by 멜린다 A. 양Melinda A. Yang, 더 컨버세이션The Conversation
(2020년 9월 16일) 인류 최초의 기원은 아프리카이며, 약 6만 년 전 유라시아 대륙으로 퍼져나갔다. 그 후 인류 역사는 여러 갈래로 뻗어나갔고, 그중 일부는 다른 것보다 더 많이 연구되었다.
현재 유라시아 동부 지역에는 약 23억 인구가 거주하며, 이는 전 세계 인구 약 30%에 해당한다.
고고학자들은 화석과 유물을 통해 현생 인류가 동남아시아에는 6만 년, 동아시아에는 4만 년 동안 거주했다는 사실을 알고 있다.
하지만 아직 밝혀지지 않은 부분이 많다.
이 지역에 처음 와서 결국 농업을 발명한 사람들은 누구였을까? 다양한 인구 집단은 어디에서 왔을까? 어떤 집단이 결국 우세종이 되었고 어떤 집단은 멸종했을까?
고대 DNA는 이러한 질문들에 대한 답을 찾는 데 도움을 준다. 나를 비롯한 과학자들은 수천 년 전에 산 사람들 유전체 서열을 분석함으로써 아시아의 인구 분포 역사를 밝혀내기 시작했다.
고대 유전체 분석
2016년, 나는 베이징에 있는 중국과학원 척추고생물학·고인류학연구소 푸차오메이Qiaomei Fu 박사 연구실에 합류했다.
우리 연구실의 과제는 수만 년 전에 이 지역에 산 고대 인류 유전체를 활용하여 동아시아 인류의 역사를 구명하는 일이었다.
연구실 구성원들은 고고학 유적에서 발굴된 인골을 이용해 고대 DNA를 추출하고 염기서열을 분석했다.
그런 다음 푸 박사와 나는 전산 유전체학 도구computational genomic tools를 사용해 추출된 DNA가 이전에 염기서열이 분석된 고대 및 현대인의 DNA와 어떤 관련이 있는지 평가했다.
우리가 분석한 유전자 염기서열 중 하나는 베이징 서쪽 유명한 고인류학 유적 근처에서 발견된 4만 년 전 인물인 천원인Tianyuan Man의 다리뼈에서 추출한 고대 DNA에서 나온 것이다.
동아시아에서 발견된 가장 초기 현생 인류 중 하나인 천원인의 유전자 염기서열은 그가 오늘날 아시아인과 아메리카 원주민의 초기 조상임을 보여준다.
그가 현재 중국의 수도가 있는 곳에 살았다는 사실은 오늘날 아시아인 조상이 4만 년 전부터 동아시아에 뿌리를 내리기 시작했음을 시사한다.
더 남쪽으로 내려가면, 라오스와 말레이시아에서 발견된 8천 년에서 4천 년 전 동남아시아 수렵채집인 두 명 유골이 있는데, 이들은 호아빈 문화Hòabìnhian culture와 관련이 있으며, 천원인과 마찬가지로 아시아인과 아메리카 원주민의 초기 조상임을 보여주는 DNA를 지닌다.
이 두 유골은 천원인과는 완전히 다른 계통에 속하는데, 이는 과거 아시아에 유전적으로 서로 다른 여러 인구 집단이 거주했음을 시사한다.
하지만 오늘날 어떤 인류도 동아시아와 동남아시아의 호아빈인이나 톈위안인과 유전적으로 동일한 구성을 공유하지 않는다.
왜 그렇게 오랫동안 지속되어 온 조상이 현재 사람들의 유전자 풀에서 사라졌을까? 고대 농부들이 그 해답의 열쇠를 쥐고 있다.
DNA에는 고대 이주의 흔적이 담겨 있다
고고학 유적지에서 발견된 식물 유적을 바탕으로 과학자들은 약 1만 년 전 중국 북부 황하 유역에서 사람들이 기장을 재배하기 시작했다는 것을 안다.
거의 같은 시기에 중국 남부 장강 유역에서는 벼를 재배하기 시작했다.
유럽과는 달리 식물 재배는 외부에서 유입된 것이 아니라 지역에서 시작되었다.
이 과정은 수천 년에 걸쳐 진행되었고, 동아시아 사회는 약 4천 년 전 최초 왕조들이 등장하면서 점차 복잡해졌다.
이 시기에 벼농사도 기원지에서 더 남쪽 지역, 오늘날의 동남아시아 국가들을 포함한 지역으로 퍼져나간 것으로 보인다.
