현대 가축 말의 기원을 알아냈다.

기초과학 / 문광주 기자 / 2021-10-22 21:43:08
5'00"읽기
- 기원전 5만 년-기원전 200년 사이 유라시아에 살았던 말 273마리의 분리된 게놈 조사
- 가축 말, 북코카서스의 폰틱-카스피해 대초원에서 약 4200년 전 길들여진 야생마의 후손
- 좋은 승마 능력과 관련된 두 가지 유전자;하나는 유순한 행동,다른 하나는 강한 척추

가축 말의 기원 규명
유전자 분석으로 모든 현대 말의 조상에 대한 퍼즐을 해결한다.


조상 발견:
오늘날의 모든 가축 말은 분명히 북 코카서스의 폰틱-카스피해 대초원에서 약 4200년 전에 길들여진 야생마의 후손이다. 이것은 유전자 분석으로 확인됐다. 그 후 새로 길들여진 동물은 기원지에서 몇 세기 안에 유라시아 전역으로 퍼져 이전에 그곳에 살았던 모든 야생마 개체군을 대체했다. 최근 네이처에 소개된 내용이다.  

▲ 지금까지 오늘날 말의 야생 조상이 어디에서 유래했으며 이 조상이 어디에서 길들여졌는지에 대해서 논쟁이 있었다. © Ludovic Orlando

말이 처음 길들여진 시기와 장소, 그리고 오늘날 우리의 가축 말이 사는 야생마 개체군은 오랫동안 미스터리였다. 가축 말에 대한 가장 오래된 언급은, 5500년 전에 카자흐스탄 유목민이 말을 길들인 것으로 보인다는 것이다.

그러나 유전자 분석에 따르면 이 소위 보타이(Bitai) 말은 가축 말의 조상이 될 수 없다. 프르체왈시(Przewalsi) 말 또한 현대 말의 직계 조상이 아닌 것으로 보이며 아나톨리아와 이베리아 반도와 같은 가축화로 의심되는 다른 무리도 거짓으로 판명됐다.
▲ 몽골에서 말 기르는 모습 © Ludovic Orlando

말 조상의 흔적

따라서 프랑스 툴루즈에 있는 Paul Sabatier University의 파블로 리브라도(Pablo Librado)가 이끄는 팀은 최근 분석을 유라시아 전역으로 확장했다. 연구자들은 기원전 5만 년에서 기원전 200년 사이에 유라시아에 살았던 말 273마리의 분리된 게놈을 조사했다.

이를 위해 분석된 말 유물은 아나톨리아, 이베리아 반도, 서부 유라시아 및 중앙아시아의 대초원을 포함해 이전에 잠재적인 가축화 중심지로 간주되었던 모든 지역에서 나왔다.
▲ 그림 1: 고대 말의 유적과 이들의 게놈 친화도. (출처: 관련논문 The origins and spread of domestic horses from the Western Eurasian steppes PDF 파일)

결과:
"아나톨리아, 유럽, 중앙아시아 및 시베리아에 살았던 말들은 유전적으로 매우 달랐다"고 리브라도는 보고했다. DNA 비교를 기반으로 팀은 4개의 큰 말 그룹을 구별할 수 있었으며 그중 일부는 시간과 공간에서 분리됐다.

가장 오래된 그룹에는 약 6000년 전까지 시베리아 북동부에 살았던 에쿠스 레넨시스(Equus lenensis) 종의 야생마가 포함됐다. 두 번째 유전적 부족 그룹에는 스페인에서 영국과 스칸디나비아로 분포된 유럽 야생마가 포함됐다. 세 번째 그룹은 우랄에서 알타이에 이르는 대초원 지역의 말들로 구성되었으며, 이미 부분적으로 가축화되었다고 가정했다. 여기에는 Botai와 Przewalski 말도 포함되었다.

