새로운 인류의 화석을 둘러싼 논쟁

출처 : http://www.nature.com/news/2010/100408/full/news.2010.171.html 

KISTI 미리안『글로벌동향브리핑』 2010-04-16

최근 발견된 호미닌 (hominin, 초기인류)의 화석이 새로운 생물종이라는 주장을 둘러싼 논쟁이 격화되고 있다.

지난 2008년 이래로 남아프리카에서 발견된 화석들은 그 연대가 200만년 전의 것으로 생각되고 있으며 이 화석은 기존 오스트랄로피테쿠스의 특징과 그 뒤의 인류의 조상이 갖고 있는 특성이 섞여 있다고 주장했다.

남아프리카 공화국의 요하네스버그에 위치한 위트워터스랜드 대학 (University of the Witwatersrand)의 연구팀은 최근 발견된 놀랍게 잘 보존된 호미닌의 화석 두 가지가 2백 만년 이전의 것으로 판명되었다.
 
이 화석들은 인류의 발생지라고 알려진 남아프리카의 요하네스버그에서 40 킬로미터 떨어진 말라파 동굴 (Malapa cave)에서 발견되었다. 하지만 연구자들이 주장하는 것처럼 이 화석이 인간의 진화과정에서 오스트랄로피테쿠스 (Australopithecus)와 호모종 (homo species) 사이의 이전과정이라는 주장에 대해 다른 연구자들은 과장된 주장이라고 강력하게 비판하고 있다.

청소년기의 남성과 성인 여성의 화석이 말라파 동굴에서 발견되었으며 이 둘은 당시에 물을 찾아 헤메다가 이 동굴에 떨어져 죽었을 것이라는 추측을 낳고 있다. 손과 발과 같은 화석에서 보통 사라지기 쉬운 골격의 일부가 보존되었다. 지난 2008년 이 지역을 방문한 연구팀의 일원인 리 버거 (Lee Berger)의 아들은 우연히 첫번째 화석의 목뼈를 발견했다.

논란이 되고 있는 점은 연구자들이 이 화석을 새로운 생물종인 오스트랄로피테쿠스 세디바 (Australopithecus sediba)라고 분류하고 있는 점이다. ‘세디바’는 남아프리카의 11가지 공식 언어 중에 하나인 소토 (Sotho)에서 샘물이라는 뜻이다. 버거는 오스트랄로피테쿠스 세디바는 남부 아프리카의 호미닌인 오스트랄로피테쿠스 아프리카누스 (Australopithecus africanus)와 초기 호모종 ? 초기 호모하빌리스 (Homo habilis) 사이의 이전단계의 생물종이거나 좀더 최근에 존재한 호모 에렉투스 (Homo erectus)의 직계조상일 수 있다고 보고 있어서 ‘세디바’라는 이름이 잘 어울리다고 보고 있다 (Berger, L. R. et al. Science 328, 195-204 (2010); Dirks, P. H. G. M. et al. Science 328, 205-208 (2010)).

하지만 고인류학자인 캘리포니아 주립대학 버클리 (UC Berkeley)의 팀 화이트 (Tim White)는 오스트랄로피테쿠스 세디바와 오스트랄로티테쿠스 아프리카누스가 단지 하나의 계통에서 연속적으로 계승되는 생물종들의 ‘시간상의 종 (chronospecieis)’일 뿐이라고 지적한다. 즉, 단일 생물종이 진화과정에서 약간 다른 해부학적인 특성을 보이고 있다. 화이트는 버거와 그의 연구팀이 주장하는 것처럼 이 진화과정의 계통은 호모종의 발생 이전에 나누어졌다는 것은 ‘화석증거가 없는 추측’이라고 말하면서 ‘호모종에 대한 집착과 이들의 주장은 매스미디어를 떠나서는 이해하기 힘든 주장이다’고 말했다.

인류학자인 뉴욕주의 스토니 브룩 대학 (Stony Brook University)의 프레드 그린 (Fred Grine)은 이번 연구의 저자들은 ‘오스트랄로피테쿠스 아프리카누스 안에서 나타나는 변이에 대한 분석을 시도하지 않았다”고 말했다. 그는 비록 버거와 그의 연구팀은 오스트랄로피테쿠스 세디바의 표본을 대상으로 다른 호미닌과 형태학적인 특성을 비교한 연구를 이미 2년 전에 헤더 스미스 (Heather Smith)와 함께 발표한 바 있음에도 불구하고 이 연구팀의 분석은 어떻게 특성을 표현하고 어떻게 작성되었는가에 대한 의문점이 제기되고 있다고 지적했다. 화이트도 저자들이 호모종과 공유하고 있다는 특성에 대해 지적하면서 이러한 연관성을 주장하기 위해서 필요한 점은 얼굴의 형태학적인 특성이나 뇌의 크기와 같은 것으로 이들의 결론은 일관되지 않는다는데 동의하고 있다.

