[영장류] 고대 영장류 조상들은 부드러운 과일을 좋아했다

by Carolina Loch, Ian Towle and Matthew Robert Borths, The Conversation

이 연구에 사용된 2,900만 년 전 영장류 두개골: 왼쪽은 이집트피테쿠스Aegyptopithecus, 오른쪽은 파라피테쿠스Parapithecus. 사진 제공: 매튜 보스

 

(2024년 2월 5일) 유인원과 원숭이 조상인 초기 유인원 식단은 오랫동안 논쟁의 대상이었다.

이 초기 영장류는 현대 종과 유사한 행동과 식단을 보였을까, 아니면 훨씬 더 소박한 시작을 했을까?

초기 유인원에 대한 연구는 종종 부드러운 과일을 많이 섭취했다는 점을 시사했다.

그러나 일부 종은 씨앗이나 견과류와 같은 단단한 음식을 포함하여 더 다양한 식단을 지녔던 것으로 보인다.

최근 연구는 부드러운 과일의 지배적인 역할을 강조하는 다른 이야기를 제시한다.

이는 잘 익고 당분이 풍부한 다양한 종류 과일을 포함했을 가능성이 높으며, 일부 개체에서 충치가 발견된 것이 그 증거다.

이는 우리 초기 조상들이 어떻게 적응하고 진화했는지 이해하는 데 중요한 의미를 지닌다.

영장류 진화 추적

영장류 계통도를 논할 때, "유인원ape"이나 "원숭이monkey"와 같은 용어의 일상적인 사용에서 비롯되는 흔한 혼란을 바로잡는 것이 중요하다.

예를 들어, 인간은 일반적으로 유인원 범주에서 제외되며, 유인원 또한 일반적으로 원숭이로 간주되지 않는다.

그러나 인간은 유인원 계통도에 속하며, 유인원 계통도는 더 넓은 의미의 원숭이 집단(정의 방식에 따라 다름)에 속한다.

이러한 모든 영장류primates (인간, 유인원, 원숭이)는 통칭하여 유인원류anthropoids라고 불리며, 우리는 모두 약 4천만 년 전에 산 공통 유인원 조상을 공유한다.

유전학 및 분자생물학 연구와 화석 증거는 약 4천만 년 전부터 2천5백만 년 전까지의 기간이 유인원류의 진화와 확산에 매우 중요한 시기였음을 보여준다.

이 시기의 초기에는 아프리카-유라시아 원숭이와 유인원(Catarrhini)이 아메리카 대륙 고유의 원숭이(Platyrrhini)와 분화했다.

이 시기 후반부에는 아프리카-유라시아 원숭이(Cercopithecoidea)와 유인원(Hominoidea) 사이에 더욱 분화가 일어났다.

우리 최초 조상의 화석

이집트 서부 사막 파이윰 분지Fayum Depression는 이 시기 영장류 화석이 가장 많이, 그리고 가장 잘 보존된 곳 중 하나다.

약 3500만 년에서 2920만 년 전(본 연구에 사용된 화석이 퇴적된 시기) 사이, 파이윰은 아프리카 북부 해안의 비옥한 지역에 자리 잡고 있었다.

파이윰 지층의 암석은 아프리카 현대 생물 다양성의 토대를 마련한 생태계 흔적을 보존한다.

또한 영장류 진화의 중요한 시기를 보여주는 중요한 창이기도 하다.

이 지역에서 발견된 여러 유인원 화석은 현재 살아있는 모든 (또는 일부) 유인원의 직계 조상이거나, 이 공통 조상의 가까운 친척이었을 가능성이 있다.

이러한 초기 유인원 화석은 파이윰에서 비교적 풍부하게 발견되며, 일부 종은 수십 개 부분 두개골과 턱뼈 화석으로 알려져 있다. 따라서 파이윰은 초기 조상의 행동과 삶을 엿볼 수 있는 흥미로운 기회를 제공한다.

식습관 해석

치아 화석은 고생물학에서 매우 중요한 연구 도구다. 우리 연구팀은 파이윰에서 발견된 다섯 종 유인원 화석(Aegyptopithecus, Parapithecus, Propliopithecus, Apidium, Catopithecus)의 치아 마모와 질병 양상을 분석했다. 

우리는 화석에서 식습관을 나타내는 주요 지표인 치아 파손 패턴과 충치dental caries( cavities)에 초점을 맞췄다.

연구 결과는 초기 유인원이 주로 부드러운 과일을 섭취했음을 시사하며, 이는 단단한 음식까지 포함한 다양한 식단을 지녔다는 기존 연구 결과와는 차이가 있다.

치아의 5%만이 깨짐chipping (미세한 에나멜 균열minor enamel fractures)을 보였다.

이는 대부분의 현대 유인원에서 관찰되는 치아 깨짐 빈도(4%~40%)보다 훨씬 낮은 수치다.

또한, 특히 프로플리오피테쿠스과Propliopithecidae (에이집토피테쿠스Aegyptopithecus와 프로플리오피테쿠스Propliopithecus를 포함하는 멸종된 영장류 과)에서 나타나는 충치 발생은 부드럽고 당분이 많은 과일을 규칙적으로 섭취했음을 시사한다.

이 연구는 초기 유인원의 수목 생활arboreal(tree-living) 방식을 뒷받침하는 기존 연구들을 지지한다.

지상 생활을 하는 영장류는 다양한 식단과 땅에서 먹이를 찾을 때 발생하는 모래 등의 이물질 섭취로 인해 치아 깨짐 발생률이 더 높은 경우가 많지만, 본 연구 결과에서는 그러한 현상이 나타나지 않았다.

적응과 진화

부드러운 과일에 대한 선호는 생태적 지위 탐색과 유인원의 시력 발달에 상당한 영향을 미쳤을 것으로 추정된다.

이에는 나뭇잎 사이에서 잘 익은 과일을 찾기 위한 필요성에서 진화했을 것으로 보이는 색각color vision도 포함한다.

이는 또한 그들의 치아 형태, 사회적 행동 및 먹이 찾기 전략에 영향을 미쳐 적응 방산의 토대를 마련했고, 결과적으로 원숭이와 유인원의 전 세계적인 확산과 다양화를 가져왔을 것이다.

보잘것없는 유인원에서 다양한 종으로의 급속한 진화는 새로운 생태적 기회의 출현에 대한 반응이었을 가능성이 크다.

여우원숭이lemurs와 로리스lorises를 포함하는 영장류 아목인 스트렙시리니Strepsirrhini는 우리와 더 먼 친척 관계이며, 수백만 년 전에 유인원의 조상으로부터 분리되었다.

유인원과는 달리, 스트렙시리니는 같은 기간 동안 식단에 큰 변화를 보였다.

화석 여우원숭이와 로리스의 식단은 단단하고 질긴 음식, 곤충, 수액, 나뭇잎, 과일 등으로 구성되었을 것으로 추정된다.

반면, 우리 조상은 부드러운 과일 위주 식단에서 벗어나기까지 오랜 시간이 걸렸다.

조상의 삶을 밝히기 위한 과거로의 여정은 계속되고 있으며, 각각의 화석은 초기 영장류 진화라는 퍼즐에 새로운 조각을 더하고 있다.

More information
Ian Towle et al, Tooth chipping patterns and dental caries suggest a soft fruit diet in early anthropoids, American Journal of Biological Anthropology (2023). DOI: 10.1002/ajpa.24884 

Provided by The Conversation