네안데르탈인 화석에 대한 초기 고인류학 연구는 문서화된 고고학적 맥락 없이 표본만을 대상으로 수행되었습니다. 그러나 2001년 오비에도 대학교의 하비에르 포르테아(Javier Fortea) 교수가 체계적인 발굴 작업을 시작하면서 상황이 완전히 달라졌습니다. 이후 지속적인 발굴 캠페인을 통해 과학적 조건 하에서 추출된 풍부한 인간 화석 컬렉션이 회수되었으며, 2003년부터는 필자가 이끄는 MNCN-CSIC(스페인 국립자연과학박물관) 고생물학 그룹이 고생물학 연구를 담당하게 되었습니다. 포르테아 교수의 갑작스러운 서거 이후에는 마르코 데 라 라시야(Marco de la Rasilla) 박사가 현장 작업의 지휘를 맡아 컬렉션을 한층 더 확장했습니다.
스페인 고인류학의 공백을 메운 엘 시드론
지난 몇 년간 컬렉션에 대한 지속적인 과학 분석을 통해 두 가지 중요한 성과를 강조할 수 있습니다. 첫째, 엘 시드론 컬렉션은 스페인 고인류학의 오랜 공백을 메웠습니다. 구석기 시대 중기 인류 화석 기록이 풍부하고 다양한 인접국들과 달리, 이베리아 반도는 진정한 대표 표본이 부족했습니다. 다행히 엘 시드론은 최상급의 Homo neanderthalensis(네안데르탈인) 화석 컬렉션을 제공했으며, 풍부함·보존 상태·정보량 면에서 이 지역에서 세계 최고 수준의 유적으로 자리매김했습니다.
네안데르탈인에 대한 인식을 바꾼 연구
둘째, 최근 수년간의 과학 연구는 네안데르탈인에 대한 개념 자체를 바꾸는 데 핵심적으로 기여했습니다. 뉴스 보도, 대중 강연, 전시회, 다큐멘터리 등을 통해 과학계에서 사회로 정보가 끊임없이 전달되면서 스페인 사회 전반에서 인류 진화에 대한 관심이 크게 높아졌습니다. 연구 결과는 조잡하고 비인간적인 존재라는 기존의 편견을 벗겨내고, 우리 인류와 매우 가까우면서도 독특한 종으로서 네안데르탈인을 올바른 위치에 놓이게 하는 데 크게 이바지했습니다.
청정 발굴 프로토콜과 고대 DNA 혁명
더 전문적인 관점에서 보면, 단일 유적지의 유물 복구를 다학제적 맥락에서 이해하는 새로운 발굴 방식이 이곳에서 시작되었습니다. 대표적인 예로 고대 유전 물질 추출을 목표로 설계·개발된 '청정 발굴 프로토콜'을 들 수 있습니다. DNA는 이미 사라진 생명체에 대한 방대한 정보를 제공할 수 있지만, 그러기 위해서는 화석을 추출하는 순간부터 현대 DNA에 의한 오염을 차단하는 엄격한 조건을 준수해야 합니다. CSIC 연구교수 카를레스 라루에사폭스(Carles Lalueza-Fox) 박사와의 긴밀한 협력 덕분에 시드론 프로젝트는 고고유전학 분야에 혁신적인 결과를 가져다주었으며, 특히 네안데르탈인 게놈 프로젝트 참여가 돋보입니다. 엘 시드론 화석의 탁월한 DNA 보존 상태와 새로운 방법론 덕분에 미토콘드리아 DNA, FOXP2 유전자, MC1R, 혈액형, 쓴맛 수용체, 퇴적물 DNA 등 유전자 수준의 정밀 분석이 가능해졌고, 이는 네안데르탈인이라는 생명체에 대한 이해에서 질적 도약을 의미했습니다.
