유럽의 중세도시 드마니시

▲ 그림 1. 코카서스 산맥으로 둘러싸인 산악 국가인 조지아의 작은 마을 드마니시는 중세 유적 발굴지로 유명했다. 1980년대 플라이스토세 시기의 동물 화석이 발견되면서 고생물학 발굴지로서 다시 변모하게 된다. 이후 드마니시에서는 5개체의 호미닌 화석이 발견되면서 유라시아 호미닌 연구의 중요한 장소가 되었다.

화석이 발견된 드마니시는 조지아의 수도 트빌리시Tbilisi에서 남쪽으로 약 93Km 떨어진 곳으로 거주자가 3천이 안 되는 작은 마을이다. 그러나 이 작은 마을도 화려한 모습으로 기억되는 과거가 있다. 11세기 셀주크Seljuq 유목민들이 이곳을 지날 때 그들이 마주한 것은 지금과는 사뭇 다른 모습이었다. 80m에 달하는 바위 위에 넓이가 12헥타르에 달하는 성벽으로 둘러싸인 번영의 도시였던 드마니시는 당시 조지아 제2의 도시였을 뿐 아니라 비잔티움, 이란, 아라비아, 유럽, 중국과 활발히 교류하고 있었다. 그러나 이후 천 년의 역사 동안 드마니시는 트르크족, 몽골족, 이란, 터키에 차례로 지배를 받으며 그 영광의 역사를 잃어갔다. 이 과정에서 인구는 10분의 1로 줄었고 평범한 시골 마을로 별다른 주목을 받지 않는 곳이었다. 그러나 중세시대의 요지였던 역사로 인해 중세시대 유적지로 꾸준하게 발굴되던 이곳은 1984년에 플라이스토세 초기 시기의 유물이 나오면서 고인류학계의 새로운 주목을 받게 된다.

조지아 국립 중앙 박물관의 주도로 이루어진 발굴에서 드마니시의 중세 성벽 아래에서 거대한 코끼리, 코뿔소, 거대한 육식동물의 뼈를 발견했다. 조지아 국립과학원의 저명한 화석학자 아베살롬 베쿠아Abesalom Vekua는 분석 결과 발견된 뼈들이 약 200만 년 전인 플라이오세Pliocene 말에서 플라이스토세Pleistocene 초에 유럽에서 살았던 종들의 것임을 알아냈다. 4헥타르 크기의 이 유적지에서 3000개가 넘은 동물 화석이 발견되었는데, 매머드의 조상인 맘무투스 메리디오날리스Mammuthus meridionalis, 코뿔소 스테파노리누스 에트루스쿠스Stephanorhinus etruscus, 거대한 검치호랑이 호모테리움 라티덴스Homotherium latidens등이 포함되어 있었다.

드마니시의 지질학적 배경

드마니시는 플라이스토세 초기에 큰 화산폭발로 인한 지질학적 변형을 겪었다. 화산은 드마니시 유적지로부터 동쪽으로 약 80km에 위치한 엠리키(Emliki)라 불리는 산악지대에서 시작됐다. 화산폭발과 함께 수 킬로미터에 이르는 넓은 지역이 용암으로 뒤덮였다. 주로 화산석과 현무암으로 이루어진 화산 퇴적물의 높이는 어떤 곳에서는 심지어 100m에 이르렀다. 용암은 식으면서 드마니시 지역에 호수 동굴을 만들어냈고, 가까운 강에서 만들어진 퇴적물이 즉시 용암을 덮었다. 오늘날 드마니시 유적지를 기본적으로 구성하고 있는 현무암 퇴적층이 매우 온전히 보존된 것으로 보아서 이 지질학적 사건이 얼마나 빨리 일어났는지 알 수 있다. 이후 더 이상의 침식이 일어나지 않아서 현재까지 당시 용암이 식어 굳었던 모습을 유지하고 있다.

