Anthropology Studying

지식나눔

TOP

호모 날레디 Homo naledi

작성자
주명진
작성일
2018-10-22

<Introduction>


호모 날레디는 멸종한 호미닌 종으로, 2015년에 처음 보고되어 호모 속genus Homo으로 지정됐다. 화석 유골은2013년 남아프리카의 Rising Star 동굴 시스템이 있는 Gauteng 지방에서 발견됐는데, 이 지역은 요하네스버그에서 약 50킬로미터 떨어진 세계 문화 유산으로 지정되어 있는 인류의 요람the Cradle of Humankind World Heritage Site 의 일부다.


 


연대 측정을 하기 전에는 원시적인 해부학적 특성에 기반하여 대략 200만 년 전의 것으로 추정되었지만, 2017년에 335,000-236,000년 전의 것으로 판명됐다. 이는 뇌가 더 크고 더욱 현대적인 호미닌이 등장하고도 한잠 이후의 시기이다. 따라서 연구자들은 호모 날레디가 현생인류의 직접적인 조상은 아닐 것으로 생각하는데 어쩌면 호모 속의 곁가지 중 하나일 수도 있다.


 

이 종은 몸무게와 키는 몸집이 작은 인간과 비슷하고, 뇌의 부피는 오스트랄로피테쿠스의 것과 비슷하며, 두개골 형태는 초기 호모 종의 것과 유사한 특징을 갖고 있다. 전체 골격의 구조는 오스트랄로피테쿠스군australopithecines의 원시적 특징과 후기 호미닌에서 나타나는 현대적인 양상을 함께 보여준다. 2015년 9월 10일 당시 최소 15명에 속하는 1,550여 개를 넘는 화석 표본이 동굴에서 발굴되었다. 동굴 안에는 여전히 회수되지 않은 화석이 많이 남아 있다. 보다 최근에, 존 홐스John Hawks와 연구진(2017)에 의해 레세디Lesidi(소토어로 “빛”이라는 뜻)로 알려진 두 번째 동굴방에서 새로운 발견(최소 세 명의 유골: 성인 두명과 어린이)이 보고되었다. 2018년 5월, 인류학자들은 호모 날레디의 뇌가 비록 작지만 여전히 복잡하여 현대 인간의 뇌와 유사한 구조를 갖고 있다는 증거를 보여주었다.

화석들은 2013년에 아마추어 동굴탐사자인 릭 헌터Rick Hunter와 스티븐 터커Steven Tucker가 발견했다. 호모 날레디 화석은 위트워터스란트 대학의 남아프리카 고인류학자 리 버거Lee Berger가 주도하는 47명의 다국적 팀에 의해 공식적으로 보고되었고, 버거는 그 뼈들이 새로운 호모 족을 나타낸다고 주장했다. 일부 전문가들은 더 많은 분석이 필요하다는 입장이었다. 화석 개체들 중 일부는 사망 시기에 매우 근접해서 동굴에 놓여졌음을 보여주는 흔적이 있다.

“날레디naledi”는 소토어로 “별star”을 뜻한다. 이 이름과 동굴방의 이름 Dinaledi Chamber(별들의 방)은 화석이 발견된 ‘떠오르는 별the Rising Star’ 동굴 시스템을 고려하여 지어졌다.

호모 날레디들의 크기는 초기 인류의 조상들보다 약간 작은 정도이지만 오스트랄로피테쿠스 속들 보다는 컸던 것으로 보이며, 키는 약 150cm 정도, 몸무게는 약 45kg 정도로 추정된다. 뇌의 용적은 작아서(약 560cc 정도) 현재 우리의 뇌 용적의 절반 정도이고, 손과 발은 현생 인류에 가깝다.하지만 몸통이나 어깨 쪽은 오스트랄로피테쿠스 속과 유사했다. 따라서 이들이 오스트랄로피테쿠스 속에서 호모 속으로 넘어가는 아주 초기 단계의 호모 속에 속한 종일지도 모른다는 추측도 있다.



또한 이들은 자신의 동료들이 죽었을 때 그 시체들을 그대로 방치하지 않고 동굴 안으로 던져 넣은 것으로 보이는데, 그렇게 많은 호모 날레디의 유골들이 그토록 깊은 동굴 속에서 발견될 다른 이유를 떠올리기가 어렵기 때문이다. 일종의 원시적인 장례의식이라고도 볼 수 있는데 아직 확실하게 규명이 되지는 않은 상태이다.

 

호모 날레디의 발견은 우리 인류의 조상들의 계보가 생각했던 것 보다 훨씬 더 복잡함을 보여주는 것으로 아직도 발견되지 않은 원시인류의 종들이 더 많이 있을 것이고 이들의 계통도도 지금 알고 있는 것보다 더 복잡할 것이라는 점을 강하고 시사해준다.

      

버거 교수는 인간 진화는 하나의 뿌리에서 나와 가지를 친 나무라기 보다는 여러 갈래로 나눠졌다 다시 만나곤 하는 강물이 더 적당한 비유라고 생각한다. 마찬가지로 아프리카 대륙에서 살았던 다양한 호미닌 형태는 어느 시점에서 공통 조상으로부터 분기되었을 것이다. 그러나 시간이 흐르면서 그들은 다시 합쳐지기도 했을 것이고 오늘날 강의 입구에 선 우리는 동아프리카에서 흘러온 물 약간 그리고 남아프리카에서 유래한 물도 약간씩 포함되어 있을 것이다.

