요약:
최근 한 국제 과학 연구팀이 중요한 고고학적 돌파구를 발표했습니다. 처음으로 그들은 동굴 벽에서 수천 년 동안 보존된 고대 인간 DNA를 성공적으로 추출하여 벽화나 기타 명백한 인간 활동의 흔적이 없더라도 동굴 벽에는 고대 방문객이 남긴 유전 정보가 여전히 남아 있을 수 있음을 입증했습니다. 이번 발견은 선사 시대 인간 활동을 연구하는 새로운 방법을 제공하며 과학자들이 고고학 유적지를 파괴하지 않고도 고대 인류의 정체성과 활동을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.
이 연구는 원래 선사시대 동굴 예술 창작자의 신원을 탐구하는 과정에서 시작되었습니다. 연구팀은 최초의 동굴 예술의 연대를 측정하고 그 화학적 구성을 분석하는 것을 목표로 하는 First Art 프로젝트의 일부입니다. 이 프로젝트에는 스페인, 포르투갈, 영국, 중국, 독일의 연구 기관이 참여합니다. 이후 독일 막스플랑크 진화인류학연구소의 과학자들이 이번 협력에 합류해 동굴에 보존된 유전적 흔적을 찾기 위해 고대 DNA 분석까지 연구 범위를 확대했다.
연구원들은 많은 선사시대 예술 작품이 암벽 표면에 페인트를 불거나 발라서 만들어졌다고 지적합니다. 현대 고대 DNA 기술의 민감도가 계속 향상되면서 과학자들은 인간이 암벽과 접촉하면 수천 년 동안 보존될 만큼 충분한 유전 정보를 남겨 미술 창작자의 유전적 단서를 직접 얻을 수 있는 기회를 제공할 수 있을지 궁금해지기 시작했습니다.
이 가설을 테스트하기 위해 팀은 11개 동굴에서 24개의 암각화 패널을 조사했습니다. 연구 대상에는 스페인의 유명한 알타미라 동굴에서 나온 간단한 기호, 손자국, 페인트 조각이 포함되었습니다. 연구원들은 또한 색소가 있는 암벽 샘플과 색소가 없는 암벽 샘플, 퇴적물 샘플, 뼈 샘플 및 희귀한 선사 시대 새 뼈 스프레이 페인팅 도구를 분석했습니다. 이 도구는 동굴 벽에 붉은 황토색 페인트를 뿌리는 데 사용되었습니다.
수집된 54개의 샘플 중 단 5개만이 실제 고대 인간 미토콘드리아 DNA를 성공적으로 검출했습니다. 미토콘드리아 DNA는 세포의 에너지 생산 구조에서 발견됩니다. 한 샘플은 포르투갈 에스쿠랄 동굴(Escural Cave)의 방해석 층으로 덮인 색소 영역에서 채취되었습니다. 두 개의 다른 샘플은 같은 동굴 깊은 곳에 있는 도색되지 않은 벽에서 채취되었으며, 두 개는 스페인 북부의 Covarón 동굴 암각화 근처의 도색되지 않은 암벽에서 채취되었습니다. 놀랍게도, "음성 대조군"으로 의도된 이러한 도색되지 않은 벽은 실제로 중요한 결과를 제공했습니다.
연구에 따르면 양성 샘플 5개 중 2개는 다른 동물 DNA를 검출하지 못한 것으로 나타났습니다. 이는 인간이 타액이나 기타 체액을 통해 벽에 직접 유전 물질을 남겼을 가능성이 있음을 시사합니다. 세 개의 다른 샘플에는 인간과 동물 DNA가 모두 포함되어 있는데, 연구진은 이 DNA가 퇴적물 이동이나 물 이동을 통해 암석 표면에 간접적으로 부착되었을 수 있다고 믿고 있습니다.
암석화 제작 행위에 DNA가 직접적으로 연관되어 있다는 점을 아직 증명할 수는 없지만, 동굴 벽에 인간의 DNA가 수천년 동안 보존될 수 있다는 직접적인 증거는 이번이 처음이라고 연구팀은 밝혔다. 과학자들은 이번 발견이 연구자들이 선사시대 인간 활동을 탐구하는 새로운 방법을 찾았을 수도 있다는 것을 의미한다고 믿습니다.
