현대 프랑스인들의 게놈을 분석함으로써, 연구자들은 프랑스 정착의 역사를 중세의 대유행병과 18~19세기 농업 혁명까지 거슬러 올라가 추적하는 데 성공했습니다.
연구팀은 수천 명의 프랑스인 DNA를 분석해, 프랑스 땅에 사람들이 정착하고 번영해 온 과정을 추적해냈습니다.
본 기사는 2020년 5월자 〈Sciences et Avenir〉 879호 ‘코로나바이러스 특집’에 게재된 내용을 바탕으로 합니다.
우리는 살아있는 역사책이다
과거의 흔적은 우리 몸속 DNA 깊은 곳에 묻혀 있으며, 연구자들은 이 숨겨진 정보를 해독할 열쇠를 쥐고 있습니다. 인서름(Inserm)과 CNRS 소속 과학자들은 서로 다른 두 연구에서 수집된 2,184명 프랑스인의 게놈을 분석해, 마치 시간 여행을 하는 듯 프랑스 인구의 변천사를 추적했고, 인구를 몰살시킨 전염병의 흔적은 물론 인구 이동의 결정적 경계가 된 강과 산맥까지 '넘어' 읽어내는 데 성공했습니다.
낭트 토랙스 연구소(Institut du Thorax)의 유전역학 전문가이자 2020년 1월 국제 학술지 〈European Journal of Human Genetics〉에 발표된 이번 연구의 주저자 중 한 명인 크리스티안 디나(Christian Dina)는 이렇게 말합니다.
"프랑스에서 이런 규모의 게놈 연구가 진행된 것은 이번이 처음입니다. 이러한 연구가 유전학자와 역사학자 간의 대화를 촉진하고, 유전학이 과거를 더 깊이 이해하는 데 확실한 정보를 제공할 수 있기를 바랍니다."
마다가스카르에서 유사한 연구를 수행한 바 있는 인류학자 드니 피에롱(Denis Pierron)이 지적하듯, 이 대화가 언제나 쉽지만은 않습니다. "앵글로색슨권 국가들과 달리 프랑스인들은 유전적 기원의 차이를 연구하는 일에 여전히 심리적 부담을 느낍니다." 그럼에도 이번 연구는 기존 가설들을 확인하는 동시에, 프랑스의 역사를 더 깊이 이해할 수 있는 새로운 데이터를 제공합니다.
강과 지형이 만든 결정적인 지리적 장벽
이번 연구의 첫 번째 결론은 명확합니다. 게놈 데이터는 선사시대 학자들이 이미 밝혀둔 대로, 수천 년에 걸쳐 세 번의 정착 물결이 있었음을 확인해 줍니다. 나아가 연구자들은 현대 샘플에서 얻은 유전 정보를 유럽 대륙 여러 고고학 유적지에서 나온 정보와 비교해, 그 기원까지 특정하는 데 성공했습니다.
크리스티안 디나는 이렇게 설명합니다. "약 1만 년 전, 오늘날의 프랑스에 해당하는 지역 전역에 퍼져 살았던 중석기 시대의 수렵채집인 집단이 최초의 주민이었습니다. 이들은 두 집단에 의해 부분적으로 대체되었는데, 하나는 약 8천 년 전 신석기 시대에 아나톨리아(오늘날 튀르키예)에서 온 집단이고, 다른 하나는 약 4천 년 전 청동기 시대에 북부 유라시아 평원에서 온 집단입니다. 고고유전학자들은 현재 이 정착 물결들의 시기를 더 정밀하게 밝히는 작업을 진행 중입니다."
연구 결과, 이 세 집단의 DNA는 오늘날 프랑스 전역 주민들에게서 모두 발견되지만, 그 비율은 지역마다 다릅니다. 이는 세 집단이 프랑스로 들어온 진입 경로와 영토 내 이동 경로를 그대로 보여줍니다. 아나톨리아 출신 농경민은 해당 지역에서 이들의 게놈 흔적 비율이 더 높다는 점에서 남동쪽에서 진입한 것으로, 흑해 북부 스텝 초원의 유목 목축민들로 구성된 유라시아 물결은 북쪽에서 들어온 것으로 나타났습니다. 디나는 "프랑스 인구의 유전적 구조는 처음에는 이러한 이주 사건들에 의해 형성되었고, 이후 혼혈과 지리적 장벽에 의해 더욱 다듬어졌다"고 요약합니다.
