획기적인 연구는 6,600만 년에 걸친 영장류 진화를 추적하고 우리 조상이 처음으로 따뜻한 열대 우림에 살았다는 전통적인 믿음을 뒤집습니다. 연구자들은 고급 통계 및 기후 모델링 기술을 사용하여 진화 혈통의 초기 구성원이 실제로 추운 기후에서 살아남은 생존자였다는 사실을 발견했습니다.

일본원숭이는 이전에 생각했던 것보다 조상과 더 유사한 기후에서 살 수 있습니다.

레딩 대학교의 연구원들은 479종의 영장류(178종은 멸종(화석 연구를 통해), 301종은 생존)을 조사하여 시간이 지남에 따라 그리고 오랫동안 확립된 진화 계통군 내에서 종의 풍부함, 기후 내성 및 지리적 범위가 어떻게 변했는지 추적했습니다. 이 종은 북미, 유럽 및 아시아 전역에서 발견됩니다.

영장류가 따뜻한 열대 우림에서 유래했다는 널리 알려진 가설에 도전하기 위해 연구자들은 종과 조상의 지리적 위치 및 기후 조건 사이의 진화 관계를 재구성해야 합니다. 이는 약 6600만년이 걸리기 때문에 쉬운 일은 아니다.

연구팀은 수백 종의 영장류에서 얻은 게놈 데이터와 화석 데이터를 융합하고 멸종된 종과 현존하는(살아 있는) 종을 포함하는 영장류 관계의 기존 "슈퍼트리"를 참조했습니다. 연구자들은 이 복잡한 지도를 자세한 기후 및 지리적 위치와 결합하여 특성 진화가 이러한 외부 요인과 어떻게 관련되는지 분석했습니다.

그런 다음 그들은 베이지안 생물지리학 모델링(영장류가 분포된 위치나 해당 기간의 기후대와 같은 다양한 조상 상태의 확률을 계산하는 통계적 방법)을 통해 슈퍼트리의 각 가지에 더 많은 세부 정보를 추가했습니다. 물론 이러한 세부 사항은 대륙 이동과 판 구조론에 맞게 조정되었습니다.

연구자들은 각 영장류 조상이 실제로 어떤 유형의 기후에 살았는지 알아야 했기 때문에 온도와 강우 패턴을 기반으로 세계를 온대, 열대, 건조 및 추운 기후 '유형'으로 나누는 쾨펜-가이거 기후 분류를 사용했습니다. 궁극적으로 그들은 고대 기후 재구성을 당시 대륙의 위치를 ​​보여주는 고지리 지도와 겹쳐서 영장류의 기원과 후속 이주에 대한 더 명확하고 상세한 그림을 허용하는 고대 기후 지도책을 만들었습니다.

이 방법을 대규모 데이터 세트의 모든 종에 적용함으로써 연구자들은 진화계통계통의 모든 동물에 대한 기후 유형을 제공할 수 있었습니다.

그들은 초기 영장류 조상 중 일부가 극도로 덥고 추운 계절을 경험했을 가능성이 높으며 계절이 변함에 따라 자원 공급량이 크게 변동한다는 것을 발견했습니다. 이로부터 연구자들은 이 고대 영장류가 적응력이 매우 뛰어나고, 다양한 식습관(판토파지)을 가졌으며, 그렇게 가혹하고 예측할 수 없는 환경을 견딜 수 있었다고 추론할 수 있습니다.

연구자들은 이 최초의 영장류가 더운 여름과 추운 겨울을 지닌 추운 기후 지역인 북미에 살았을 것이라고 믿고 있습니다. 이는 약 반세기 동안 널리 받아들여졌던 기원 이론을 뒤엎는 것입니다.

“영장류가 따뜻한 열대 우림에서 진화했다는 생각은 수십 년 동안 의심의 여지가 없었습니다.”라고 레딩 대학의 연구자이자 이번 연구의 주요 저자인 Jorge Avaria-Llautureo가 말했습니다. "우리의 연구 결과는 이 이론을 완전히 뒤집었습니다. 영장류는 울창한 정글에서 유래한 것이 아니라 북반구의 추운 계절 환경에서 유래한 것으로 나타났습니다."

그들의 이론에 따르면 이러한 가혹한 조건에서 살아남고 지역 기후 경계를 초월할 수 있는 영장류는 번식을 가능하게 하고 점차적으로 점점 더 멀리 이주할 수 있는 생물학적 "적응"을 갖고 있으므로 다양한 외부 영향(환경, 자원, 기후)이 새로운 종의 진화를 주도합니다. 수백만 년 후, 기후가 때로는 급격하게 변하면서 적응력이 뛰어난 영장류는 새로운 지역으로 이주하여 종을 더욱 다양화할 수 있었습니다. 연구자들은 이것이 많은 종들이 결국 열대 우림을 고향으로 부르게 된 이유라고 믿습니다.

흥미롭게도 연구자들은 초기 영장류가 오늘날의 곰처럼 동면하여 에너지를 절약하기 위해 가장 추운 달에 심박수를 낮추고 잠을 자면서 혹독한 겨울을 살아 남았을 것이라는 이론을 세웠습니다. 피그미 여우원숭이(총 10종이 있음)와 같은 일부 작은 영장류는 여전히 동면 상태에 있으며 지하 깊은 곳에서 몇 달간 잠을 자므로 고향인 마다가스카르에 잘 적응할 수 있습니다.

현재 살아있는 영장류가 오늘날의 환경 문제에 직면해 있는 상황에서 그들의 조상이 고대 기후 변화에 어떻게 적응했는지 이해하면 환경 보호론자들이 종의 생존을 더 잘 이해하고 위협을 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.

Avaria-Llautureo는 “고대 영장류가 기후 변화에서 어떻게 살아남았는지 이해하면 현생 종이 현대 기후 변화와 환경 변화에 어떻게 반응하는지 생각하는 데 도움이 됩니다.”라고 덧붙였습니다.

이번 연구는 미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)에 게재됐다.