발견 과정

2013년 9월 13일, Rising Star 동굴시스템에서 계속 이어지는 부분을 찾고 있던 아마추어 동굴탐사가 릭 헌터Rick Hunter와 스티븐 터커Steven Tucker는 남아프리카공화국 요하네스버그에서 북서쪽으로 50킬로미터 덜어진 곳에 위치한 백운석 동굴인? '라이징 스타/떠오르는 별'에 들어갔다. 이곳은 1960년대 이래 동굴 탐험가들에게 잘 알려졌으며 복잡하게 얽힌 통로와 동굴방들은 지도로 잘 정리돼 있었다. 헌터와 터커는 아직까지 알려지지 않은 새로운 통로를 찾고 있었다.

20세기 전반 이 지역은 인류 초기 조상들의 화석이 쏟아져 나와서 ‘인류의 요람”으로 알려지게 되었으며, 터거와 헌터는 동굴탐사가이자 지질학자인 페드로 보쇼프Pedro Boshoff로부터 혹시 화석을 발견하거든 알려달라는 부탁을 미리 받은 상태였으며 요하네스버그에 있는 비트바테르스란트 대학교이 한 과학자닥 화석뼈를 찾고 있다는 사실도 알고 있었다.

 

터거와 헌터는 동굴 깊숙한 곳에서 ‘수퍼맨스 크롤Superman’s Crawl’이라고 불리는 폭이 25 센티미터에 불과한 협작 지점을 힘겹게 통과했다. 이 지점은 대다수 사람들이 날아가는 수퍼맨처럼 한쪽 팔을 몸통에 바싹 붙이고 다른 팔은 머리 위로 쭉 뻗은 자세를 취해야만 겨우 통과할 수 있기 때문에 붙은 이름이다. 두 사람은 큰 동공 하나를 가로지른 후 바위가 날카롭게 쏟아있는 ‘용의 등뼈Drangon’s Back’이라 부르는 암벽을 올라갔다. 꼭대기에는 종유석들이 가득한 작은 공간이 있었다. 터커는 튀어나온 바위 부분에 발을 디딘 다음 다른 발로 아래쪽은 더듬었다. 빈 공간이었다.

아래로 뛰어내리자 비좁은 수직 통로가 나왔는데 어떤 곳은 톡이 20cm에 불과했다. 다행히 두 사람은 깡마른 체구를 가졌다. 만약 이들이 조금만 더 컸어도 어쩌면 지난 50년 이래 가장 중요한 인류 화석을 발견하는 성과를 이루지 못했을 것이다.



 

공식명 UV-101, 디날레디 동굴발(Dinaledi Chamber; 별들의 방)에 들어선 터커와 헌터는 안이 온통 유골로 가득찬 것을 발견하였다. 2013년 10월 1일, 그들은 사진을 촬영하여 페드로 보쇼프에게 보여줬다. 보쇼프는 자신의 은사인 리 버거 교수에게 알려주었고 그 중요성을 알아차린 버거 교수는 탐사팀을 구성했다.

당시 인류 진화에 관한 세간의 관심은 온통 동아프리카 대지구대에 쏠려있었으며, 남아프리카는 흥미로운 곁가지에 불과할 뿐이었다. 버거는 그들의 생각이 틀렸다는 것을 입증하고자 했고, 오랫동안 호모 하빌리스Homo habilis가 우리 속의 뿌리라는 특혜를 받기에 너무 원시적인 종이라고 주장해왔다. 일부 과학자들도 동의하면서 그것은 실제로 오스트랄로피테쿠스에 속해야 한다고 보았다. 그러나 진정한 최초의 호모가 발견될 장소는 남아프리카라는 주장은 버거 교수만의 것이었다. 20년 간 주목받을만한 발견도 없어서 그의 동료들도 멀어져갔다. 그러나 그는 고인류학 분야에서 리터드 리키나 도널드 요한슨처럼 유명해지고 싶은 야망을 지녔다. 그가 원했던 것은 200만 ? 300만 년 전에 분기한 것으로 보이는 사람속의 기원을 밝혀줄 실마리가 될만한 화석이었다. 그는 지치지 않고 연구 자금을 모았으며 강연을 통해 대중의 마음을 빼앗았다. 그러나 그에게는 뼈나 화석이 없었다.

그러다가 2008년 그는 매우 중요한 발견을 한다. ‘라이징 스타’ 지역에서 16킬로미터 떨어진 훗날 말라파라고 불리는 지역을 탐사하던 중, 당시 아홉 살이던 아들 매튜와 함께 백운석 덩어리에서 삐져 나온 호미닌 화석의 일부를 발견한 것이다.

버거 교수와 동료들은 그 암석들을 힘겹게 조금씩 쪼개가면서 두 개의 거의 완벽한 골격을 회수했다. 약 2백만 년 된 이 골격들은 남아프리카에서 수십 년 만에 이루어진 주요 발견이었다. 대부분 특징에서 아주 원시적이었지만, 아주 이상하리만큼 현대적인 특징 또한 지니고 있었다.

버거 교수는 그 골격들이 오스트랄로피테쿠스의 새로운 종이라고 결론내리고 오스트랄로피테쿠스 세디바A. sediba로 이르붙였다. 그는 세디바가 호모의 기원에 있어서 “로제타 스톤the Rosetta stone”에 해당한다고 주장했다. 비록 많은 고인류학계의 학자들이 버거 교수의 “깜짝 놀랄만한 발견”은 인정했지만, 그의 해석은 무시했다. 오스트랄로피테쿠스 세디바는 너무 최근의 것인데다가 너무 이상했으며 호모의 조상이 되기에 적절한 위치에 있지 않았던 것이다: 즉, 그것은 우리 중 하나가 아니다. 버거 교수 또한 세디바와 비슷한 위치에 있었다. 그 이후, 초기 호모를 연구하는 많은 저명한 연구자들이 버거의 이름이나 그의 발견을 언급하지 않은 채 자신들의 연구 결과를 발표했다.