DNA 분석은 이러한 역사를 밝히는 데 도움을 준다.
중국 남부의 벼농사꾼들이 남쪽으로 진출하면서 농업 기술뿐만 아니라 유전자도 동남아시아 수렵채집민들에게 전파했다.
이들의 압도적인 DNA 유입으로 인해 지역 유전자 풀은 큰 영향을 받았다.
오늘날 동남아시아 사람들 유전자에는 수렵채집인 흔적이 거의 남아 있지 않다.
더 북쪽에서도 비슷한 상황이 벌어졌다.
고대 시베리아 수렵채집인들은 오늘날 동아시아인들과 유전적 유사성이 거의 없지만, 후기 시베리아 농사꾼들은 오늘날 동아시아인들과 밀접한 관련이 있다.
중국 북부에서 온 농사꾼들이 시베리아로 이주하면서 그들의 DNA를 함께 가져왔고, 이로 인해 이전 지역 수렵채집인 조상의 유전적 비율이 급격히 감소했다.
과거 인구는 오늘날보다 더 다양했다
유전적으로 볼 때, 오늘날 동아시아인들은 서로 크게 다르지 않다. 서로 다른 문화적 배경을 가진 사람들을 유전적으로 구분하려면 많은 양의 DNA가 필요하다.
푸 박사와 나를 놀라게 한 것은 중국의 여러 고대 인구 집단 DNA가 매우 다양하다는 점이었다.
우리를 비롯한 연구진은 중국 문명 발전에 중요한 지역인 황하 유역 전역에서 공통된 DNA를 발견했다.
이 공통 DNA는 북동아시아 조상을 나타내며, 중국 남부 해안 지역에서 발견된 남동아시아 조상과는 구별된다.
약 9,000~8,500년 전 중국 남부 해안 지역에 산 사람들 DNA를 분석했을 때, 이미 그 당시 중국의 많은 지역이 공통된 유산을 공유한다는 사실을 알게 되었다.
이들의 고고학적 특징과 형태학적 특징이 황하 유역 농경민들과 달랐기 때문에, 우리는 이 해안 지역 사람들이 최초의 농경 동아시아인들과는 밀접한 관련이 없는 계통에서 유래했을 것이라고 생각했다.
어쩌면 이 집단 조상은 천원인이나 호아빈인과 비슷했을지도 모른다.
하지만 우리가 분석한 모든 사람은 오늘날의 동아시아인들과 유전적으로 매우 유사했다.
이는 약 9,000년 전에는 오늘날 동아시아인들에게 공통적인 DNA가 중국 전역에 널리 퍼져 있었다는 것을 의미한다.
오늘날의 중국 북부와 남부 인구는 고대 황하 유역 인구와 더 많은 공통점을 지니며, 고대 남부 해안 지역 인구와는 차이가 있다.
따라서 초기 황하 유역 농경민들은 북쪽과 남쪽으로 이주하여 동아시아와 동남아시아 전역의 인류 유전자 풀 형성에 기여했다.
하지만 남부 해안 지역 조상의 유전자가 완전히 사라진 것은 아니다.
소량으로 존속했으며, 시간이 흐르면서 중국 북부의 황하 유역에서 그 비율이 증가했다.
고대 남부 동아시아인의 영향력은 중국 본토에서는 미미하지만, 다른 지역에는 지대한 영향을 미쳤다.
대만 해협에서 폴리네시아에 이르는 섬들에는 항해술로 유명한 오스트로네시아인들Austronesians이 살고 있다.
오늘날 티베트인들은 동남아시아 조상 유전자를 가장 많이 보유하며, 이는 그들의 조상이 중국 남부 해안 지역에 뿌리를 두고 있음을 보여준다.
또한, 새롭게 밝혀진 유전적 패턴은 티베트인과 몽골 및 중국 북부 출신 고대인들 간 연관성을 보여주며, 티베트 고원의 인류 정착에 대한 의문을 제기한다.
고대 DNA 연구는 지난 1만 년 동안 아시아 전역에서 조상 유전자의 급격한 변화를 보여주는데, 이는 이주와 문화 교류 때문일 가능성이 높다.
더 많은 고대 인류 DNA가 발굴될 때까지 과학자들은 그 이전 시대에 동아시아에 누가 살았는지 유전적으로 정확히 알 수는 없다.
(출처: The Conversation)
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