[한겨레] [토요판] 과학
진화론과 아시아


중국 베이징 북동쪽 팡산구 저우커우뎬 삼림 용골산에서 발견된 화석 인류. 화석의 연대는 70만년 전으로까지 거슬러 올라가 유럽 학자들이 쓴 기존의 인류 진화 시나리오와 어긋난다. 아시아가 중심이 되는 새로운 인류 진화 시나리오를 써야 한다는 목소리가 갈수록 힘을 얻고 있다. 오스트레일리아뮤지엄 누리집 갈무리

▶ 우리에게 익숙한 인류 진화론의 주무대는 언제나 아프리카였다. 20만년 전 동아프리카 지역에서 현생인류가 처음 출현했다는 내용이다. 하지만 전통적 시나리오와 어긋나는 발견들이 잇따르고 있다. 특히 최근 학계에서는 그간 진화론의 변방에 머물렀던 아시아가 새로운 시나리오의 주인공이 될지도 모른다는 주장도 등장했다. 과연 진화론은 아시아를 주인공으로 다시 쓰일 것인가?

유럽 학자 중심의 주류 진화론은
아프리카를 진화의 주무대 취급
“20만년 전 현생인류 출현” 결론
중국 등 아시아 잇단 화석 발견
기존 진화 시나리오와 어긋나

조지아 드마니시 화석의 주인공
어린이 몸집, 침팬지 크기 두뇌
180만년 전에 살았으리라 추정
초기 인류 아시아 왔을수도
아시아 주무대 새 시나리오 등장

과학적 지식은 늘 뒤집힐 가능성이 있다. 새로운 발견과 발명이 지금까지보다 더 좋은 설명을 찾아내면 정설은 뒤집힌다. 그래서 새로운 과학적 정설이 만들어지는데, 이 과정이 어지간한 추리소설보다 흥미진진하다. 수많은 주역(과학자)이 등장하는 오페라처럼 웅장한데다, 무엇보다 지금 이 순간에도 지구 곳곳에서 실시간으로 벌어지고 있어 감상하는 재미가 남다르다.

인류의 진화를 둘러싼 미스터리를 살펴보자. ‘인류가 어떻게 진화했는지 알아?’라고 물으면 많은 사람들이 ‘오스트랄로피테쿠스, 호모 하빌리스, 호모 에렉투스, 네안데르탈인, 크로마뇽인(호모 사피엔스)’이라고 당당하게 답할 것이다. 원숭이처럼 웅크린 인류가 점점 허리를 곧게 펴며 일어나다 마지막 호모 사피엔스에 이르러 위풍당당하게 곧게 선 그림도 어렵지 않게 기억해낼 것이다. 저 다섯 인류의 이름을 순서대로 댄 자부심에, 대답하는 자세도 크로마뇽인처럼 제법 꼿꼿할지도 모른다.

하지만 이렇게 답하는 사람은 시쳇말로 제법 ‘연식’이 된 사람들이다. 몇 년 전까지만 해도 학교에서 그렇게 배워서인데, 요즘은 고등학생들도 이렇게 배우지 않는다. 첫째, 인류는 단계적으로 진화하지 않았다. 나무가 가지를 치듯 복잡하게 갈라지며 새 종이 태어나고 사라지는 과정이 반복된다. 둘째, 저 다섯 인류가 인류의 전부도 아니고, 심지어 가장 중요한 ‘대표’ 인류도 아니다.

‘이 정도로 최신 과학 운운하려고? 이미 고등학교에서도 배운다면서?’라고 생각한다면 기다리시라. 최근에는 두 가지가 추가로 바뀌었다. 나무 비유를 계속하자면, 갈라진 가지가 중간에 다시 합쳐진 경우가 발견됐다. 그러니까 갈라진 서로 다른 종이 나중에 다시 만나 공통의 자손을 남긴, 어떻게 보면 좀 막 나가는 드라마 같은 사례가 발견됐다(심지어 그게 우리다. 네안데르탈인과 호모 사피엔스 사이의 어긋난(?) 사랑의 결과들). 하지만 이조차 학계의 정설이 된 지 5년이 넘었다. 그럼 최신 소식은 도대체 뭐지?

과학잡지 <네이처>는 지난 7월14일 ‘잊힌 대륙'이라는 제목의 기사에서 중국이 인류 진화 역사에서 오랫동안 배제돼 있다가 이제 주 무대로 복귀하고 있다는 주장을 조심스레 폈다. <네이처>에 실린 기존의 ‘아프리카 기원설’과 ‘대안 모델’ 개념도. <네이처> 누리집 갈무리


호모 에렉투스 중심의 새 시나리오

인류 진화라는 드라마의 ‘무대’가 바뀌고 있다. 그간 인류 진화의 주무대는 아프리카였다. 유전학 연구 결과, 현생인류가 약 20만년 전 동아프리카에서 태어났다는 결론이 1980년대 후반에 나왔다. 현생인류뿐만이 아니었다. 200만년 전에 태어난 직계 조상 중 한 명인 호모 에렉투스가 태어난 곳도, 약 300만~400만년 전에 살던, 두 발로 걸었다는 확실한 증거가 있는 친척 인류(오스트랄로피테쿠스 아파렌시스)의 화석이 나온 곳도 모두 아프리카였다. 주로 유럽 백인 남성이었던 고인류학자들이 관심을 보인 또다른 인류는 네안데르탈인이었는데, 이들은 유럽 땅에서 진화한 극히 예외적인 인류 중 하나였다. 현생인류의 대표로 외웠던 크로마뇽인도 사실은 유럽 땅에서 산 옛 호모 사피엔스의 이름이다.