버거 교수는 그들의 거부에 개의치 않고 말라파의 남은 화석에 집중했다. 그러던 어느날 밤, 화석을 찾기 위해 버거가 고용한 동굴탐사자이자 지질학자인 페드로 보쇼프와 스티븐 터커가 버거의 연구실로 찾아 온 것이다. 그들이 찍어온 사진을 보자마자 버거는 이제 말라파는 뒷전으로 물러났다는 사실을 직감했다.

터거와 헌터는 몸을 뒤틀며 비좁은 수직 통로를 12m 정도 내려간 후 한 쪽 구것ㄱ에 종류석들이 폭포처럼 흐르고 있는 또다른 빈 곳으로 뛰어내렸다. 더 큰 공간으로 이어지는 통로였다. 길이 9m, 폭 1m 정도되는 공간으로 벽과 천장에는 방해석과 유석들이 돌기처럼 튀어나와 있었다. 바닥에는 뼈들이 사방에 흩어져 있었고 터커와 헌터는 그것들이 오래된 뼈라고는 생각하지 못했다. 일반적인 화석돠는 달리 돌처럼 보이지도 또 돌에 박혀있지도 않았다. 마치 누군가가 동굴방에 던져 넣은 것처럼 그냥 바닥에 널브러져 있었다. 두 사람은 온전하 치아가 남아있는 아래턱뼈 조각을 보았다. 사람의 턱뼈처럼 보였다.

버거는 사지능ㄹ 보는 순간 그 뼈들이 현대인이 것이 아니라는 사실을 알아챘다. 특히 턱뼈와 치아의 형태가 너무나 원시적이었던 것이다. 사진에는 발굴해야 할 뼈들이 더 보였고, 버거는 두개골의 일부가 땅속에 묻혀있는 윤곽을 확인할 수 있었다. 그 유물은 대부분 온전한 골격을 유지하고 있는 듯했다. 그는 놀라서 입을 다물지 못했다. 초기 고인류의 화석 기록에서 거의 완벽한 형태를 갖춘 골격의 수는 자신이 말라파 동굴에서 발견한 골격 두 개를 포함 한 손에 꼽을 수 있을 정도였기 때문이다. 그런데 지금 이 뼈들이 발견된 것이다. 그러나 과연 이것은 어떤 이들의 뼈일까? 얼마나 오래됐을까? 그리고 어떻게 이 동굴에 놓이게 되었을까?

 

가장 급한 문제는 다른 동굴 탐험가들이 이 동굴방에 들어가지 전에 먼저 이 뼈들을 밖으로 빼내야 하는 것이었다. 호모 날레디는 세계문화유산이자 초기 인류 화석이 숱하게 발견됐었던 ‘인류의 요람’, 요하네스버그 서부의 스터크폰테인 동굴과 불과 수십 미터 떨어진 곳에서 발견됐다. 2013년 11월, National Geographic Society와 Witwatersrand 대학은 21일 동안의 ‘떠오르는 별’ 동굴의 탐사를 지원하고, 뒤이어 2014년 3월에는 디날레디 동굴에서의 4주간의 탐사비를 제공했다. 이 두 번의 장기탐사를 위해, 버거 박사는 다국적 연구팀을 구성한 다음 소셜미디어를 통해 여섯 명의 발굴전문가를 모집했다. 그의 요구조건은 과학 분야의 경력이 있고 동굴 경험 탐사가 있으며 '동굴벽의 틈새를 통과할 정도로 날씬한 몸매를 갖고 있어야 한다'는 것이다.

결국 발굴팀은 모두 여성으로 구성되었다. 그중 한 명인 캐나다 사이먼 프레이저 대학교의 마리나 엘리엇에 의하면, 여섯 명의 여전사들은 모두 '지하 우주비행사(underground astronaut)'라고 불렸다. 버거는 60여명의 과학자들을 모았고 지휘본부와 과학연구용 천막을 설치하고 취침 및 지원 천막들로 이루어진 작은 천막촌을 세우었다. 3km에 이르는 전기선과 통신선을 화석이 있는 동굴방까지 연결했다. 지상의 지휘본부에서는 버거와 연구진이 카메라를 통해 동굴에서 벌어지는 일을 관찰할 수 있게 됐다.



지하 우주비행사 중 마리나 엘리엇이 2013년 11월 동굴 안으로 처음 들어갔다. "나는 동굴 내려다보며 과연 내가 무사히 돌아올 수 있지 확신할 수 없었어요. 우리는 인류의 기원을 찾기 위해, 역사상 가장 어렵고 위험한 조건 하에서 화석을 수집하고 운반했습니다"고 그녀는 말했다. 이들은 3인조를 이루어 두 시간씩 교대로 작업하며 지표면에 있는 화석 400여 점의 위치를 기록한 후 화석들을 자루에 담고, 반쯤 땅속에 묻혀있는 두개골 주변을 퇴적층을 조심스럽게 제거하기 시작했다.

