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인간의 뇌가 둥근 이유는?



(A CT scan of the Neandertal fossil (left) with a typical elongated endocranial imprint (red) and a CT scan of a modern human (right) showing the characteristic globular endocranial shape (blue). Credit: Philipp Gunz, CC BY-NC-ND 4.0)


 여러 분야의 국제 과학자 팀이 인간의 독특한 구형 뇌 (globular shape)의 비밀을 풀 단서를 찾아냈습니다. 현생 인류에도 유전자를 일부 남기고 사라진 네안데르탈인은 현생 인류와 비교해서 앞뒤로 긴 뇌를 가지고 있었습니다. 그런데 흥미롭게도 네안데르탈인이 독특한 것이 아니라 대부분의 영장류가 크기가 작을 뿐 비슷한 길쭉한 뇌를 가지고 있습니다. 독특한 쪽은 사실 인간입니다. 


 막스플랑크 연구소의 필립 군쯔 Philipp Gunz (MPI, Leipzig) 와 사이먼 피셔 (Simon Fisher) 아만다 틸롯 (Amanda Tilot (MPI, Nijmegen)은 다른 분야의 연구자들과 함께 그 이유를 조사했습니다. 문제는 네안데르탈인의 뇌를 직접 연구하기 어렵다는 것입니다. 연구팀은 화석을 바탕으로 두개골 내부의 상세한 모델을 구축한 후 4500여 명의 연구 참가자의 DNA와 네안데르탈인의 DNA를 비교해 뇌의 형태에 영향을 주는 유전자를 추적했습니다.  


 현생 유럽인의 유전자 가운데 일부는 네안데르탈인에서 유래한 것으로 뇌와 관련된 유전자에도 일부 들어있겠지만, 뇌의 형태를 결정하는 유전자는 아마도 생존에 불리하게 작용해 사라졌을 것입니다. 그래도 네안데르탈인과 현생 인류의 유전자를 대조하면 그 단서를 찾을 수 있을 것입니다. 


 연구팀은 네안데르탈인 염색체 1번과 18번에 있는 UBR4와 PHLPP1라는 유전자가 이런 형태 변화에 관여했다는 증거를 찾아냈습니다. 이 유전자는 뇌의 발달에 큰 영향을 미친다는 사실이 알려져 있습니다. 따라서 뇌의 형태에 큰 영향을 미친다는 결과는 놀랍진 않지만, 구체적으로 어떻게 형태를 바꾸는지는 앞으로 연구 과제입니다. 


 분명 인간의 독특한 뇌 형태는 높은 지능과 어떻게든 연관이 있을 것입니다 그 진화 과정을 이해하는 것은 우리가 어떻게 사람이 됐는지에 대한 해답도 줄 것입니다. 


 참고 


Current Biology, Gunz et al.: "Neandertal introgression sheds light on modern human endocranial globularity" DOI: 10.1016/j.cub.2018.10.065 , www.cell.com/current-biology/f … 0960-9822(18)31470-2 

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