IBS 기후물리연구단, 역대 최장 고기후 시뮬레이션 결과 '사이언스' 발표 인류 조상 살았던 곳 생태환경 분석…"진화·생존은 다양성·복합성 선택의 결과"
인류의 조상인 호모종이 다양한 생태 환경이 모인 지역으로 거주 영역을 확장하는 전략을 통해 혹독한 기후변화를 견디고 살아남을 수 있었다는 연구 결과가 나왔다. 300만 년에 걸친 역대 최장 고(古)기후 시뮬레이션 결과를 고고학 자료와 결합해 검증해낸 결과로, 복합적이고 다양한 생태·지리·기후 환경에서 점차 적응력을 키워나가는 '복합성 선택 전략'이 인류가 살아남을 수 있던 비결이라는 게 연구의 핵심이다.
기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단 악셀 팀머만 단장(부산대 석학교수) 연구팀은 지난 300만년간 인류 조상이 어떤 자연환경을 선호했는지를 밝혀낸 결과를 12일 국제학술지 '사이언스'에 발표했다고 밝혔다.
호모종은 지난 300만 년 동안 여러 차례 빙하기와 간빙기를 겪으며 현생인류까지 진화해 왔다. 하지만 인류가 혹독한 기후변화와 이에 따라 변하는 자연환경에 어떻게 적응해 왔는지는 알려지지 않았다.
이를 알아내기 위해 연구팀은 IBS 슈퍼컴퓨터 '알레프'를 활용해 과거 300만 년의 기온과 강수량 등 기후 자료를 만들고 이를 토대로 기후에 기반한 식생 모델을 구축했다.
여기에 연구팀은 아프리카, 유럽, 아시아 유적지와 화석 등 3천232개 고고학 자료를 대입해 호모종이 살던 지역의 생물 군계 유형을 찾아냈다. 생물 군계는 비슷한 기후나 식물, 동물군으로 특징지어진 지역으로 연구팀은 열대우림, 아열대, 사바나, 초원 등 11가지로 나눴다.
연구팀이 여섯 호모종을 분석한 결과 우선 호모종들은 점차 복합적인 환경에 적응해온 것으로 나타났다.
200~300만년 전 아프리카에서 처음 출현한 초창기 호모종인 호모 에르가스테르와 호모 하빌리스는 주로 초원과 건조한 관목지대 등 개방된 환경에서만 살았다. 그러나 180만년 전 출현해 유라시아로 이주한 호모 에렉투스, 호모 하이델베르겐시스, 호모 네안데르탈렌시스 등은 온대림과 냉대림을 포함한 다양한 생물 군계에 대한 적응력을 키운 것으로 나타났다.
다른 지역으로 이주하면서 다른 환경에 적응해 살았다는 것이다.
이런 적응력은 20만 년 전 아프리카에 출현한 직계 조상인 호모 사피엔스에게 이어졌고, 이들은 사막과 툰드라 같은 가혹한 환경에서도 살 수 있었다고 연구팀은 설명했다.
팀머만 단장은 "초창기 호모종은 한 생태계만 살 수 있던 '스페셜리스트'였다면 점점 진화해가면서 여러 곳에 적응할 수 있는 '제너럴리스트'로 변해 왔다는 것"이라고 설명했다.
또 이들 호모종은 생물 군계의 다양성이 늘어나는 지역에서 주로 밀집해 산 것으로 나타났다.
다양한 식물과 동물자원이 모여 있어 얻을 수 있는 자원이 많았던 자연환경을 선호했다는 것이다.
연구팀은 호모종의 이런 복합다양성을 추구하는 선택 지향성이 도구를 개발하고 인지 능력을 높이는 데 영향을 줘 극한 변화에 대한 회복력과 적응력을 증가시켰을 것이라고 설명했다.
교신저자로 이번 연구를 주도한 엘크 젤러 부산대 박사과정생은 "다양한 자연환경과 식생이 인간 생존을 위한 필수 요소이자 사회 문화적 발전을 위한 잠재적 원동력"이라며 "초기 인류 생존 전략에 전례 없는 견해를 제시했다"고 말했다.
팀머만 단장은 "이전까지는 호모종이 한 지역에서만 살면서 기후가 바뀔 때마다 바뀐 생태계에 적응했다 생각했는데, 오히려 다양한 생태가 있는 곳으로 찾아다닌 것으로 봐야 한다는 가설을 제시한 것"이라고 말했다. 이어 팀머만 단장은 "인류학에 기후와 식생 모델링 연구를 접목해 세계 최초로 자연환경에 대한 인류 조상의 거주지 선호도를 대륙 규모로 입증했다"며 "호모종에 대한 '다양성 선택 가설'을 새롭게 제안했다는 데 의의가 있다"고 말했다.