두개골 아래쪽과 주변에는 많은 뼈들이 쌓여 있었다. 그 며칠 동안 우주비행사들이 면적 1제곱미터 정도의 두개골 주위를 조사하는 동안 지상의 다른 과학자들은 동영상 화면 주위에 모여 흥분 속에 이 광경을 지켜보고 있었다. 버거는 이따금씩 연구용 천막으로 가서 쌓이기 시작하는 뼈들을 보면서 생각에 잠겼다가 지휘본부에서 함성소리가 들리면 부리나케 돌아와 또 다른 발견 장면을 지켜보곤 했다.

화석뼈들의 보존 상태는 매우 좋았다. 동일한 신체 부위의 뼈들이 출토되는 사실에서 동굴에는 한 개체의 골격만이 있는 게 아니라는 것도 분명해졌다. 사실 골격이 너무 많아서 정확히 집계하기가 어려울 정도였다.

 

이 발굴에서 최소한 15명의 개체로부터 나온 것으로 보이는 1,550여개를 넘는 뼈조각이 점토 성분이 풍부한 퇴적층(clay-rich sediments)에서 수습되었다. 이는 아프리카에서 인류 조상의 화석이 발견된 유적지를 통틀어 가장 많은 수다. 게다가 겨우 두개골이 있던 주변 땅을 조사했을 뿐이었는데도 화석이 계속 나온 것이다. 뼈들이 층을 이루고 있었다는 사실은 이들이 오랜기간에 걸쳐 쌓였음을 시사한다. 탐사팀은 디날레디 동굴방 바닥 표면에서는 약 300개의 뼈를, 바닥을 파내려가면서는 약 1250개의 뼈를 발굴해내었다. 이 표본들은 두개골, 턱뼈, 갈비뼈, 이, 거의 완벽한 발뼈와 손뼈, 그리고 내이뼈(inner ear bones)들로 이루어져 있다. 성인과 어린이 그리고 유아의 뼈에 해당되는 것들이 발견되었다. 화석뼈 대부분이 관절이나 연결부분에서 떨어진 것이지만, 퇴적물 가운데는 한 개체의 위아래 턱뼈가 연결된 상태의 것도 포함되어 있었다. 관절이 분리된 채로 발견된 것에 대한 가장 그럴듯한 설명은 사체가 높은 곳에서 떨어졌을 가능성이 있다는 것이다.

고인류학에서는 화석이 새로 발견되면 자세한 분석을 거쳐 그 결과를 발표하기 전까지 비밀을 유지하는 전통이 있다. 그러나 버거의 견해는 달랐다. 중요한 새로운 정보는 고인류학계의 모든 사람들이 되도록 빨리 알아야 한다는 것이다. 어떤 경우든 신속하게 분석을 마치는 방법은 한 가지밖에 없었따. 많은 인력을 동원해 뼈들을 살펴보는 것이다. 버거는 말라파 화석의 분석에 도움을 줬던 20여 명의 과학자에 더해 약 15개국에서 30명이 넘는 젊은 과학자들을 요하네스버그로 초청해 6주 동안 화석 연구 모임을 열었다. 일부 노장 학자들이 볼 때 논문을 서둘러 발표하려고 젊은 학자들에게 먼저 화석을 보여주는 것은 성급한 행동처럼 보였다. 그러나 젊은 과학자들에게 이번 작업은 “고인류학도로서 꿈을 실현하는 자리”였다고 미국 아칸소대학교에 갓 임용된 루카스 텔레진은 말했다.

연구 모임은 비트바태르스란트대학교에 새로 지어진 화석 보관실에서 진행됐다. 창문이 없는 이 보간실에는 화석과 모형이 진열돼 있는 유리 선반들이 줄지어 있었다. 신체 부위별로 분석 조를 나눴다. 두개골 전문가들이 한쪽 구석에 모여 커다란 직사각형 탁자 주위를 빙 둘러쌌다. 두개골과 턱뼈 조각들 그리고 잘 알려진 두개골의 화석 모형들이 쌓여 있었다. 작은 탁자들에는 손뼈와 발뼈, 여타 긴 뼈들등이 놓여 있었다. 공기는 서늘했고 정적이 감돌았다. 루카스 텔레진은 치아 화석을 맡았다. 이 치아들은 전문가들이 지금까지 보아왔던 그 어떤 치아와도 달랐다. 몇 몇 특징들은 놀라울 정도로 사람의 것과 비슷했지만, 다른 특징들은 기이할 정도로 원시적이었다. 이와 같은 양면성은 다른 탁자들에서도 나타나고 있었다.

“엉덩이를 가로질러 선을 그으면 위쪽은 원시적이고 아래쪽은 현대적이었어요. 발만 따로 발견했다면 현대의 부시맨이 죽었나보다 하고 생각했을 겁니다.” 미국 듀크대학교의 고생물학자 스티브 처칠은 말했다. 버거와 그 발굴진이 볼 때 이 화석은 사람속에 속한 것이 분명했지만 그 어떤 다른 고인류와도 달았다. 따라서 새로운 종명을 붙일 수밖에 없었다.

마침내 남아프리카공화국 요하네스버그 소재 비트바테르스란트 대학교의 리 버거 교수(고인류학)가 이끄는 60여 명의 다국적 연구진은 2015년 9월에 남아프리카 인류의 요람에서 열린 기자회견에서 이 새로운 종을 공식 발표했다. 《eLife》에 실린 두 편의 논문에서, 연구진은 "이번에 발견된 1,550개의 유골조각들은 지금껏 아프리카의 단일 유적지에서 발견된 호미닌종 샘플중에서 최대규모이며, 세계적으로도 유례가 없는 수준"이라고 밝혔다. 또한 이 샘플은 동굴 속에 널려 있는 화석 중 일부분일 것으로 추정되며, 연구진이 현재까지 복구한 유골은 최소한 15명분에 해당한다고 한다. 이처럼 고대 인류의 화석이 풍부하게 발견되는 일은 극히 드물다. 수세기 동안 고인류학자들은 보잘 것 없는 단편적인 표본들로부터 ? 여기서 얼굴 조각 하나, 저기서 부러진 턱조각 하나 ? 많은 사실을 재구성해왔다.

