영구동토층 4만년 전 시베리아 말과 현대 말은 관련 없어!

유전적 증거에 따르면 야쿠티안 말은 짧고 땅딸막한 체격, 두꺼운 털로 유명하다. (출처: Bernard Grua/Getty Images)

 

시베리아 '지하 세계로 가는 관문'에서 털북숭이 야쿠티야 말은 어떻게 미스터리한 기원이 밝혀졌을까?

2018년, 시베리아 영구 동토층permafrost에서 완벽하게 보존된 망아지 한 마리가 발견되었다.

바타가이 분화구Batagay crater에서 발견된 또 다른 말과 함께, 이 발견은 과학자들에게 야쿠티야 말Yakutian horses이 어떻게 이 지역을 활보하게 되었는지에 대한 미스터리를 풀 수 있는 길을 열어주었다.

누가, 어떻게, 어디서, 언제, 어떻게 최초의 말을 가축화했는지는 여전히 미스터리이지만, 점점 더 많은 증거가 인간과 함께 말이 확장되었음을 보여주면서 과학자들은 이 미스터리를 꾸준히 풀어가고 있다.

"말: 세계를 가로지른 4,000년의 유전 여행Horses: A 4,000-Year Genetic Journey Across the World" (프린스턴 대학 출판부, 2025년)에서 발췌한 이 글에서, 툴루즈 인류생물학 및 유전체학 센터 소장인 루도빅 올랜도Ludovic Orlando는 현대의 추위에 적응한 야쿠트 말Yakutian horses과 그들이 죽은 지 수만 년 후 "지하 세계로 가는 관문gateway to the underworld"에서 건져 올린 고대 표본 사이의 유전적 관계를 살펴본다. 

야쿠츠크에서 북쪽으로 600km(370마일) 떨어진 바타가이Batagay에는 상당히 인상적인 분화구가 있다.

"지옥으로 가는 관문"으로 알려진 이 분화구는 우리 활동으로 시작된 지역 기후 변화의 결과다.

1960년대 타이가 숲taiga forests을 벌채한 결과, 오늘날 깊이 100m(320피트), 길이 약 1km(0.6마일)에 달하는 움푹 패인 곳이 형성되기 시작했으며, 매년 그 규모가 커지고 있다. 

지역 주민들은 이 분화구를 "지하 세계로 가는 관문"이라고 부르기도 한다.

침식으로 분화구 측면이 무너지면서 과거 동물들의 사체가 드러나기 때문이다.

2018년 5월, 그러한 유령 중 하나가 신문 헤드라인을 장식했다.

생후 두 달도 채 되지 않은 새끼 말이 4만 2천 년 넘게 얼어붙어 있었는데, 나중에 레나 말Lena horse이라는 별명이 붙었다. 

동물의 머리, 특히 코를 클로즈업으로 촬영한 사진에서 털의 디테일이 너무나 생생하게 표현되어 마치 아직 숨을 쉬고 있는 것처럼 보였다. 

4만 2천 년 된 그 사체를 직접 연구할 기회는 없었지만, 바타가이 bowels에서 발견된 또 다른 사체를 접할 기회가 있었다.

DNA가 너무나 완벽하게 보존되어 있어 고품질 유전체 시퀀스를 생성하는 데 아무런 어려움이 없었다.

이 동물은 X 염색체와 Y 염색체를 지녔기에 수컷이었다. 

방사성 탄소 연대 측정 결과, 이 종은 보타이 말과 거의 같은 시기인 5,200년 전에 살았으며, 심지어 보타이 말과 교배했을 가능성도 있다.

그러나 유전적 측면에서는 보타이 말과 거의 유사하지 않았으며, 현대 가축 말 혈통인 DOM2와도 유사하지 않았다.

DOM2는 그로부터 천 년 후까지 전 세계적으로 쉴 새 없이 퍼져 나가기 시작했다. 

야쿠티아 영구 동토층에서 끌어낸 말. (출처: Alessandro Di Ciommo/NurPhoto via Getty Images). 현대 시베리아 말과는 무관했다. 이런 황당함이란?

 

하지만 이 동물 유전체는 오늘날 사라진 유명한 레나 말, 에쿠스 레넨시스Equus lenensis의 직계 후손임을 보여주었다.

이 종은 우리가 유전체 분석을 통해 확인한 마지막 레나 말 종이다.

하지만 이것이 마지막 생존자라는 것을 의미하는 것은 아니다. 

수천 년 동안 이 위도의 빙하기 추위에 적응한 레나 말은 바타가이에서 발견된 우리가 마지막으로 눈을 감은 후에도 수천 년 동안 시베리아 영구 동토층을 돌아다닐 수 있었을 가능성이 매우 높다. 

현지 전설에 따르면, 오늘날 야쿠티아에서 발견되는 말은 아주 오래전 이 지역에서 길들인 야생마 집단 후손이라고 한다. 

이 문제를 해결하기 위해 현재 그곳에 서식하는 말들의 유전체 염기서열을 분석해야 했다.

다행히 러시아 과학 아카데미 동료 안드레이 티코노프Andrei Tikhonov가 겨울이 닥쳐 그 지역 과학 탐사에 큰 차질을 빚기 전에 수십 마리 말 털을 보내주었다. 

야쿠티야 말은 사육되지 않는다. 타이가와 툰드라tundra에 반쯤 자유롭게 풀어놓고, 1년에 한 번 모이기 전까지는 그곳을 떠돌아다닌다. 

야쿠티야 말은 작고 다부지며, 길고 두꺼운 털이 있다. 또한 식물이 자랄 수 있는 두 달이라는 짧은 기간 동안에도 기록적인 속도로 지방을 축적할 수 있다.

