약 400만 년 전으로 거슬러 올라가는 수많은 인골 화석을 분석한 끝에, 뉴욕 헌터칼리지(Hunter College) 연구진이 마침내 답을 찾아냈습니다. 인류 최초로 두 발로 걷기 시작한 존재는 바로 아르디피테쿠스 라미두스(Ardipithecus ramidus), 흔히 '아르디'라고 불리는 종이라는 것입니다. 이 호미닌(사람아과 동물)의 첫 화석은 에티오피아에서 발견되었으며, 약 560만~440만 년 전으로 연대가 측정되어 우리의 가장 초기 조상 중 하나로 여겨지고 있습니다.
루시와 라에톨리 발자국
직립보행의 가장 유명한 흔적은 단연 루시(Lucy)입니다. 1974년 발견된 그녀는 약 18세의 아우스트랄로피테쿠스 아파렌시스(Australopithecus afarensis) 여성 개체로, 비틀즈의 노래 'Lucy in the Sky with Diamonds'에서 이름을 따왔습니다.
연구진은 루시를 비롯해 같은 지역에서 출토된 화석들을 통해 인류 진화의 새로운 세부 사항을 밝혀냈습니다. 호모 사피엔스가 이 계보에서 나왔다는 사실뿐 아니라, 인류 집단은 지구 곳곳에서 본질적으로 동일하며 인간에게 '인종'이라는 개념을 적용하는 것은 과학적으로 옳지 않다는 점도 확인되었습니다.
역시 아우스트랄로피테쿠스의 것으로 추정되는 라에톨리(Laetoli) 발자국도 빼놓을 수 없습니다. 화산 재 위에 그대로 남겨진 이 발자국은 새로운 보행 능력, 즉 두 발 걷기를 확인해 주는 최초의 물증입니다.
두 발로 걸어도 나무 오르기는 가능했다
기존 연구들은 인간이 걷기를 익히면서 나무타기를 포기했다고 보았습니다. 그러나 미국 국립과학원회보(PNAS)에 게재된 이번 연구에서 주목할 만한 점은, 두 발 보행이 나무타기를 막지는 않았다는 사실입니다. 우연히도 후대 아우스트랄로피테쿠스(루시와 라에톨리 개체들)의 골반은 두 발 보행을 가능하게 했으면서도, 나뭇가지에 몸을 고정하게 해주던 특징들이 점차 약화되어 가는 양상을 보여줍니다.
두 다리가 네 다리보다 나은 이유
걷기에는 두 다리가 네 다리보다 확실히 유리합니다. 인류에게 이 습득은 매우 중요한 의미를 갖습니다. 네 발로 이동하면 지면에 닿는 다리가 두 배가 되는 만큼 에너지 소비도 크게 늘어나기 때문입니다. 캘리포니아 대학교 인류학자 마이클 소콜(Michael Sockol)의 계산에 따르면, 50kg 남성이 1km를 걷는 데 약 13킬로칼로리를 소비하는 반면, 침팬지는 무려 46킬로칼로리를 소비합니다.
걷기는 더 먼 거리를 이동할 기회를 열어주었을 뿐 아니라, 손을 자유롭게 만들어 도구를 다룰 수 있게 해주었습니다.
직립보행을 위한 신체 변화
이 과정에서 신체의 해부학적 변화도 수없이 일어났습니다. 골반은 짧아지고 둥글어져 고관절을 움직이는 근육에 더 좋은 지렛대 효과를 제공했습니다. 대퇴골의 각도는 안쪽으로 돌아가 두 발이 무게중심 바로 아래에 정렬될 수 있게 되었습니다. 척추는 'S'자로 굽어 체중을 골반으로 전달하고 머리를 완충해 줍니다.
좌골(앉은뼈)은 짧아지고 뒤쪽으로 기울었으며, 고관절 근육은 늘어나고 회전할 수 있게 되면서 엉덩이의 형태도 달라졌습니다. 침팬지, 오랑우탄, 긴팔원숭이 같은 유인원의 엉덩이는 인간보다 훨씬 작으며, 햄스트링이나 고관절 운동에도 큰 역할을 하지 못합니다. 반면 인간은 고관절이 굽혀질 때 엉덩이 근육이 활성화되어 허벅지의 늘어남을 보상합니다. 바로 이 덕분에 우리는 선 자세로 체중을 지탱할 수 있게 되었습니다.
아르디의 놀라운 능력
아르디피테쿠스는 걷기를 위해 고관절을 과신전하는 능력에서 우리와 같았지만, 동시에 나무를 오를 때 관절을 적절한 위치에 유지하는 능력도 함께 갖추고 있었습니다. 발이 여전히 물건을 움켜쥐는 형태였는지는 앞으로 확인해야 할 과제로 남아 있습니다. 다만 학자들에 따르면 이는 크게 중요하지 않습니다. 설령 그랬다 해도 이동 속도가 약간 느려지거나 에너지 소비가 조금 더 커졌을 뿐이기 때문입니다.
결국 학자들은, 구부러진 손가락뼈와 길어진 다리 등의 특징을 잃었음에도 불구하고, 오늘날 우리가 바위나 나무를 오를 때 여전히 유인원 친척들과 매우 비슷한 효율을 보인다고 강조합니다.