연구자들은 현재 프랑스 인구가 매우 동질적임을 확인했지만, 미세하게나마 존재하는 차이의 주요 원인으로 '지리'를 지목했습니다. 거리 자체가 혼혈을 늦추기도 하지만, 무엇보다 강과 산악 지형이 실질적인 국경 역할을 해왔습니다.
디나는 "루아르 강이 가장 중요한 장벽으로, 1천 킬로미터에 걸쳐 나라의 북과 남을 가른다"며 "이 강은 오랫동안 매우 세차고 건너기 어려웠고, 계곡은 정기적으로 범람해 수 마일에 걸친 진흙과 늪을 만들어 장벽을 더욱 넓혔다"고 설명합니다. 연구에 따르면 또 다른 큰 유전적 장벽은 길이 600킬로미터가 넘고 유량이 매우 많으며 다리나 여울이 거의 없었던 가론(Garonne) 강으로, 아키텐 지방에서 프랑스 내륙으로 넘어가는 길을 막아섰습니다.
게놈이 밝혀낸 역병과 인구 급감의 흔적
연구진은 지난 2천 년간 프랑스 인구 규모의 변화에도 주목했습니다. 분석 결과 인구는 꾸준히 증가하다가, 14세기 무렵 시작되어 약 400년간 이어진 급격한 감소기와 마주합니다. 파리 사회과학고등연구원(EHESS)에서 유행병을 전문으로 연구하는 인구통계학자이자 역사학자인 파트리스 부르들레(Patrice Bourdelais)는 "이는 당시부터 유럽을 덮친 수많은 페스트 유행과 일치하며, 평균 7년마다 한 번씩 발생했다"고 설명합니다.
이 시기 프랑스 인구는 약 40% 감소한 것으로 추산되며, 이는 총 인구 1,800만 명 중 약 700만 명이 사라진 것에 해당합니다. 그러나 유전 데이터가 역사 기록과 일치하지 않는 지점이 하나 있습니다. 연구 결과에 따르면 이 인구 감소는 특히 프랑스 북부 주민들의 게놈에서 뚜렷하게 나타나는데, 이는 부르들레를 의아하게 만듭니다.
"14세기부터 16세기까지는 주로 프랑스 남부에서 역병이 만연했습니다. 북부에서는 그 후인 1666년에서 1670년 사이에 단 한 번의 대유행이 있었을 뿐입니다. 당시 페스트는 보베(Beauvais)에서 랑스(Reims)까지 200킬로미터가 넘게 이어진 군사 통제선 덕분에 파리 이북에서 저지될 수 있었습니다."
게놈 연구가 역사에서 아직 알려지지 않은 새로운 면모를 밝혀낸 것일까요? 아직 판단하기에는 이르며, 초기 결과를 검증하기 위한 추가 연구가 필요합니다.
정착의 3대 물결: 중석기 · 신석기 · 청동기
프랑스 게놈 연구에 따르면 현재 프랑스 인구는 매우 동질적이지만, 중석기 시대 수렵채집민, 남동쪽에서 진입한 아나톨리아 출신 신석기 농경민, 프랑스 북동부를 통해 유입된 유라시아 출신 청동기 유목 목축민 간의 유전적 비율에서 지역별 차이가 존재합니다. 이 세 집단의 DNA는 오늘날 프랑스 전 지역 주민들에게서 발견되지만 비율은 서로 다르며, 이러한 유전적 차이는 주로 루아르 강과 가론 강이라는 두 개의 주요 지리적 장벽에서 비롯됩니다.
고대 인구 규모는 어떻게 계산할까?
이번 연구에 사용된 게놈은 프랑스의 두 대규모 건강 코호트 조사인 '수비막스(SU.VI.MAX)'와 '트리시티 연구(Three-City Study)'에서 확보된 것입니다. 개개인은 23쌍의 염색체를 지니는데, 이는 부모에게 물려받은 DNA 조각들의 모자이크이며, 부모 역시 자신의 부모로부터 물려받은 것이고 그 이전 세대도 마찬가지입니다. 연구자들은 현재 인구 표본에서 이 DNA 조각들의 양과 빈도, 크기를 분석해 특정 시점에 프랑스에 살았던 사람의 수를 계산해냈습니다. 이번 연구에서는 약 4,500년에 해당하는 150세대에 걸친 유전 정보의 전달 과정을 추적했습니다. 더 먼 과거로 거슬러 올라갈 때에는 염색체 조각 대신 여러 개인이 공유하는 유전적 돌연변이를 비교하는 방식을 사용합니다.