가축 말의 요람인 북 코카서스

연구팀이 발견한 바와 같이 세 그룹 모두 네 번째 그룹인 가축 말을 구별하는 유전자 서명이 부족했다. 그러나 기원전 약 2,200년에서 2,000년 사이에 극적인 변화가 있었다. 이전에는 오늘날 러시아의 북캅카스에 있는 폰틱-카스피해 대초원으로 제한되었던 단일 유전 프로필이 고향 지역을 훨씬 넘어서 퍼지기 시작했고 몇 세기 안에 대서양에서 몽골에 이르는 모든 야생마 개체군을 대체했다.
▲ 그림 2: 말의 지리적 및 유전적 유사성. a–c, EEMS 예측 이주 장벽16 및 각 고고학 유적지에서 BC 3000년 이전(a), BC 3천년 동안(b), BC 2000년경 이후(c)에서 발견된 평균 조상 구성 요소. 파이 차트의 크기는 주어진 위치에서 분석된 샘플 수에 비례한다(<10, 위에서 상수). 파이 차트 색상은 위치당 평균된 K = 6개의 조상 구성 요소를 나타냅니다. 지리적 장벽으로 추정되는 지역은 갈색 음영으로 표시되고 마이그레이션의 영향을 받는 지역은 파란색 음영으로 표시. (출처: 관련논문)

이 빠르게 확장되는 유전적 계통을 오늘날의 말의 게놈과 비교한 결과, 그들이 실제로 우리 집 말의 오랜 조상임을 알 수 있다. 리브라도와 그의 동료들은 "우리의 결과를 종합해 볼 때 가축 말의 조상은 기원전 4000년 후반과 3000년 초반에 유라시아 대초원 서부에 살았음을 보여준다"고 보고했다. 그곳에서 오늘날의 모든 가축 말과 동일한 유전적 특징을 지닌 최초의 말이 그들에게서 태어났다.

강한 척추를 가진 유순한 말

이 출발점에서 가축 말은 약 4천년 전 가축화된 후 빠르게 퍼졌다.
"유전 데이터는 또한 지난 100,000년 동안 비교할 수 없는 말의 폭발적인 증가를 나타냅니다."라고 Librado의 동료인 Ludovic Orlando는 말한다. "그 당시 인간은 이 동물 종의 번식을 통제했고 상당한 수의 말을 생산했다.“

유전적 분석은 또한 이 모든 말들이 당시 사람들에게 그토록 인기가 많았던 이유에 대한 단서를 제공한다. 연구원들은 좋은 승마 능력과 관련된 두 가지 유전자를 확인했다. 하나는 유순한 행동과 관련되고 다른 하나는 강한 척추와 관련이 있다. 이 유전자는 갓 길들여진 말에서 분명히 긍정적으로 선택되었지만 나머지 유라시아 지역의 야생마에서는 덜 일반적이었다.
▲ 그림 3: 개체 유전적 친화도, 진화 역사 및 지리적 기원.

추측되는 것보다 늦게 길들여져

연구에 따르면 길들인 말은 바퀴 달린 병거와 같은 시기에 아시아 전역에 퍼졌다.
가축화가 기원전 2200년경까지 이루어지지 않았기 때문에 데이터에서 알 수 있듯이 Yamnaya 승마 유목민이 기원전 3000년에 유라시아 대초원 지역에서 유럽의 넓은 지역으로 이주했을 때 말은 관련될 수 없었다.

공저자인 밤베르크 대학의 티모 세레겔리(Timo Seregély)는 "지금까지는 말이 그 당시 이동성에 결정적인 역할을 했다고 가정했다"고 말했다. “이제 분명히 반박되었다. 나중의 연구는 우리가 소 떼를 몇 세기에 걸친 이 대규모 이주 물결의 이동 요인으로 고려할 수 있는지와 몇 개의 중간 단계를 보여줄 수 있는지를 보여주어야 한다.”
연구원들은 그들의 결과가 인간 사회의 발달에 대한 새로운 빛을 던질 수 있을 것이라고 가정한다.
(Nature, 2021, doi: 10.1038 / s41586-021-04018-9)
출처: CNRS; 밤베르크 대학교(Universität Bamberg)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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