그린과 화이트는 대부분의 오스트랄로피테쿠스 시데바에 대한 판단이 하나의 유년기 화석에 근거한 것이라는 점을 비판했으며 성장과정에서 해부학적인 변화가 일어나기 때문에 완전한 성인의 화석이 발견될 때까지 판단은 유보되어야 한다고 지적했다. 그린은 또한 오스트랄로피테쿠스 세디바가 호모종의 선조라는 주장과 연관된 문제를 제기했다. 호모종의 가장 오래된 화석증거는 이디오피아의 하다르 층 (Hadar formation)에서 발견된 악골로 호모 하빌리스 (Homo habilis)라 불리며 230만 년 된 것으로 생각된다. 이것은 아마도 오스트랄로피테쿠스 세디바보다 500,000년 정도 더 오래되었을 것으로 보인다.

하지만 지난 4월 7일에 있었던 기자회견에서 버거는 오스트랄로피테쿠스 세디바를 새로운 종으로 분류한 자신의 주장을 변호했다. 이 화석은 “형태학적으로 완전히 다른 화석종과 다르다”고 말했다. 이 새로운 화석의 팔은 오스트랄로피테쿠스 아프리카누스처럼 길다. 하지만 골반은 놀랍게도 호모 에렉투스와 유사하다. 그리고 비록 성장과정에서 해부학적인 변화가 일어나지만 청소년기는 주요 특성이 발달하는데 있어서 거의 성인으로 볼 수 있다. 그는 “인간의 발달에 있어서 이 화석은 10대 초반의 나이이다. 그 두뇌는 성인의 95-98% 수준이다”고 말했다. 이 표본의 연령에 대해서 버거는 오스트랄로피테쿠스 세디바 화석이 처음 발견되었을 때처럼 이 종의 연대를 확인하지 않았다. 그는 “이 화석을 발견한 곳은 한 시점을 알려주지만 이 종이 처음 나타난 시점과 마지막 시점을 알려주지 않는다”고 말했다. 그는 또한 이와 유사한 기간에 존재한 좀더 오래된 호모종의 화석은 불완전함으로 인해 잘못 분류되었을 수 있다. 분류상 속이나 생물종을 규정하기 위해 형태학상 좀더 많은 부분이 필요하다”고 말했다.

화이트는 이번 발견의 실제 중요성은 남 아프리카지역에서 오스트랄로피테쿠스 아프리카누스에게 어떤 일이 일어났는가를 보여주는 것으로 이 종은 이전에 생각된 것보다 더 오래 살아남았을 것이며 그 형태가 약간 바뀌었을 것이라고 말했다. 그는 이번 발견 이전에 오스트랄로피테쿠스 아프리카누스는 일반적으로 남아프리카 지역에서 250만년 전에서 280년 전 사이에 존재했을 것으로 보았다고 말했다. 그는 “많은 사람들은 이것이 오스트랄로피테쿠스 아파렌시스 (Australopithecus afarensis)와 그 후손으로 보고 있으며 이에 대한 대한 논쟁도 있었다. 이것은 처음으로 논란이 된 생물종임에도 불구하고 진화의 계통에 있어서 의문부호로 남아 있다. 이제 많은 연구를 통해 오스트랄로피테쿠스 아프리카누스는 존속되었을 뿐 아니라 남아프리카에서 250만년 전에서 200만 년 전 사이에 약간의 진화를 이루었다는 점이 확실하다”고 주장했다.

남아프리카의 케이프타운 대학 (University of Cape Town)의 앨런 모리스 (Alan Morris)는 이번 발견에 좀더 낙관적이다. 그는 “이번에 발견된 화석에서 그 모습은 좀더 현대적인 행위를 할 수 있는 것으로 부수적으로 뇌가 확대되었으며 호모종으로 정의되는 뛸 수 있는 골반구조를 갖게 되었다. 하지만 이러한 발전을 이끈 진화과정은 확실하게 나타나지 않았다. 말라파에서 발견된 생물종을 호모 하빌리스로 분류하는 것에 대한 타당성에 대한 논쟁을 다시 불러일으킬 것이다. 그리고 오스트랄로피테쿠스와 그 친척으로 분류되는 종의 다양성에 대해 주의깊게 조사하게 될 것이다”고 말했다.

위트워터스랜드 대학의 인간진화연구소 (Institute for Human Evolution)의 디렉터인 프란시스 태커리 (Francis Thackeray)는 최근에 이루어진 발견이 인간의 선조에 대한 중요한 문제를 제기하고 있다는데 동의하고 있다. 그는 “새로운 화석은 오스트랄로피테쿠스 아프리카누스와 호모종 사이의 확실한 경계가 없다는 점을 확인해주고 있다”고 말했다.

그림설명:
1. 말라파 동굴에서 발견된 두개골의 복원된 모습
2. 청소년기 남성 (왼쪽)과 성인 여성 (오른쪽)의 골격은 다른 원인의 모습과 구분된다.
출처: “네이처”지 2010년 4월 10일
원문참조:
Berger, L. R. et al. Australopithecus sediba: a new species of Homo-like Australopithecus from South Africa. Science 328, 195-204 (2010).
Dirks, P. H. G. M. et al. Geological setting and age of Australopithecus sediba from Southern Africa. Science 328, 205-208 (2010).
Smith, H. F. & Grine, F. E. Cladistic analysis of early Homo crania from Swartkrans and Sterkfontein, South Africa. J. Hum. Evol. 54, 684-704 (2008).