아프리카서 네안데르탈인 유전자 발견

아시아⸳유럽인에 이어 아프리카인에게도 DNA 전달

네안데르탈인의 화석이 처음 발견된 때는 1856년이다.

독일 뒤셀도르프 지역의 네안데르(Neander) 계곡에서 발견되었기 때문에 네안데르탈인이란 이름이 주어졌다.

연대측정 결과 가장 오래된 화석은 약 43만 년 전 것이며 약 4만2000년 전에 멸종한 것으로 추정되고 있다. 주목할 점은 네안데르탈인의 거주지역이 아프리카가 아닌 유럽과 아시아에 국한돼 있었다는 점이다.

약 4만2000년 전에 멸종한 것으로 추정되고 있는 네안데르탈인의 가상도. 최근 과학자들이 유전자 흐름을 추적한 결과 유럽과 아시아는 물론 아프리카에 살던 현생인류에게도 DNA를 전달한 것으로 밝혀지고 있다. ⓒWikipedia

유럽인이 아프리카 돌아가 유전자 전달

아프리카를 제외한 유럽, 아시아 지역의 현생인류 화석에서만 네안데르탈인의 유전자가 1.2~2.1% 섞여 있다는 사실이 밝혀졌기 때문.

그러나  최근 이런 주장에 맹점이 발견되고 있다.

1일 ‘사이언스’, ‘가디언’ , ‘CNN’ 등 주요 언론들은 프린스턴 대학 연구팀이 현생인류 화석의 유전자 흐름을 통해 아프리카에서 발견한 현생인류 화석 안에 네안데르탈인의 유전자가 일부 포함돼 있다는 사실을 밝혀냈다고 전했다.

프린스턴 대학 연구팀은 논문을 통해 ‘IBDmix’란 첨단 기법을 적용, 다양한 곳에 살았던 2504명의 현생인류의 화석 유전자를 분석했으며, 아프리카에서 살았던 현생인류 화석 안에서 네안데르탈인의 유전자가 0.3% 섞여 있는 것을 확인했다고 밝혔다.

전달된 유전자 중에는 면역 및 자외선 방어 유전자가 포함된 것으로 확인됐다.

연구팀은 “유전자흐름을 분석한 결과 현대인의 조상인 현생인류가 약 20만 년 전부터 유럽으로 이주해 네안데르탈인과 관계를 맺으며 살다가 어떤 이유로 인해 아프리카로 다시 돌아와 그곳에 살고 있는 현생인류에게 네안데르탈인의 DNA를 전해주었다.”고 말했다.

연구팀은 “그 결과 아프리카에 살고 있던 현생인류의 유전체에 네안데르탈인 유전자가 섞여 들어갔으며, 이후 아프리카의 현생인류가 유럽, 아시아를 거쳐 세계로 퍼져나가면서 모든 현생인류 몸 안에 네안데르탈인의 특징을 남겨놓았다.”고 설명했다.

연구 논문은 최근 ‘셀(Cell)’ 지에 게재됐다. 논문 제목은 ‘Identifying and Interpreting Apparent Neanderthal Ancestry in African Individuals’이다.

현대인⸳네안데르탈인 관계 규명하는 계기

그동안 연구 결과를 종합했을 때 네안데르탈인이 아프리카와 격리돼 유럽, 아시아 지역에 살았던 것은 사실이다.

단지 유럽에 살고 있던 현생인류가 아프리카로 다시 이주하면서 네안데르탈인의 유전자도 함께 전달됐다는 것이 연구진의 설명이다.

연구팀은 논문을 통해 네안데르탈인의 유전자가 유럽에서 아프리카로 다시 역류한 시기가 약 2만 년 전이었다고 추정했다.

이번 연구 결과는 현대인의 조상인 현생인류의 뿌리가 매우 복잡한 과정을 통해 형성됐으며, 근본적으로 네안데르탈인과 밀접한 관계가 있었음을 말해주고 있다.

연구를 이끈 프린스턴 대학의 진화생물학자 조수아 아케이(Joshua Akey) 교수는 “그동안 현생인류와 네안데르탈인 간의 교잡사실이 밝혀져 왔으나 아프리카 지역이 제외돼 유전자 흐름을 이해하는데 큰 어려움이 있었다.”고 말했다.

“그러나 이번 ‘IBDmix’를 활용한 연구를 통해 현대인의 조상인 현생인류의 유전체 안에 네안데르탈인의 유전형질이 공통적으로 발견되고 있는 이유를 설명할 수 있게 됐다.”고 아케이 교수는 말했다.

지금까지 의문시됐던 현생인류와 네안데르탈인 간의 유전자 비중 문제도 수수께끼를 풀 수 있게 됐다.

특히 현대 유럽인과 동아시아인의 유골 안에는 네안데르탈인의 유전자가 약 2%에 달하고 있는데 과학자들은 처음에 미미했던 비율이 급증한데 대해 의문을 품어왔다.

그러나 이번 연구 결과로 설명하기 힘든 유전자 비율 문제를 어느 정도 풀 수 있게 됐다. 현생인류가 탄생한 아프리카 시절부터 인류는 네안데르탈인의 유전자를 보유하고 있었으며, 이후 지속적인 교잡을 통해 그 비율을 높여나갔다고 보고 있다.

관계자들은 이번 연구가 현생인류와 네안데르탈인과의 관계를 다시 설명해주는 기폭제가 될 것으로 보고 있다.

 

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