다른 환경에서 시작된 ‘호미닌’들 기후변화로 모두 거주지 이탈
느린 기후변화가 현재 인류 가능케 만든 것으로 추정
현생 호모사피엔스는 아프리카의 호모 하이델베르겐시스에서 유래

화석과 고고학적 증거들은 기후변화가 인류 진화에 영향을 미쳤을 것이란 생각을 갖게 해왔지만 기후 관련 자료가 부족해 기후변화-인류진화 관계를 명확히 밝혀내지는 못하고 있었다. 이런 상황에서 국내 연구진이 돼 기후와 인류 진화 사이의 연관성을 밝혀내 주목받고 있다.

기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단 악셀 팀머만 단장(부산대 석학교수)이 이끈 국제 공동연구팀은 슈퍼컴퓨터로 기후학, 인류학, 생태학 등 다각적 측면에서 기후변화가 인류 진화에 미치는 영향을 규명하는데 성공했다. 이번 연구에는 IBS 기후물리연구단과 부산대, 이탈리아 나폴리 페데리코2세 대학, 피렌체대, 스위스 취리히대, 독일 포츠담 기후영향연구소의 기후과학자, 인류학자, 생태학자, 정보과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 4월 14일자에 실렸다.

연구팀은 대륙 빙하 변동, 온실가스 농도, 지구 자전축과 공전궤도 변화에 따라 지구가 받는 태양에너지 등 자료를 바탕으로 기후분석 수학모델을 만들었다. 연구팀은 IBS가 보유한 슈퍼컴퓨터 ‘알레프’로 기후 시뮬레이션을 실시해 과거 200만년 전까지의 기온, 강수량 등 기후 자료를 생성했다. 이 자료를 다시 아프리카, 유럽, 아시아 3200개 지점에서 발굴된 인류 화석과 고고학 표본과 결합해 분석한 것이다.

그 결과 현대 인류의 조상인 호미닌 5종들이 시대별로 살았던 서식지를 추정할 수 있는 시공간 지도를 만들었다. 연구진에 따르면 고대 인류종은 서로 다른 기후환경에서 시작했지만 40만년 전부터 2만 1000년 전까지 주기적으로 발생했던 기후 변화의 영향으로 초기 거주지에서 이동했다. 특히 호모 하이델베르겐시스는 더 다양한 범위의 식량 자원에 적응할 수 있었기 때문에 유럽과 동아시아 먼 지역까지 이동해 살 수 있었던 것으로 확인됐다.악셀 팀머만 단장은 “이번 연구는 기후가 인간의 진화에 근본적 역할을 했다는 것을 보여주고 있다”며 “인류가 지구에 살아남아 지금까지 이어질 수 있었던 것은 오랜 시간 동안 느리게 변한 기후에 적응할 수 있었기 때문”이라고 말했다. 이는 인간이 만들어 낸 온난화로 인해 지금처럼 기후변화 속도가 빠른 경우 인간이 적응해 진화하기 어렵다는 설명이다.

또 연구진은 비슷한 시기에 살았던 호미닌 종들끼리 접촉해 같은 지역에서 살 수 있는지도 조사하고 5종의 호미닌 집단의 족보까지 찾아냈다. 이를 통해 현생 인류인 호모 사피엔스는 30만년 전 아프리카에서 등장한 후기 호모 하이델베르겐시스에서 유래됐다는 사실을 밝혀냈다. 이 같은 기후 기반 혈통분석은 유전자 정보와 화석의 형태학적 차이에서 얻은 결과와 거의 일치하는 것으로 나타났다.