고대 인류가 어떤 형태의 교배를 하고 있었는지가 시뮬레이션을 통해 밝혀지다

고대에 존재했던 네안데르탈인과 데니소바인이 과거에 어떤 교배를 하고 그로 인해 유전자에 어떤 변이가 일어났는지에 대한 시뮬레이션이 유타 대학의 집단유전학 연구자인 앨런 로저스 씨의 연구팀에 의해 발표되었습니다. 또한 시뮬레이션 결과는 과거에 미지의 인류가 존재했음을 시사하고 있습니다.

Neanderthal-Denisovan ancestors interbred with a distantly related hominin | Science Advances
https://advances.sciencemag.org/content/6/8/eaay5483

Neanderthal-Denisovan ancestors interbred with a distantly related hominin

연구자들은 고대인의 화석에서 DNA의 염기서열을 추출하고 현대 사람의 게놈에서 동일한 배열을 검색하여 고대인의 교배에 대해 분석했습니다. 이 방법으로 20만 년 전까지의 네안데르탈인과 데니소바인의 교배가 분석 가능했지만, 20만 년 이전의 인류 조상으로부터 완전한 유전자를 추출할 수는 없었다고 합니다. 그래서 집단유전학 연구팀은 살아있는 사람의 유전자에서 오래된 DNA를 발견하기 위한 유전자 분석도구를 개발했고, 분석도구를 통해 오래된 교배의 증거를 발견했습니다.

로저스 씨의 연구팀은 유럽인, 아시아인, 네안데르탈인, 데니소바인을 포함한 인간 집단의 유전자에서 다양한 교배에 의한 유전자 변이의 가능성을 발견했습니다. 연구팀은 다른 인간 집단과의 교배 전후에서 유전자가 어떻게 변화할지에 대해 8개의 시나리오를 분석도구로 시뮬레이션한 결과, 고대 인류가 약 200만년 전에 다른 인류로부터 분리된 알려지지 않은 인간 집단과 교배했을 가능성을 시사한 것. 분석도구가 제시한 '미지의 인류'는 호모 에렉투스 등과 같은 세대의 종류일 가능성이 높다고 추측되고 있다고 합니다.

아래의 그래프는 세로축이 연표, 가로축은 각각의 인류, 화살표는 교배에 의해 어떤 인류가 어떤 인류의 유전자에 영향을 주었는지를 나타냅니다. 로저스 씨의 시뮬레이션에서는 적어도 2종류의 고대에 존재하는 미지의 인류(Archaic Homo)와 네안데르탈인(Neanderthals), 데니소바인(Denisovans), 현생인류(Modern humans)의 조상이 교배했다고 나타나, 그 관계는 아래의 그림에서 빨간선으로 표시되어 있습니다. 또한 현생인류의 조상이 네안데르탈인, 데니소바인과 교배한 시기도 시사하고 있으며, 이 관계는 파란선으로 표시되어 있습니다.

화석에서 발견된 유전자 등을 통해 미지의 인류의 존재를 시사하는 연구는 과거에도 여럿 존재하고 있었습니다만, 뉴질랜드에 있는 메시대학의 생물학자 머레이 콕스 씨는, 로저스의 분석은 특히 설득력이 있다고 주장하고 있습니다. 또한 미지의 인류의 존재에 대해서는 호주 애들레이드대학의 연구에서도 시사되고 있었습니다.

한편, 로저스 씨의 연구는 추가 조사가 필요하다고 지적하는 연구자도 존재합니다. 문제로 지적되는 것 중 하나는 현생 인류의 조상이 로저스 씨의 주장 시기와 다른 시기에 아프리카의 고대인과 교배하고 있었다는 것을 보여주는 연구 결과가 여러 존재하고 있는 점입니다. 또한 전 세계의 게놈 카탈로그인 '1000 Genomes Project'에 등록되어 있는 서아프리카 4개의 집단에서 수집한 405인분의 게놈을 분석한 결과, 네안데르탈인과 데니소바인에게 발견되지 않는 다수의 유전자 돌연변이가 발견되었으며, 그 돌연변이는 로저스 씨의 주장과는 다른 결과라는 것입니다.

이러한 고대인의 교배를 밝히는 연구는 비록 세부 사항이 다르다 해도, 다양한 인류가 완전히 다른 인류와 교배가 가능했던 것을 강조하고 있다고 Science Advances의 작가인 앤 기븐스 씨는 말합니다.

그러나 현대의 호모 사피엔스는 다른 인간 집단과 교배하여 다양성을 얻을 수는 없습니다. 웁살라대학의 집단유전학 연구자인 카리나 쉬르부시 씨는 다른 인간 집단이 현대에 존재하지 않는 이유는, 멸종한 인간 집단을 쉽게 발견할 수 없는 이유 중 하나라고 지적합니다. 쉬르부시 씨는 "호모 사피엔스처럼 크고 조밀하게 퍼진 종이 유전적 다양성이 거의 얻을 수 없다는 것은 위험한 상황이다"고 주장합니다.