▲ 그림4. 드마니시에서 발견된 동물 화석은 당시 드마니시에서 살았던 다양한 종의 동물 뿐만 아니라 그들이 살았던 환경까지 알려주는 단서이다. 드마니시에는 초식동물과 그들을 먹잇감으로 삼는 대형 포식동물들이 광범위하게 존재했다. 출처: 조지아 국립박물관

첫 호미닌 화석 발견

1991년 독일 기센 대학 University of Giessen의 대학원생이었던 안차 저스투스Antje justus가 아래턱뼈(D211)를 발견한 것이 드마니시 호미닌 화석 발견의 첫 시작이었다. 저스투스는 1991년 필드시즌의 마지막 날 검치고양이sabre-toothed cat, 보비드bovid, 코끼리 등의 뼈가 발견된 발굴 구역을 조사하고 지도화하다가 뼈 하나를 발견했다. 저스투스는 붓으로 U자 모양의 하얀 뼈 주위의 흙덩이를 털어내기 시작했다. 붓질이 계속될수록 그 모습을 드러낸 하얀 뼈는 아래턱뼈처럼 보였다. 아베살룸 베쿠아가 이열로 된 치아가 드러난 그 뼈를 확인하기 위해 그 자리로 다가갔고 그는 전율을 느꼈다. 이제까지 드마니시 유적에서는 발견하지 못했던 사람의 턱뼈였기 때문이다. 발견된 아래턱은 총 16개의 치아를 가진 성인의 것이었다.

드마니시에서 1991년 처음 발견된 아래턱뼈는 D211이라는 이름이 붙었다. D211은 아프리카 케냐 투르카나의 유적지 쿠비 포라Koobi Fora에서 발견된 호모 하빌리스의 아래턱뼈(ER-992, ER-730)와 매우 유사했다. D211은 쿠비 포라의 턱뼈들과 마찬가지로 뼈가 크고 단단하며 초기 원시적 호모종에게서 보이는 여러 특징들을 보여주고 있었다. 예를 들어서, D211은 두개골과 연결되는 하악골가지가 없었지만, 마지막 어금니 바로 뒤에 앞쪽 가지가 솟아있었을 것이 분명했다. 플라이스토세 중기의 호미닌은 아래턱뼈 가지가 발달하지 않았기 때문에 측면에서 봤을 때 세 번째 어금니 뒤쪽으로 retromoral space라고 불리는 공간이 있었다. 이러한 특징들로 보아 드마니시에서 발견된 화석은 이후에 등장한 유럽이나 아시아의 호미닌보다는 아프리카에서 살던 호미니 화석과 더 비슷했다. 또한 턱 끝 결절(mentaltubercle)이라고 불리는 부분이 없어 턱 끝이 형성되지 않았다는 점도 플라이스토세 시기 호미닌에서 발견되는 전형적인 원시적 호미닌의 특징이다.

그러나 드마니시에서 발견된 아래턱의 몇몇 특징은 아프리카의 호모 에르가스터 화석보다 더 진화된 단계의 특징을 보여주기도 했다. (호모 에르가스터는 일부 학자들이 동부 아프리카의 호모 에렉투스와 유라시아 지역의 호모 종과는 구별하기 위해 명명한 초기 호모 종으로 학자에 따라 호모 에렉투스로 보기도 한다) 특히 어금니의 크기가 그랬다. 드마니시 화석의 어금니들은 1번 대구치에서 제일 끝의 3번 대구치로 갈수록 크기가 점점 더 작은 형태였는데, 이것은 유럽과 아시아의 플라이스토세 중기 호미닌의 특징이었다. 결과적으로 D211은 호모 에렉투스로 분류하기도, 또 동일 그룹의 초기 종인 호모 에르가르터로 분류하기도 애매했다. 결국 가부니아와 베쿠아는 아프리카 호모 에렉투스와 연결 지을 수 있는 특징을 강조하면서 드마니시 아래턱뼈를 호모 에렉투스의 것으로 분류하기로 결정했다. 하지만 첫 화석의 발견부터 문제가 되었던 종의 분류문제는 이후 10여 년에 걸친 발굴과 조사과정에서 계속해서 나타나는 문제가 된다.

드마니시 화석 알아가기

▲ 그림 5. 다섯 개의 두개골은 <Dmanisi Skull Five>라는 이름으로 불리며 각 두개골은 저마다의 특색을 가지고 있는데, 대체로 원시적 특징과 파생적 특징을 모두 가지고 있는 모자이크 형태를 보인다.

드마니시 발굴팀이 5개의 두개골을 가지고 있었기 때문에, 유라시아 지역의 최초 인간들에 대한 이해를 높이게 될 것이라고 기대했다. 그러나 드마니시의 화석들은 생각보다 답을 쉽게 내어주지 않았다. 이 다섯 개의 두개골은 라는 이름으로 불리며 각 두개골은 저마다의 특색을 가지고 있는데, 대체로 원시적 특징과 파생적 특징을 모두 가지고 있는 모자이크 형태를 보인다. 지금까지 발견된 인간 조상들 중 가장 큰 얼굴 중 하나인 두개골 D4500의 경우 뇌용량은 545cc, 키는 146cm에서 166cm 사이 정도이고, 몸무게는 47kg~50kg으로 추정하고 있다.
각 두개골의 특징은 다음과 같다.