디날레디 동굴에서 나온 화석들을 이미 알려진 호모 속의 한 종으로 분류하는 데는 문제가 너무 많았다. 날레디는 두개골과 하악골의 형태를 보면 호모 하빌리스, 호모 루돌펜시스, 호모 에렉투스와 공통점이 보였으나, 두개 기저와 상하악골에서 이전에 보지 못했던 파생형질의 독특한 조합을 보여주었기 때문이다. 뇌와 신체의 작은 크기에서 호모 에렉투스와 가장 가까워 보였지만 다른 특징들은 오스트랄로피테쿠스를 닮았으며, 어떤 경우에는 유인원에 더 가까웠다.

"15명의 유골을 구성하는 뼈들은 인체의 골격구조를 거의 망라하므로, 호모 날레디는 가장 완벽한 유골을 보유한 호미닌으로 등극했다"라고 버거 교수는 말했다.

디날레디 동굴방의 탐사에 뒤이어 2017년 동일한 라이징 스타 동굴시스템 내의 또 다른 동굴방에서 호미닌 화석을 발견한 사실이 보고되었다. 과학저널 ‘이라이프’(eLife)에 발표된 일련의 논문에 따르면 이번 라세디 동굴방에서의 발견은 22만6000 ? 33만5000년 전 사이에 호모 날레디가 현생인류 및 다른 초기 인류 종과 공존했었다는 ‘그림’을 완성하는데 도움을 줄 것으로 보인다.

미국 위스컨신-매디슨대학 인류학자 존 혹스(John Hawks) 교수는 적어도 세 개체의 어린이 유골과 성인 유골 표본을 구성하는 새로운 화석에는 ‘멋지고 완벽한 두개골’을 포함하고 있다고 밝혔다.

혹스 교수는 처음 발견된 호모 날레디의 화석이 있던 방으로부터 다소 떨어진 방에서 여러 구의 호모 날레디 유골 화석을 발견했다. 그는 호모 날레디가 동족의 주검을 보관하고 있었던 것은 상당한 지능과 문화의 첫 시작을 암시하는 놀라운 행동이라는 생각에 무게를 더해준다고 말했다.

혹스 교수는 “호모 날레디가 어둡고 멀리 떨어진 곳에 시신을 보관했다는 가설에 힘이 실리는 것 같다”며, “이번 두번 째 발견에서도 거의 동일하게 여러 구의 유골화석을 찾아낸 것이 우연의 일치이겠느냐”고 말했다.

레세디(Lesedi) 방으로 불리는 새로운 동굴 방은 최초의 호모 날레디 화석이 발견된 디날레디(Dinaledi) 방에서 약 100m 떨어져 있다. ‘레세디’란 말은 현지 세츠와나어로 ‘빛’이란 뜻이다. 레세디 방은 2013년 디날레디 방에서 발굴이 진행되던 당시에 처음 발견됐었다. 혹스 교수와 함께 논문 시니어저자인 리 버거 교수가 이끄는 연구팀은 레세디 방에서 130개 이상의 새로운 호모 날레디 화석을 조사했다. 이 새 방은 접근하기가 너무 어려워 칠흑같이 어두운 곳을 기고, 오르고, 몸을 숙여 빠져나가야만 했다.

레세디 방에서 발견된 화석은 성인 두 명과 어린이 한 명 등 세 명 분이다. 연구팀은 발굴이 진행됨에 따라 더 많은 유골화석이 발굴될 것으로 믿고 있다. 5세 이하로 추정되는 어린이 유골화석은 머리와 몸체 뼈가 발견됐고, 성인 중 하나는 턱뼈와 무릎 뼈로 연령대를 확인했다. 연대 측정 결과 26만 년 전의 것으로 밝혀졌다.

선물을 의미하는 세소토어인 ‘네오’라고 이름 붙인 세번 째 해골은 놀랍도록 완벽하다. 네오의 두개골은 매우 공을 들여 복원돼 좀더 완벽한 호모 날레디의 모습을 보여주고 있다. 비트바터스란트대와 스위스 쮜리히대에 적을 두고 있는 피터 슈미트(Peter Schmid) 교수는 연약한 두개골 뼈를 재건하는데 수백시간을 들인 후 “마침내 호모 날레디의 얼굴을 보게 됐다”고 말했다.

라이징 스타 동굴시스템에서 이 발굴작업을 관장하고 있는 버거 교수는 “네오의 골격뼈는 두개골과 하악골이 보전된 유명한 ‘루시’ 화석보다 기술적으로 더 완전한, 지금까지 발견된 고인류 화석 중 가장 완벽한 것 중 하나”라고 설명했다. ‘루시’(Lucy)는 1974년 에티오피아에서 발견된 320만년 전의 여성 유골화석으로, 처음으로 직립 보행을 한 인류의 시조로 알려져 있다.

초기 인류 계통 호미닌 전문가인 혹스 교수는 새로운 두개골 화석은 섬세한 안구 부위와 코뼈를 포함해 많은 얼굴 뼈를 가지고 있다고 말했다. 그는 “네오의 골격뼈에는 완전한 쇄골과 거의 완전한 대퇴골이 있어서 호모 날레디의 덩치와 키를 재확인하는데 도움을 주었고, 호모 날레디가 효과적으로 보행을 하고 기어오르기에도 능숙했다는 사실을 알 수 있게 한다”고 덧붙였다.

