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[바이오토픽] 현생인류의 자기가축화(self-domestication)를 추동한 유전자 발견
생명과학 양병찬 (2019-12-06 09:15)

WS and the DS

WS and the DS. Most of the clinical features observed in subjects with WS parallels the set of traits found in DS(domesticated strains of animals). / Frontiers in Psychology(참고 1)

개·고양이·양·소를 길들이기 시작했을 때, 인간은 '완전히 다른 동물'을 대상으로 시작한 길들이기(가축화)의 전통을 계승한 듯하다. 그 동물은 바로 인간이었다.

연구자들은 새로운 연구에서, 가축화(domestication)의 요소들을 반영하는 장애에서 발견된 유전적 증거를 제시하며 "현생인류는 지금으로부터 약 60만 년 전, 멸종한 친척들(네안데르탈인, 데니소바인)과 갈라선 후 스스로 가축화했다"고 제안했다.

"이번 연구는 믿을 수 없을 만큼 인상적이다"라고 하버드 대학교의 리처드 랭엄(생물인류학)은 논평했다. "그것은 '인간이 영장류 조상과 완전히 달라 보이는 건 자기가축화(self-domestication) 때문'이라는 오래된 견해를 아름답게 검증했다."

가축화는 "하나의 종(種)이 '더 친화적'이고 '덜 공격적'이도록 육종되는 과정에서 나타나는 유전적 변화 일체"를 포괄한다. 예컨대, 반려견과 '가축화된 여우'의 경우, 많은 신체변화들(예: 작은 이빨과 두개골, 접힌 귀, 짧고 말린 꼬리)이 발견된다. 그런 신체변화들은 모두 '가축화된 동물들은 신경능선줄기세포(neural crest stem cell)라는 특정한 유형의 줄기세포를 덜 보유하고 있다'는 사실과 관련되어 있다.

그런데, 현생인류 역시 많은 조상들보다 '덜 공격적'이고 '더 협동적'이다. 게다가 유의미한 신체적화를 나타내고 있으니, 뇌가 큰 반면 두개골이 작으며 눈두덩이 덜 튀어나왔다는 것이다. 그렇다면 현생인류는 '셀프가축화' 된 것일까?

이탈리아 밀라노 대학교의 주세페 테스타(분자생물학)가 이끄는 연구팀은, BAZ1B라는 유전자가 신경능선세포의 운동을 지휘하는 데 있어서 중요한 역할을 수행한다는 사실을 알고 있었다. 대부분의 사람들은 그 유전자를 두 개 갖고 있다. 그런데 희한하게도, 윌리엄스-보이렌 증후군(Williams-Beuren syndrome: 인지능력 손상, 작은 두개골, 작고 여린 얼굴, 극단적인 상냥함이 특징인 장애) 환자들은 이 유전자를 하나만 갖고 있다(참고 2; 한글번역).

BAZ1B 유전자가 '특이한 안면'에 영향을 미치는지 여부를 알아보기 위해, 테스타가 이끄는 연구팀은 11개의 신경능선줄기세포를 배양했다. 그중 4개는 윌리엄스-보이렌증후군(WBS) 환자의 것이고, 3개는 WBS와 다르지만 관련성이 있는 장애(핵심 유전자가 결실되는 대신 중복된 장애) 환자의 것이고, 4개는 두 가지 장애가 없는 사람의 것이었다. 다음으로, 그들은 다양한 기법을 이용하여 각각의 줄기세포에서 BAZ1B의 활성을 증감시켰다.

그 결과, BAZ1B의 활성 변화는 (안면 및 두개골의 발달에 관여하는 것으로 알려진) 수백 개의 유전자에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전반적으로 볼 때, 억제된 BAZ1B 유전자는 WBS 환자의 독특한 안면특징을 유도하는 것으로 나타났다. 이는 BAZ1B 유전자가 안면형태의 중요한 추동요인(driver)임을 시사한다.

연구팀은 현생인류, 두 명의 네안데르탈인, 한 명의 데니소바인을 대상으로 수백 개의 'BAZ1B 유전자에 감수성이 있는 유전자'를 분석해 봤다. 그랬더니 현생인류의 경우 해당 유전자의 조절적 변이(regulatory mutation) 부하가 축적된 것으로 나타났는데, 이는 자연선택이 그런 변이를 형성했음을 의미한다. 또한, 그런 유전자들 중 상당수는 다른 가축화동물들에서도 선택을 받은 것으로 나타났다. 그렇다면 현생인류가 최근—네안데르탈인, 데니소바인과 갈라선 후—가축화 과정을 겪었다는 이야기가 된다. 연구팀은 이상의 연구결과를 12월 4일 《Science Advances》에 발표했다(참고 3).

랭엄에 따르면, 다른 많은 유전자들이 가축화 과정에서 역할을 수행했을 것이므로, BAZ1B의 진화적 중요성을 과신해서는 안 된다고 한다. "연구팀은 굉장히 중요한 유전자 하나를 집중적으로 파헤쳤다. 그러나 다른 후보 유전자들을 간과해서는 안 된다"고 그는 말했다.

오스트리아 빈 대학교의 윌리엄 티컴세 3세(진화생물학, 인지과학)는, '인간의 자기가축화'와 '동물의 가축화'를 동일시해서는 안 된다고 주장한다. "두 가지 가축화에는 유사점과 차이점이 있다. 그리고, 하나(또는 극소수)의 유전자에 일어난 변이는 '가축화에 관여하는 수많은 유전자'의 훌륭한 모델이 될 수 없다"고 그는 말했다.

'인류가 맨 처음 가축화된 이유'에 대해서는 수많은 가설들이 제시되어 있다. 랭엄이 선호하는 가설은, "초기인류가 협동사회를 형성했을 때, 진화압력이 '덜 알파적(공격적)인 특징을 가진 수컷을 선호했다"는 것이다. "초기인류 시대에 '행패꾼'과 '공격성을 선호하는 유전자'를 적극적으로 솎아내는 선택이 있었다. 그러나 지금껏 그 선택을 어찌저찌 견뎌낸 종(種)은 현생인류밖에 없다"고 그는 말했다.

※ 참고문헌
1.  https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2019.00521/full
2. http://www.sciencemag.org/news/2017/07/what-makes-dogs-so-friendly-study-finds-genetic-link-super-outgoing-people (한글번역 https://www.ibric.org/myboard/read.php?Board=news&id=285223&SOURCE=6)
3. http://advances.sciencemag.org/content/5/12/eaaw7908

※ 출처: http://www.sciencemag.org/news/2019/12/early-humans-domesticated-themselves-new-genetic-evidence-suggests

 

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양병찬 (약사, 번역가)
서울대학교 경영학과와 동대학원을 졸업하고, 은행, 증권사, 대기업 기획조정실 등에서 일하다가, 진로를 바꿔 중앙대학교 약학대학을 졸업하고 약사면허를 취득한 이색경력의 소유자다. 현재 서울 구로구에서 거주하며 낮에는 약사로, 밤에는 전문 번역가와 과학 리포터로...
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  댓글 1
회원작성글 dhleemd  (2019-12-07 05:00)
인간은 domestication된것 같다. the 12th plenet를 참고 하세요.
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