카Star Carr와 같은 유적에서 발견된 고고학적 증거는 이러한 수렵채집인들이 조직적인 정착지를 유지하고, 자원을 전략적으로 관리하며, 주변 환경을 적극적으로 가꾸어 식량 가용성을 높이고 사냥을 쉽게 했다는 것을 보여준다.
스베닝은 "네안데르탈인과 중석기 수렵채집인은 유럽 생태계의 적극적인 공동 창조자였다"고 강조했다.
이 연구 결과는 경관 관리를 위해 통제된 방화와 선택적 사냥을 자주 사용하는 현대 수렵채집 사회에 대한 민족지학적 관찰과 일치한다.
그러나 이 연구는 수만 년 전 이러한 관행이 대륙 규모에 미친 영향을 정량화함으로써 이전에는 이론적 추측에 불과했던 것에 대한 구체적인 증거를 제시함으로써 한 걸음 더 나아간다.
학제간 혁신 및 미래 연구
Nikulina는 이 연구의 방법론적 혁신이 성공에 결정적인 역할을 했다고 강조하면서 다음과 같이 자평한다.
"이 시뮬레이션은 네안데르탈인과 중석기 수렵채집인이 유럽의 지형을 어떻게 형성했는지 정량화한 최초의 시뮬레이션입니다. 우리의 접근 방식은 두 가지 핵심 강점이 있습니다. 첫째, 수천 년에 걸쳐 유럽 대륙 전체를 아우르는 이례적으로 방대한 새로운 공간 데이터를 수집하고 둘째, 이 시뮬레이션을 AI의 최적화 알고리즘과 결합합니다. 이를 통해 다양한 시나리오를 실행하고 가장 가능성 있는 결과를 도출할 수 있습니다."
연구진은 독일, 영국, 스페인, 폴란드, 스웨덴, 노르웨이, 에스토니아를 포함한 유럽 전역 17개 사례 연구 지역 꽃가루 데이터를 수집했다.
마지막 간빙기와 초기 홀로세 시기를 아우르는 이 지역들은 시뮬레이션 결과 검증의 실증적 기반을 제공했다.
네덜란드, 덴마크, 프랑스, 영국 기관의 생태학, 고고학, 지질학, 화분학 전문가들이 학제 간 협업을 통해 참여하여 고대 인간과 환경의 상호작용을 재구성하는 데 필요한 복잡한 전문 지식을 보여주었다.
이 연구의 획기적인 결과에도 불구하고, 니쿨리나와 스베닝은 선사 시대 인간이 지형에 미친 영향을 이해하는 데 상당한 간극이 남아 있음을 인정했다.
스베닝은 "불이 없었더라도 수렵채집인들은 대형 동물을 사냥하면서 식생이 더욱 빽빽해졌기 때문에 지형을 변화시켰다"고 지적하며 인간 활동과 생태 과정 사이의 복잡한 피드백 고리를 지적했다.
연구진은 호모 사피엔스 출현 이전에 초기 인류 종이 존재하지 않던 다른 대륙, 특히 북미와 남미, 그리고 호주에 적용된 유사한 계산적 접근 방식이 장기적인 인간의 영향이 있었던 곳과 없었던 곳의 지형에 대한 귀중한 비교 데이터를 제공할 수 있다고 제안한다.
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