추가 분석을 통해 고대 방문객들의 신원 중 일부도 밝혀졌습니다. 연구팀은 표본 중 3개는 주로 여성이었고, 한 표본은 주로 남성이었고, 다른 표본의 성별은 알 수 없다는 사실을 발견했다. 코바론 동굴에서 발견된 무색소 샘플 두 개에 대한 핵 DNA 분석을 통해 이 샘플이 호모 사피엔스로 알려진 현생인류에게서 나온 것임을 확인했습니다. 유전자 샘플은 서유럽 수렵채집인 그룹에 할당되었으며 이베리아 반도의 다른 고대 인구의 유전적 프로필과 일치했습니다.
과학자들은 이 결과가 고대 DNA의 기원에 대한 사람들의 전통적인 이해를 바꾸고 있다고 말합니다. 과거에는 고대 DNA가 주로 뼈, 치아, 퇴적물에서 유래한다고 일반적으로 믿었지만, 이번 연구를 통해 시각적 흔적이 전혀 없어 보이는 평범해 보이는 동굴 벽도 고대 유전정보를 보존하는 중요한 기록 보관소가 될 수 있음이 입증되었습니다. 앞으로 연구자들은 '누가 이 벽을 만졌는가?' 같은 오랜 질문에도 답할 것으로 예상된다. "그들은 남자였나요, 여자였나요?" "그들은 어느 민족에 속해 있었나요?"
연구팀은 동굴 벽 샘플링 기술이 간섭이 적거나 심지어 비파괴적인 고고학 연구 방법이 될 가능성이 있다고 믿습니다. 비록 유적에 뚜렷한 이미지나 도구, 유물이 남아 있지 않더라도 벽에 남겨진 유전적 단서를 통해 당시 동굴을 사용했던 사람들의 배경과 활동을 이해할 수 있습니다.
그러나 연구에 따르면 고대 DNA를 추출하는 것이 쉽지 않은 것으로 나타났습니다. 놀랍게도 연구자들은 알타미라 동굴에서 발견된 선사 시대 새 뼈 스프레이 페인팅 도구에서 고대 인간 DNA를 성공적으로 얻지 못했습니다. 과학자들은 그 이유가 장기적인 연구 과정에서 현대인의 DNA가 심각하게 오염된 것과 샘플링에 사용할 수 있는 물질의 극소량이 결합되어 실제 고대 유전 정보가 가려지기 때문일 것이라고 추측합니다.
데이터에 따르면 조사된 24개의 암각화 패널 중 한 패널에서만 고대 인간의 DNA가 발견되었고, 나머지 두 개는 인근 암벽에서 발견되었습니다. 이는 안료 표면이 광물 껍질로 보호되지 않거나 상대적으로 폐쇄된 환경에서 보호되지 않는 한 오랜 기간 동안 충분한 양의 유전 물질을 보존하는 데 어려움을 겪는 경우가 많다는 것을 의미합니다.
동굴 벽에 인간 DNA를 장기간 보존하는 방법은 매우 다양하지만 보존되면 선사 시대 인류에 대한 중요한 이야기를 들려줄 수 있다고 연구자들은 말합니다. 현재 가장 시급한 작업은 샘플링 및 분석 방법을 더욱 개선하고 어떤 환경 조건이 장기 DNA 보존에 가장 도움이 되는지 명확히 하여 향후 연구의 성공률을 높이는 것입니다.
이 연구는 아직 암벽화의 구체적인 작가를 성공적으로 식별하지 못했지만 과학자들은 이것이 시작에 불과하다고 믿고 있습니다. 앞으로 팀은 더 많은 장소, 더 많은 예술적 스타일, 창의적인 기술, 특히 손자국과 비유적인 벽화를 연구할 계획입니다. 보다 발전된 분자 분석 기술을 사용하여 선사시대 예술 창작자의 진정한 정체성을 최종적으로 밝히고 더 나아가 동굴에서의 고대 인류 활동의 역사를 재구성하기를 희망합니다.
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