30만년 전 쇠닝겐 말뼈에서 DNA를 뽑았다!
30만 년 전 쇠닝겐 말 유전자 해독
by 튀빙겐 대학교
튀빙겐 대학교 젠켄베르크 Senckenberg 인류 진화 및 고환경 센터와 쇠닝겐 연구 센터 연구팀이 약 30만 년 전 니더작센Lower Saxony 주 쇠닝겐Schöningen 고고학 유적에서 발굴한 멸종된 말 종인 에쿠스 모스바헨시스(Equus mosbachensis) 유전체를 최초로 재구성했다.
탁월한 보존 조건 덕분에 연구진은 야외 유적에서 발견된 것 중 가장 오래된 DNA를 확인할 수 있었다.
분석 결과, 쇠닝겐 말은 모든 현대 말의 기원으로 여겨지는 계통에 속한다.
이 연구는 Nature Ecology & Evolution 저널에 게재되었다.
가축과 야생마, 당나귀, 얼룩말은 모두 오늘날까지 존재하는 말과(Equidae)의 유일한 속에 속한다.
그러나 화석 기록을 살펴보면 35개 이상 서로 다른 속과 현재 멸종된 수백 종 말 종이 과거에 존재했음을 알 수 있다.
튀빙겐 대학교 젠켄베르크 인류 진화 및 고환경 센터 코시모 포스트Cosimo Posth 교수는 "말과(Equidae)는 진화 역사에서 가장 철저하게 연구된 동물 그룹 중 하나다. 이들 화석은 약 5,500만 년 전으로 거슬러 올라갈 수 있다"고 설명한다.
오랫동안 유전학 연구는 주로 최근 말의 가축화로 인한 변화에 초점을 맞췄다.
하지만 말의 진화를 이해하려면 말의 초기 역사도 살펴봐야 한다. 예를 들어 고고학적 발견은 말이 초기 인류, 특히 식량 공급원으로서 이미 중요한 역할을 했음을 보여준다.
튀빙겐 대학 과학자들은 박사과정 학생인 아리아나 바인가르텐(Arianna Weingarten)과 메렛 호이슬러(Meret Häusler) 및 동료 연구진과 함께 니더작센 주 쇠닝겐 유적에서 멸종된 에쿠스 모스바켄시스Equus mosbachensis의 미토콘드리아 유전체를 최초로 분석했다.
연구 제1저자인 바인가르텐은 이렇게 설명한다.
"쇠닝겐은 약 30만 년 전으로 거슬러 올라가는 나무 창으로 유명하며, 세계에서 가장 오래된 완전한 사냥 무기로 알려져 있습니다. 최소 20마리 이상 사냥된 말 화석이 창 바로 옆에서 발견되었는데, 이는 말이 가축화하기 훨씬 전부터 인간과 말이 긴밀한 관계를 맺고 있었음을 보여주는 인상적인 증거입니다."
"우리 연구의 목표는 말 가계도에서 Equus mosbachensis의 위치와 기원을 명확히 하고 오늘날 말과의 유전적 관계를 더 잘 이해하는 것이었습니다."
연구진은 동물 골격의 잘 보존된 뼈 부분을 분석하고, 특수 분자 기술을 사용하며, 고대 DNA로부터 유전체를 재구성하는 새로운 생물정보학적 방법을 개발함으로써 약 30만 년 의 유전 물질을 찾아내는 데 성공했다.
이는 야외 환경에서 DNA의 가장 오래된 증거다.
"지금까지 DNA는 동굴이나 영구 동토층 밖에서는 최대 약 24만 년 동안만 보존될 수 있는 것으로 밝혀졌습니다. 쇠닝겐 말은 이제 이 한계를 크게 뛰어넘었습니다." 공동 저자 호이슬러는 말한다.
"일반적으로 DNA는 야외 환경에서는 온도 변화와 미생물이 유전 물질을 파괴하기 때문에 빠르게 붕괴됩니다. 하지만 쇠닝겐에서는 뼈가 항상 습하고 산소가 낮은 퇴적물에 보존되어 있었습니다. 이러한 독특한 환경이 자연적인 보호막 역할을 했을 가능성이 높습니다."
말의 진화 역사에서 현대 말의 조상들은 아시아와 북아메리카를 연결하는 베링 육교를 여러 차례 건너 북아메리카에서 유라시아로 퍼져 나갔다.
지금까지 두 차례의 주요 이동이 기록되어 있다. 첫 번째는 약 260만 년 전으로, 오늘날 얼룩말과 당나귀 조상이 유라시아와 아프리카 대륙으로 들어왔다. 두 번째는 약 90만 년에서 80만 년 전으로, 소위 "카발린caballine" 말이 도입됐다.
에쿠스 모스바켄시스Equus mosbachensis와 같은 카발린 계통의 많은 갈래는 멸종되었다.
그러나 최근 연구에 따르면 쇠닝겐 유적에서 시퀀싱된 말들은 오늘날까지 살아남은 말들과 동일한 진화적 계통에 속하는 것으로 나타났다.
"이 연구를 통해 말 진화 연구에서 시간적, 지리적 공백을 메울 수 있었습니다. 또한 놀랍게도 야외 발굴 현장처럼 겉보기에 불리한 환경에서도 매우 오래된 DNA가 여전히 생존하고 회수될 수 있다는 것을 보여주었습니다. 이는 우리의 연구 방법을 다른 종으로 확장하여 먼 과거의 유전적 다양성을 밝혀낼 가능성을 열어줍니다."
포스트는 이렇게 덧붙였다.
More information: Arianna Weingarten et al, Mitochondrial genomes of Middle Pleistocene horses from the open-air site complex of Schöningen, Nature Ecology & Evolution (2025). DOI: 10.1038/s41559-025-02859-5
Journal information: Nature Ecology & Evolution
Provided by University of Tübingen
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저 말뼈에서 언젠가는 내가 DNA 뽑아낼 줄 알았다!
눈뜨고 그런 날을 보다니.