눈치챘겠지만, 이 모든 역사에서 아시아는 변방이었다. 학창시절 열심히 공부한 사람은 ‘북경원인과 자바원인이 있었는데’라고 생각할지도 모른다. 각각 중국과 인도네시아에서 발견된 수십만년 전의 화석으로, 모두 호모 에렉투스의 일원이다(둘 다 우리의 직계인 호모 인류이므로 정확히는 각각 ‘베이징인’과 ‘자바인’으로 불러야 한다).

그런데 현재 일부 서구 학자들이 ‘밀고 있는’ 진화 시나리오는 아시아의 호모 에렉투스를 곁가지로 취급한다. 이들은 네안데르탈인 등 비교적 최근까지 살았던 인류나 현생인류가 모두 호모 하이델베르겐시스라는 인류에서 진화했다고 주장한다. 이름에서 짐작할 수 있듯 독일 하이델베르크에서 처음 화석이 발견됐고, 수십만년 전에 아프리카에서 태어나 유럽으로 이주했다. 의도한 것인지는 알 수 없지만, 이 시나리오에 따르면 현생인류와 네안데르탈인 등 최근의 인류는 아시아의 호모 에렉투스와 꽤 일찍 ‘가문’이 갈라졌다.

최근 들어 변화가 보인다. 중국 등 아시아에서 새로운 화석이 발견되면서부터다. 본격적으로 포문을 연 것은 영국 과학 잡지 <네이처>다. <네이처>는 7월14일 ‘잊힌 대륙'이라는 제목의 기사에서, 중국이 인류 진화 역사에서 오랫동안 배제돼 있다가 이제 주 무대로 복귀하고 있다고 조심스레 주장하고 있다.

이들이 주목한 것은 새로 쏟아져 나오는 중국의 고인류 화석들의 연대다. 중국에서는 꽤 오래된 화석들이 여기저기에서 나오고 있다. 중국 중부 후베이성에서 발견된 화석의 경우 최고(最古) 90만년 전 것도 있다. 베이징인이라는 이름을 갖게 한 유명한 화석(베이징 근교 저우커우뎬에서 발굴돼 저우커우뎬 화석이라 불린다)도 70만년 전까지 거슬러올라간다. 문제는 이 연대가 유럽 학자들이 쓴 인류 진화 시나리오와 잘 맞지 않는다는 사실이다. 이들이 조상이라고 주장하고 있는 하이델베르겐시스가 태어난 것은 기껏해야 60만년 전이다.

만약 실제 화석의 연대를 따르면, 오히려 호모 에렉투스가 조상이 되고 하이델베르겐시스가 후손이 돼야 한다. 선후관계가 바뀌는 셈이다. 실제로 이미 많은 학자들이 호모 에렉투스를 중심으로 하는 다른 시나리오를 지지하고 있다.



조지아 드마니시 화석의 비밀

이 시나리오의 내용은 이렇다. 약 200만년 전에 아프리카에서 호모 에렉투스가 태어났다. 이들은 강건한 몸집(현재의 인류와 체격이 거의 비슷하다)과 큰 두뇌(우리의 약 3분의 2)를 갖고 있었고, 환경에 적응하는 능력이 뛰어났다. 이들은 탁월한 신체적, 지적 조건을 기반으로 약 180만년 전 ‘인류의 요람’ 아프리카 밖을 최초로 벗어나 아시아로 확산했다. 그리고 놀라운 환경 적응력으로 아시아 곳곳에 퍼져 살았다. 베이징과 인도네시아에서 발굴된 화석은 그 후예다.

이 시나리오를 따른다면, 유럽 땅에서 진화한 네안데르탈인과 아프리카에서 다시 진화한 현생인류 등, 약 200만년 전 이후에 태어난 대부분의 인류는 공평하게(?) 호모 에렉투스의 후손이 된다. 이 시나리오에서 호모 에렉투스는 더 이상 변방의 인류가 아니다. 뿐만 아니라 현생인류 등 아프리카나 유럽에서 새로 진화한 인류가 기존에 그 땅에 살고 있던 호모 에렉투스와 서로 섞이면서 함께 진화했다는 학설도 있다. 이를 ‘다지역연계론’이라고 하는데, 실제로 호모 사피엔스와 네안데르탈인, 데니소바인 등이 피를 섞었다는 연구 결과가 나오며 최근 다시 주목받고 있다. 만약 이 가설이 옳고 호모 에렉투스도 다른 인류와 피를 섞었음이 증명된다면(<네이처> 보도에 따르면 중국이 곧 연구를 시작할 가능성이 높다), 우리는 넓은 의미에서 호모 에렉투스의 일원이 된다.