척추 뼈도 매우 잘 보존돼 있었는데 네안데르탈인에게서만 볼 수 있는 독특한 모양을 하고 있다는 것이다.

두 군데에서 수집된 호모 날레디 유골화석이 결합됨으로써 현생인류와 네안데르탈인 이외의 다른 인류 계통에 대한 가장 완전한 기록이 나오게 되었다. 혹스 교수는 “레세디 방에서 새로운 유골화석이 발견됨에 따라 적어도 18개체의 골격을 재현할 수 있는 2000개의 호모 날레디 표본을 보유하게 됐다”며, “이것은 네안데르탈인을 제외하고 다른 어떤 멸종된 종이나 인류 계통의 표본보다 많은 숫자”라고 설명했다.

호모 날레디가 시신을 지하의 접근하기 어려운 동굴 방에 보관하고 있었다는 사실은 네안데르탈인과 거의 유사하다. 스페인의 시마 데 로스 후에소스라는 깊은 동굴에서는 40만년 전 네안데르탈인들이 죽은 동료들의 시신을 보관한 증거가 발견된 바 있다.

혹스 교수는 “호모 날레디는 뇌의 크기가 인간의 3분의 1밖에 안되고 명백하게 인간이 아니다”며, “그럼에도 매우 깊은 행동 양상, 즉 다른 이가 사망한 후에도 그에 대한 지속적인 관심을 공유하는 것처럼 보이는 것은 인간 문화활동의 가장 깊은 뿌리를 보는 것 같은 경외심을 불러일으킨다”고 말했다.

화석의 특징들

전반적인 해부학적 구조는 이들을 오스트랄로피테쿠스가 아닌 호모 속이라 결정하게 만들었다. 호모 날레디의 골격은 호모 속의 기원이 복잡하며 여러 계통의 잡종일 가능성을 시사하며, 날레디는 아마도 별개로 진화한 종처럼 보인다.

전체적인 형태 / 구조 Morphology

해부학적으로 호모 날레디의 골격구조는 수수께기의 모음집과 같다. 이들의 골격은 최근에 발견된 아르티피테쿠스, 오스트랄로피테쿠스 세디바, 드마니시의 호모 그리고 호모 플로레시엔시와 더불어 머리 아래부분의 골격을 포괄적으로 연구할 수 있는 표본이다. 호모 날레디의 신체적 특성들은 오스트랄로피테쿠스 속과 유사하면서도 호모 속에 속하는 많은 특성들이 섞여 있으며 이는 다른 호미닌 종에서는 발견되지 않는 특징이다. 발견팀은 이를 “해부학적 모자이크anatomical mosaic”라 부른다.

골격의 해부학은 오스트랄로피테쿠스에서 발견되는 ‘원시 형질plesiomorphic or ancestral traits)’과 후기 호미닌에서 보여지는 ‘파생 형질derived traits’들을 동시에 보여준다. 이같은 발견은 우리가 오스트랄로피테쿠스에서 호모로의 전환 과정에 있는 초기 인류 화석을 해석해 온 방식에 문제를 제기한다. 그 화석들은 대개 전체 골격이 아닌 몇 개의 조각으로 이루어졌기 때문이다. 버거 교수는 오스트랄로피테쿠스 세디바와 호모 날레디가 주는 교훈은 아래턱뼈나 위턱뼈 또는 이빨 몇 개를 가지고서 나머지 신체 구조를 예상할 수 없다는 점이라고 말한다.

골격은 호모 날레디가 직립상태로 두 발로 걸었음을 시사하며 골반의 형태와 둔부의 구조는 오스트랄로피테쿠스와 비슷했지만 다리, 발 그리고 발목은 호모 속에 더욱 가까웠다. 성인 남성 ? 약 150 cm, 45 kg (여성은 좀 더 작고 체중이 덜 나갔을 것이다) 정도로 추정된다.

두개골/

부분적인 두개골 네 점이 발견된 상태였는데 두 점은 남성, 두 점은 여성의 두개골로 추정했다. 전체적으로 볼 때 이 두개골은 사람속으로 분류할 수 있을 정도로 분명히 진화한 상태였다. 그러나 두개골의 크기가 매우 작아서 남성은 560cm3, 여성은 465cm3로 고릴라의 두뇌 용적과 비슷할 정도로 작았다. 레세디 동굴방 에서 발견된 다섯 번째 남자 두개 용량은 610 세제곱센티미터로 약간 더 컸다. 이는 호모 에렉투스의 평균 두개골 크기인 900cm3보다 훨씬 작고, 현대 인류와 비교해도 절반에 훨씬 못미치는 크기였다.

 

이 호모날레디가 큰 주목을 받은 이유는 바로 매장문화의 가능성 때문인데, 죽음은 추상적인 개념 중 하나로 인류학에 있어 큰 분기점이라고 볼 수 있는 부분이다. 그런데 처음 유골이 동굴 한쪽에서 가지런히 정돈된 상태로 발견된 점 등으로 발견장소가 이들의 무덤이 아닌가 추정되어 기존 인류가 죽음에 대한 생각을 한 시기(네안데르탈인이 생존하던 약 20만년 전 ~ 5만년 전)를 앞당기게 되어 큰 이슈가 되었다.