그리고 또 다른 뛰어난 장점이 있다. 바로 극한의 추위 속에서도 동면하지 않고 신진대사를 늦출 수 있다는 것이다.

티코노프가 보낸 소포가 도착하기까지 몇 달이 걸렸기 때문에, 그 사이에 19세기 고고학적 표본을 얻을 수 있었다.

이 유물들은 툴루즈 폴 사바티에Paul-Sabatier 대학 에릭 크루베지Éric Crubézy가 지난 15년 동안 매년 여름 그 지역에서 발굴 작업을 하면서 발견한 것으로, 희생 제물로 인간 무덤에 바친 동물 유해로 구성되어 있다.

시베리아 바타가이 분화구 공중 사진. 시베리아 바타가이 분화구는 세계 최대 메가슬럼프 분화구megaslump crater다. (출처: NASA 지구 관측소)

 

게놈 분석 결과는 확실했고, 그 결과 전설은 종식되었다.

분석된 표본 중 바타가이에서 발견된 표본과 공통점이 거의 없었다.

모든 표본은 4,200년 전 러시아 서부 대초원에서 유래한 현대 가축말인 DOM2 혈통에 속하는 것으로 확인되었다.

하지만 유전 정보는 야쿠트족Yakuts과 그들의 말이 비교적 최근에 기원했다는 역사서와 일치했다.

대부분의 자료에 따르면, 바이칼 호 남쪽 위도에 거주하던 기마민족이 13세기에 북쪽으로 이주를 시작했을 것으로 추정된다.

당시 징기스칸의 거침없는 침략을 피해 달아나던 이 이주민들은 미개척지가 아닌, 이전에 사람이 살았던 곳에 정착했을 것이다.

그들은 현대 야쿠트족 민족적 토대와 캐럴 페렛Carole Ferret이 "말의 문명civilization of the horse"이라고 부르는 문명의 문화적 토대를 마련했을 것이다.

야쿠티아에서 말은 단순히 사하Sakha 공화국 국기를 휘날리는 민족 영웅이 아니다.

지리적 경계가 뚜렷하지 않은 광활한 영토에서 없어서는 안 될 이동 수단일 뿐만 아니라, 야쿠티아에서 말은 그 이상의 의미를 지닌다.

그들은 말을 먹고 젖을 먹으며, 가죽을 재활용하여 옷을 만들고 힘줄을 재활용하여 밧줄을 만든다.

또한, 이야기와 노래의 소재로 삼기도 한다. 야쿠티아 말은 지역 사회의 삶의 필수적인 부분이다.

하지만 야쿠티아 말이 바타가이 말의 후손이 아니라면, 그 유전자를 일부 물려받았을 가능성이 있을까?

그 생각은 그렇게 터무니없지는 않았다.

오늘날 유라시아에 사는 사람 유전체 중 약 2%가 네안데르탈인 후손이며, 그들의 조상은 네안데르탈인과 교배했다.

만약 레나 말이 13세기에 멸종되지 않았다면, 최초의 야쿠티아 기수들이 데려온 현대의 가축화한 말들과 교배되었을 가능성이 있을까?

이 동물들이 그 지역 극한 기후에 대한 저항력을 수만 년 전 같은 지역에 산 말로부터 물려받았을 가능성이 있을까?

우리의 분석은 그러한 시나리오를 반박했다. 19세기의 말들과 마찬가지로, 현대 야쿠티아 말이 지닌 유전적 텍스트는 레나 말이 지닌 유전적 텍스트의 특징적인 측면들로 풍부하지 않다.

우리는 오늘날이나 과거의 다른 어떤 현대 가축화한 말들보다 레나 말이 지닌 유전적 텍스트에서 더 많은 것을 발견하지 못한다.

현대 야쿠티아 말들의 생물학적 적응은 13세기 조상들의 유전학에 기인하며, 그 외에는 아무것도 아니다.

그러면 레나 말이 이미 사라졌을 것이라고 생각할 수도 있다.

왜냐하면 유전자 융합이 결코 일어나지 않았던 것으로 보이기 때문이다.

우리의 데이터로 소수의 현대 가축화한 말만이 야쿠티아 위도에 도달하여 현재의 개체군을 형성했다는 것이 확인되었다 하더라도, 그들이 집단적으로 일련의 유전적 돌연변이를 보유하고 있었고, 자연선택이 그 돌연변이를 바탕으로 환경의 요구에 따라 동물의 생물학을 형성했다는 것은 여전히 ​​사실이다.

야쿠티야 말이 환경에 잘 적응할 수 있도록 해준 유전적 변화에는 매우 다양한 생물학적 효과를 지닌 유전자들이 관여한다.

털의 발달과 밀도부터 지방 축적, 당 대사, 그리고 우리 세포에 낮과 밤의 길이를 알려주는 생체 시계 조절까지 포함한다.

그러므로 진화는 야쿠티야 말에게 단일하고 독특한 초능력을 부여할 초유전자를 부여한 것이 아니라, 매우 다양한 기능들이 조화롭게 조정되는 과정을 통해 종 내에서 진화가 진행된 것으로 보인다.

역사의 아이러니는 이러한 유전적 다양성 속에서 털매머드나 심지어 우리 종과 같은 시베리아 환경에 적응하는 다른 종들의 생물학적 특징을 형성하는 데 기여한 유전자들을 발견했다는 것이다.

티베트 고원에서 수천 마일 떨어진 곳에서 우리는 이제 익숙한 이 현상, 즉 진화적 수렴과 다시 마주하게 되었다.