13개 개체 식별과 친족 관계 규명
한편, 엘 시드론에서 발견된 13개 개체의 식별 및 특성화(성별·연령대)가 이루어졌고, 일부 경우에는 각 개인의 두개골 이후 골격 요소까지 개별화되었습니다. 특히 청소년 개체 '엘 시드론 J1'에서 주목할 만한 부분 골격이 확인되어 저널 Science에 발표되었습니다. 또한 12명 개인의 미토콘드리아 DNA 분석을 통해 전례 없는 성과를 거두었습니다. 바로 이 화석 인류 집단 구성원 간의 친족 관계를 규명한 것입니다. 여성은 거주지를 옮기고 남성은 부모의 영역에 머무는 '부거주(patrilocality)' 모델이 제안되었으며, 이는 네안데르탈인의 생태·번식 전략으로 국제 과학계에서 공식적으로 받아들여졌습니다.
다학제적 고생물학 연구 성과
엘 시드론 개체와 네안데르탈인 전반의 고생물학은 다양한 연구를 통해 폭넓게 밝혀졌습니다. 골격계와 관련해서는 식단, 손 사용 편향성, 후천성 및 선천성 병리, 발달 생물학과 골격·신경계 성장, 신경 계측, 신장 및 체중 측정, 기능·대사 측면, 네안데르탈인 집단 간 차이 등이 연구되었습니다. 문화·행동 측면에서는 식인 풍습, 약물 치료, 약용 식물 사용, 자세 습관, 성별·연령층별 노동 분업, 구강 위생을 위한 치아 도구 사용과 약초 활용, 비섬유성 작업을 위한 입의 사용, 석기 도구 접착을 위한 역청(버치 타르) 사용 등이 드러났습니다.
오늘날 엘 시드론 화석 컬렉션과 이를 중심으로 발전한 다양한 분석은 국제적 필수 참고 자료로 자리 잡았습니다. 그러나 엘 시드론 네안데르탈인의 고생물학과 진화 연구는 아직 갈 길이 멉니다. 향후 과제는 네 가지 큰 축으로 정리할 수 있습니다.
① 네안데르탈인 신체 연구
골반-요추 부위에는 아직 풀리지 않은 미스터리가 숨겨져 있습니다. 이미 산출된 폐활량 추정치는 심혈관계 기능 연구의 길을 열어주며, 이는 현재까지 알려지지 않은 측면입니다. 보다 전통적이지만 여전히 중요한 분야로는 컴퓨터 미세단층촬영(micro-CT) 기술을 활용한 치열 미세구조 분석이 있습니다.
② 고생물학: 성장과 발달의 비밀
고생물학이라는 용어 아래에는 과거 종의 삶과 관련된 다양한 측면이 포함됩니다. 네안데르탈인의 성장 연구를 지속하여 진화 과정 전반에서 현생 인류 특유의 성장 방식이 어떻게 형성되었는지 규명하는 것이 향후 접근 방식의 핵심입니다. 엘 시드론 화석은 아직 초기 단계에 있는 '인류 청소년기의 기원' 연구에 중요한 단서를 제공할 잠재력을 지니고 있습니다. 아울러 법랑질 저형성선(hypoplasia line) 분석을 통해 이 집단의 수유 패턴, 모자 간 에너지 관계, 모유 중심 식단에서 고형식으로 전환되는 결정적 시기를 밝히고자 합니다.
③ DNA 분석의 새로운 지평
국내외 전문 과학자들과의 긴밀한 협력을 통해 퇴적물에서 유전 물질을 추출하고, 점토와 석회질 결핵체의 보존 양상, 골격 잔해와의 근접성·거리 등을 탐구하는 새로운 시도가 진행 중입니다. 기존 연구에서 확보된 게놈 라이브러리 DNA 서열 역시 새로운 활용을 기다리고 있습니다. 최근 과학계의 가장 큰 성과 중 하나는 염색체에 고대 DNA가 존재함을 밝혀낸 것입니다. 이 발견은 고대 유전자가 우리 삶에 어떤 영향을 미치는지 규명하려는 생의학 연구의 광범위한 분야를 열었습니다. 엘 시드론은 이 분야 발전의 핵심 샘플로서 다시 한번 주목받을 준비를 마쳤습니다.
④ 양질의 과학 대중화
마지막으로 양질의 과학 대중화 분야에서도 앞으로 나아갈 길이 많습니다. 지식을 사회에 전달하는 것은 언제나 우리의 최우선 목표였습니다. 학술 대회, 언론 기사, 전시회, 출판물은 습득한 지식을 전달하는 수단이었으며 앞으로도 그럴 것입니다.