아직은 소수지만 보다 놀라운 반전을 기대하게 하는 가설도 있다. 호모 에렉투스가 아프리카가 아니라 아예 아시아에서 진화했을 가능성이다. 터키 북동쪽, 흑해와 카스피해 사이에 있는 나라인 조지아 드마니시 지역에서는 1990년대부터 2000년대 중반까지 이상한 인류 화석이 발견됐다. 두뇌와 몸집이 작은 화석으로, 몸집은 어린아이만 하고 두뇌는 침팬지보다 조금 크다. 300만년 전에 아프리카를 돌아다니던 오스트랄로피테쿠스나 200만년 전 초기 인류와 비슷한 정도다. 더 놀라운 것은 연대다. 180만년 전에 살았던 것으로 밝혀졌는데, 인류가 처음 아프리카 밖으로 진출했다고 추정하는 연대와 거의 같다. 덩치 큰 호모 에렉투스가 아니라 오스트랄로피테쿠스 정도의 작고 덜 진화한 인류가 아프리카 밖으로 먼저 나갔다고 추론할 수 있는 대목이다.

2003년 인도네시아의 플로레스 섬에서 발견된 호모 플로레시엔시스(플로레스인)도 미스터리다. 올해 3월 새로 밝혀진 연대 기준으로 약 5만년 전까지 살았던 인류인데, ‘호빗’이라는 별명이 붙을 정도로 몸집과 두뇌 크기가 작았다. 아프리카에서 먼 곳에서 최근까지 작은 인류가 살았다는 사실에 많은 고인류학자들이 당혹감을 느꼈다. 어찌나 믿기 어려운지 고인류학자들은 이 화석이 새로운 인류가 아니라 그저 병에 걸린 현생인류라는 주장을 끊임없이 던져왔다. 화석이 단 한 점밖에 발견되지 않았기 때문에 논란은 더욱 컸다.

하지만 최근 들려오는 소식을 보면 이들이 더 이상 예외가 아닐 가능성이 높아진다. 지난해 7월, 캐나다 사이먼 프레이저대 고고학과 마크 콜라드 교수팀은 기존에 발굴된 여러 화석 인류의 생김새를 통계적으로 재검토해 그 결과를 과학 학술지 <영국왕립학회보B>에 발표했다. 그 결과에 따르면, 플로레스인의 화석은 병에 걸린 현생인류가 아니라 진짜 작은 인류일 가능성이 높다. 드마니시의 미니 화석도 호모 하빌리스 등 크기가 작은 초기 호모 속일 가능성이 높다. 이 연구 결과가 맞다면, 건장한 호모 에렉투스가 아니라 작고 힘없어 보이는, 침팬지보다 약간 큰 두뇌를 지닌 다른 초기 인류가 아시아 땅에 먼저 발을 디뎠다는 뜻이 된다.

올해 6월에는 플로레스 섬에서 호모 플로레시엔시스의 조상으로 추정되는 화석이 발견됐다. 연대가 70만년 전까지 올라가는 화석이었다. 이로써 플로레스인이 병에 걸린 예외적인 현생인류가 아니라, 실제로 수십만년 동안 동남아시아에서 살았던 미니 인류일 가능성이 커졌다.



일부는 아프리카로 다시 돌아간 듯

이제 인류학자들은 아시아가 인류 진화의 핵심이 되는 전혀 새로운 시나리오를 조심스레 제기하고 있다. 2011년, 미국과 조지아 연구팀은 드마니시 화석을 연구한 뒤 결과를 발표했다. 호모 하빌리스 등 초기 인류의 특징을 지니고 있다는 연구 결과였다. 그들은 논문 말미에 호모 에렉투스가 아프리카가 아닌 아시아에서 탄생했을 가능성을 언급했다. 드마니시에서 발견된 작은 화석의 주인공은 초기 호모 속 인류고, 힘세고 똑똑한 호모 에렉투스가 이 인류로부터 진화했다는 것이다. 이들의 주장에 따르면, 호모 에렉투스 가운데 일부는 아시아에 퍼져나가고 일부는 다시 아프리카로 돌아갔다. 이들은 아시아에서 베이징인과 자바인이 됐고 유럽에서 네안데르탈인이 됐으며, 아프리카에서 호모 사피엔스가 됐다. 호모 사피엔스는 다시 유라시아로 퍼져 나갔다. 그게 우리다. 초기에 아시아에 온 작은 인류는 곧바로 사라지지 않고 아시아 곳곳에 퍼져 나갔는데, 일부는 꽤 오래 살아남아 5만년 전까지 흔적을 남겼다. 그게 플로레스인이다.

아직은 가설 중의 가설이다. 연구 몇 개만으로 정설이 바뀌지는 않는다. 하지만 조금씩 쌓여가는 연구 결과들은, 적어도 아시아가 더 이상 인류 진화의 변방은 아니라고 말해주고 있다.

윤신영 <과학동아> 편집장