큰 두뇌는 인간의 필수 요건으로 지능을 활용해 살도록 진화한 종의 전형적인 특징이다. 이 두개골의 주인들은 인간이 아니었다. 따라서 호모 날레디의 두개 용량은 오스트랄로피테쿠스에 더 가깝다고 말할 수 있다. 날레디의 키와 몸무게를 고려한다면 마치 오스트랄로피테쿠스에서 사람속으로 넘어가는 과도기에 있던 종처럼 보였다. 그렇지만 두개 구조 자체는 다른 이야기를 전해주고 있다.

2018년 5월 인류학자들은 비록 호모 날레디의 뇌는 작지만, 그 구조적 특징의 복잡함은 현대 인간의 뇌와 구조적 유사성을 띠고 있음을 밝혀냈다. 전미 생물 인류학 학회에서 리 버거 교수팀은 호모 날레디의 뇌에서 현생 인류를 닮은 신경학적 특성을 발견했다고 보고했다. 호모날레디의 두개골 안쪽을 스캔 결과는 현생인류의 뇌에서 언의 표현에 관여하는 브로카 영역이 위치한 곳과 같은 부분에서 뇌가 같은 모양으로 접혀있는 것을 보여주었는데, 연구자들은 이미 호모날레디의 뇌에서 브로카영역의 흔적이 보이는 증거라고 결론지었다.

 

브로카 영역(Broca's area)이란 프랑스 외과의사 폴 브로카(Paul Broca)가 발견한 뇌의 한 부분으로 언어 표현능력과 관련이 있어 이 부분이 손상되면 언어 구사능력이 떨어지는 브로카 실어증이 나타난다. 이 부분의 발달은 약 100만년전에서 80만년전 초기 인류에게서 나타나기 시작하는데 호모날레디는 그 중 추상적인 개념인 죽음을 특별한 의미로 생각하기 시작한 종이라는 점에서 현생인류
와 초기인류의 징검다리 같은 역할을 하는 종이 아닐까 추정된다.


  보다 최근에는 랠프 홀러웨이 미국 컬럼비아대 인류학과 교수가 이끈 국제 공동 연구진이 호모 날레디의 뇌를 3차원(3D) 컴퓨터 모델로 복원하고 그 분석 결과를 국제학술지 ‘미국국립과학원회보(PNAS)’ 14일자에 발표했다. 시기상으로 현생인류와 가깝고 무덤이 장례 문화의 산물이라는 점을 고려하면 호모 날레디의 작은 뇌는 미스터리였는데, 이작은 뇌의 미스터리는 이번 3D 복원 분석 결과 밝혀졌다. 호모 날레디 뇌의 경우 크기는 작았지만 호모 하빌리스나 호모 에렉투스와 유사한 구조적 특징을 갖고 있는 것으로 나타났다. 홀러웨이 교수는 “의사 결정 등 고등 지능과 관련된 전두부 비중은 현대인과 비슷했다. 훨씬 이전 시기의 호미닌이나 유인원과는 확연히 다르다”며 “뇌의 기능적인 진화가 현생인류를 비롯한 호모속의 공통점”이라고 밝혔다.

호모 날레디는 다른 호미닌이나 대형 유인원에서 발견되지 않는 호모 속의 여러 종들과 공통적인 특성을 갖고 있다. 이는 뇌구조에서의 혁신이 우리 속의 조상에서부터 있어왔다는 것을 암시한다. 호모 날레디의 뇌 모양은 최소 다섯 명의 개체에서 나온 두개골 조각들과 부분적인 두개관들로부터 추적할 수 있었다. 특히 놀라운 것은 뇌의 좌측 전두엽 표면에서 보인 주름의 형태다.

“호모 날레디 전두엽의 해부학적 구조는 인간과 비슷했고 대형 유인원의 그것과는 매우 달랐다”고 연구에 참여한 한 과학자가 말했다. “우리 속의 구성원인 호모 에렉투스에서부터 호모 하빌리스에 이르기까지 그리고 작은 뇌를 가진 호모 플로레시엔시스 또한 전두엽의 특징들에서는 현생 인류와 유사합니다.”

그러나 오스트랄로피테쿠스 아프리카누스와 같은 인간의 초기 사촌들은 뇌의 전두엽이 훨씬 더 유인원의 것을 닮았다. 이러한 사실은 이 특정한 뇌 부위가 호모 속 안에서 등장하기 시작했다는 것을 시사해준다.

이 뿐만 아니라 뇌의 뒷면 구조 또한 오스트랄로피테쿠스같은 원시적인 호미닌들과 비교할 때 인간을 훨씬 더 많이 닮았음이 밝혀졌다. 호모 날레디의 뇌는 이백만 년 전의 종인 호모 하빌리스에서 기대할 수 있는 것들을 보여준다. 그러나 호모 하빌리스는 호모 날레디의 뇌처럼 작은 뇌를 갖지 않았다.

인간의 뇌는 대체로 비대칭적으로 뇌의 앞부분에서 왼쪽 뇌가 오른쪽 뇌의 자리를 조금 밀어낸 형국이다. 연구자들은 가장 완벽히 보존된 호모 날레디의 두개골 조각에서 이같은 비대칭성을 발견했다.

이들은 대뇌피질 뒷면에 있는 뇌의 시각영역이 침팬지의 것보다 상대적으로 작다는 사실도 파악할 수 있었는데 이 또한 인간을 닮은 형질이다. 따라서 호모 날레디의 작은 뇌는 인간의 뇌 크기의 진화에 대한 새로운 질문들을 던지고 있다. 호모 날레디의 뇌 구조가 인간과 유사하다는 것은 그들의 행동 양식 또한 인간과 비슷했을 것이라고 추정하게 해준다.

