고고학적 발견

타조 알껍질에 보존된 380만 년 된 단백질

350만 년 된 화석 낙타 유해에서 단백질이 발견된 데 이어, 이번에는 탄자니아의 알껍질에서 300만 년이 넘는 거대분자가 분리되었다. 단백질은 DNA보다 긴 세월의 풍화를 훨씬 잘 견디는 물질이다.

타조 알껍질에 보존된 380만 년 된 단백질

타조와 그 알: 알껍질은 단백질을 수백만 년 동안 보존할 수 있는 힘을 지니고 있다.

알껍질이 결합제 역할을 한다

인류 최고(最古)의 발자국 화석으로 이미 유명한 탄자니아 라이톨리(Laetoli) 화산지대에는 아주 오래된 단백질도 함께 보존되어 있었다. 적어도 학계의 이견 없이 인정되는 범위에서는, 이것이 현재까지 세계에서 가장 오래된 단백질 발견이다. 영국 요크 대학교의 고고학자 매슈 콜린스(Matthew Collins)가 이끄는 국제 연구팀은 현장에서 발굴된 화석 타조 알껍질 안에서 380만 년 전으로 추정되는 단백질 서열을 분리해내는 데 성공했다.

"단백질은 화석 기록에서 DNA보다 훨씬 잘 견딥니다"라고 생체거대분자 전문가인 그는 설명했다. "하지만 그 수명, 생존 메커니즘, 그리고 보존을 가능하게 하는 기질에 대해서는 여전히 논란이 많습니다. 이번 연구에서 우리는 알껍질 속 무기질이 일종의 결합제 역할을 하며 장기 보존을 가능하게 한다는 사실을 입증했습니다."

같은 연구진은 탄자니아 올두바이 협곡(Olduvai Gorge)에서 출토된, 비교적 '최근'인 130만 년 전의 알에서도 단백질 서열을 분리하는 데 성공했다. "얇은 껍데기라는 깨지기 쉬운 기질에서, 그것도 더운 아프리카 기후 속에서 단백질이 보존되어 있었다는 사실에 놀랐습니다"라고 연구팀은 밝혔다.

350만 년 된 단백질은 이전에도 발견된 바 있다. 다만 그 주인공은 북극해 엘즈미어섬(Ellesmere Island)의 언 땅, 즉 동토 속에 보존되어 있던 낙타의 선사시대 친척 유해였다. 또한 6800만 년 된 티라노사우루스(T. rex) 화석에서도 단백질이 검출된 바 있지만, 2007년의 이 발견은 지금도 큰 논란이 되고 있다.

종과 식성을 밝혀주는 단백질

고생물학적 유해를 구성하는 유기물 연구는 점차 활발해지고 있지만, 여전히 풀어야 할 과학적 과제로 남아 있다. 특히 단백질은 그 '운반자'의 식성을, 나아가 간접적으로 당시의 환경까지 엿볼 수 있게 해준다. 실제로 최근에는 4만 년 된 단백질 분석을 통해, 뼈 전문가들조차 판독하기 어려웠던 미미한 유해로부터 아르시쉬르퀴르(Arcy-sur-Cure) 동굴의 네안데르탈인이 확인되기도 했다.

분자 고고학자들은 이러한 거대분자를 통해 더 먼 과거로 시간 여행을 할 수 있기를 크게 기대하고 있다. 현재까지 발견된 가장 오래된 DNA는 70만 년 전 말의 것이며, 분석에 성공한 가장 오래된 인간 DNA는 40만 년 전의 것이다.