▶▶두개골 1 (D2280)

▶▶ 두개골 2 (D2282)

D2280과 D2282가 공유하고 있는 일부 특징들은 드마니시 호미닌의 원시성을 뚜렷이 보였다. 예를 들어 정면의 실루엣은 사각형 모양이라기보다는 삼각형에 가까웠는데, 반면에 호모 에렉투스 중 가장 많이 진화한 개체들은 뇌 용량이 컸기 때문에 두정골의 양측이 마치 한 집의 지붕을 받들고 있는 두 기둥처럼 거의 평행으로 솟아있는 모양이다.

이런 차이점에도 불구하고, 발견된 두 두개골은 호모 에르가스터 / 호모 에렉투스 그룹과의 유사성을 증명할 만한 일련의 모습을 보였다. 상대적으로 낮고 넓은 형태의 두개골, 위에서 보았을 때, 눈구멍 뒤쪽으로 좁아지는 형태, 상대적으로 발달한 안와상열 등이 그렇다. 드마니시의 두개골이 여러 초기 호미닌의 특징들을 보여주고 있었지만 가부니아, 베쿠아, 로드키파니는 드마니시 화석이 호모 에르가스터 분류된 아프리카의 호미닌들과 매우 유사하다고 결론짓고 <사이언스>에 발표했다. 하지만 이 모든 발표 속에서도 조지아의 연구자들은 이것이 호모 에르가스터와 호모 에렉투스와는 또 다른 제3의 호미닌의 두개골일 수 있다는 가능성은 여전히 열어두고 있었다.

▶▶ 두개골 3 (D2700 / D2735)

▶▶ 두개골 4 (D3444/ D3900)

▶▶ 두개골 5 (D4500)

거대한 턱뼈: 호모 게오르기쿠스와 제자리 찾기

2000년에 두 개의 두개골의 여파가 아직 가시지 않던 와중에 이전까지 화석이 발견되었던 구덩이1에서 13m 떨어진 구덩이 2에서 보존 상태가 좋은 아래턱뼈 D2600이 발견되었다. D2600은 1991년 발견된 것과 다른 여러 가지 특징을 보였다. 무엇보다도 그 크기가 처음 발견된 것보다 훨씬 더 컸으며, 당시까지 드마니시에서 발견된 두 개의 두개골 어느 것과도 맞지 않았으며 호모 속으로 분류된 호미닌 화석 중 가장 큰 크기였다. 또한 솟아있는 아래턱결합선, 아래턱 궁의 길이, 앞부분의 모양과 틀, 두 뿌리를 가진 소구치, 어금니의 모양과 크기 등의 여러 가지 특징은 턱뼈 D2600이 호모 에르가스터 혹은 호모 에렉투스보다 더 원시적인 형태였음을 보여준다. 심지어 일부 특징들은 오스트랄로피테쿠스나 파란트로푸스에서 일반적으로 보이는 것들이었다. 하지만 드마니시의 턱뼈는 어떠한 오스트랄로피테쿠스의 것보다 크기가 압도적으로 컸다. 레오 가부니아, 아베살룸 베쿠아, 데이비드 로드키파니체는 분류하기 어려운 이 종에 대해 새로운 이름을 부여하기로 결정했다. 바로 호모 게오르기쿠스였다. 논문에서 발 뼈의 길이를 근거로 게오르기쿠스의 키를 1.5m(4피트 11인치)로 추정했다. 연구팀은 호모 게오르기쿠스는 호모 에르가스터나 호모 에렉투스가 등장하기 이전의 인류 진화 한 단계였다고 보고 있다. 아마도 뇌 확장으로 인해 이후 호모 하빌리스와 호모 루돌펜시스로 이어졌던 이전의 원시 개체 중 하나였을 것이다. 이 종들이 함께 공존했다는 것, 특히 호모 루돌펜시스와 공존했다는 사실을 통해 호모 게오르기쿠스가 우리 인류에 속하는 개체들과 호모 에르가스터/호모 에렉투스 같이 더 날씬한gracile 개체들 사이의 중간에 있는 한 그룹이었음을 추측할 수 있다.