또한 호모 날레디의 엔도캐스트에서 브로드만 영역47 Brodmann’s area 47이 명백하게 나타났다. 대뇌 전두 피질의 일부인 이 영역은 특히 구어와 수화의 구문을 처리하고 사회적 정서를 인식하는 것과 연관된 지역이다.

홀러웨이는 “호모 날레디가 어느 정도의 의사 교환 수단을 가졌는지가 궁금하지만 엔도캐스트만을 보고서는 알 수가 없다”며, 브로카 영역의 일부도 확실하게 보이는만큼 “아마도 그들이 아주 기초적인 언어를 포함한 의사 전달 능력을 가졌을 수도 있다. 전적으로 나의 추측에 불과하지만”이라고 말했다.

엔도캐스트 연구 결과는 180만 년 된 호모 루돌펜시스에서부터 약 50만 년 전의 호모 하이델베르겐시스에 이르기까지 최소한 기초적인 언어 능력이 있었음을 제시하고 있으므로 인간 언어의 역사는 180만 년에 걸쳐있는 셈이다.

그러나 호모 날레디가 얼마나 “영리했는지”는 여전히 설명하기 힘들다.

책임저자인 존 혹스 교수의 말이다:

“이 질문에 대한 가장 적절한 대답은 더 많은 증거를 가지고 결론을 내려야 한다는 겁니다. 우리는 네안데르탈인이 얼마나 똑똑할까라는 물음으로 지난 150년을 논쟁해왔습니다 ? 그리고 이제 과학자들은 고고학, 그림 물감, 뇌의 구조와 유전학 등으로부터 더욱 많은 증거를 수집했고, 그 결과 그들이 우리와 크게 다르지 않다는 결론에 이르렀습니다. 우리는 호모 날레디에 관해 그만큼의 증거를 갖고 있지 않습니다. 그 점이 큰 도전이 될 것입니다.”

손과 발의 구조

과학자들은 - 이번 연구에 참여했건 안했건 - 호모 날레디의 유골에 대조적인 해부학적 특징들이 혼재한다는 점에 주목하고 있다. 예컨대, 현대적으로 보이는 턱, 치아, 발을 보면 호모 날레디는 영락없이 - 오스트랄로피테쿠스 속이 아니라 - 호모 속에 편입되어야 하는 것이 분명해보인다.

 

팔은 골반이나 발에 비해 진화적으로 변화가 느리다. 어깨 관절이 위를 향하고 안쪽을 바라보는 점 등은 모든 초기 호모 종에서 나타난다. 그 예로, 호모 하빌리스의 손가락뼈는 약간 휘어져있지만 호모 날레디의 경우는 그 어떤 다른 호미닌에 비해서 크게 굽어있었다. 오스트랄로피테쿠스 세디바와 호모 날레디 둘 다 튼튼한 손가락뼈를 갖고 있었는데 강력한 손가락근육이 부착되어 있었다는 증거이다. 호모 날레디의 첫번째 중수골에서 보이는 특이한 용골이 그같은 근육이 연결된 곳이다. 호모 하빌리스와 호모 날레디의 엄지손가락은 현대적인 비율를 가졌다.

호모 날레디는 나무를 타기에 적합한 손과 땅 위를 걷기에 편안한 발을 동시에 갖추고 있었다. 오스트랄로피테쿠스에 비해 손놀림이 훨씬 발전된 구조로 일부 뼈들은 현대 인간과 닮았으나 어떤 뼈들은 인간의 초기 조상인 오스트랄로피테쿠스를 더 닮았다: 엄지, 손목, 그리고 손바닥의 뼈는 현대적인 반면에 나머지 손가락들은 오스트랄로피테쿠스처럼 휘어져서 나무를 오르는데 유용한 형태였다. 오스트랄로피테쿠스는 직립보행을 했지만 강한 팔뼈와 길고 약간 휘어진 손가락뼈를 가졌기 때문이다.

호모 날레디의 다리가 팔 길이에 비해 상대적으로 긴 것도 호모 속으로 분류하는 근거 중 하나였다. 다른 화석 종들의 경우 팔과 다리의 길이를 비교할 표본이 드물지만 이용가능한 경우, 호모에서만 다리 길이가 길어지는 경향이 명백하다.

한편 일부 과학자들은 호모 날레디의 손 모양을 보고, 최초로 도구를 만든 것으로 알려진 호모 하빌리스의 초기 표본을 떠올린다. 이번에 호모 날레디의 발모양을 분석한 윌리엄 하코트-스미스 박사(미국 자연사박물관, 레만 칼리지)에 의하면, 호모 날레디의 발 모양은 현대인과 거의 구분할 수 없을 정도라고 한다. "현대적인 발과 긴 다리를 종합적으로 고려하면, 호모 날레디는 먼 거리를 직립보행하는 데 매우 적당했을 것으로 보인다"라고 그는 말했다. 호모 아파렌시스의 발도 나머지 발가락들과 완전히 정렬된 엄지발가락 및 짧은 발가락들 등 어느정도 발달된 특징을 보여주고는 있지만, 다른 남아프리카 오스트랄로피테쿠스는 아주 원시적인 특징들도 지니고 있다. 아프리카누스는 엄지가 다른 발가락과 마주볼 수 있으며, 세디바의 경우 몸무게가 발꿈치에 모이지 않는다. 이들과 대조적으로 호모 날레디의 발은 거의 현대인적이다.

 
이  전 지식나눔 게시판에서 다양한 정보를 확인해보세요.