(Diagram depicting (A) traditional forested habitat of modern apes, and (B) grassy woodland habitat reconstruction for the fossil site of Moroto II. The habitat depicted in B represents the new reconstruction for the habitat of early apes, as outlined in the paper, overturning previous reconstructions as depicted in A. Credit: J. Kingston, W. Lukens, J. Klausmeyer.)
(Morotopithecus bishopi vertebra (backbone), specimen UMP 67-28. The transverse processes (bony projections on the side of the vertebra) have a dorsal place of origin at the base of the neural arch, a feature that allows for a stable lower back in apes. Credit: L. MacLatchy and J. Kingston)
(Artistic rendering of the open woodland habitat reconstruction at Moroto II with Morotopithecus bishopi vertically climbing with infant on back and juvenile below. Active volcano (Mount Moroto) is in background. Fossil relative of an elephant (Prodeinotherium) is foraging in center back. Credit: Corbin Rainbolt)
인간과 사람상과에 속하는 유인원(오랑우탄,침팬지, 고릴라, 긴필원숭이 등) 들은 정도의 차이는 있을지언정 두 발로 일어서거나 앉은 자세로 있을 수 있습니다. 이렇게 위로 일어선 자세의 진화는 대형 영징류가 나무에 있는 과일 등을 먹기 위해 일어났다는 것이 일반적인 해석입니다.
기본적으로 몸집이 큰 원숭이가 작은 나뭇가지를 타고 올라가 과일을 따기는 어렵기 때문에 아래에서 위에 있는 과일을 따는 구조가 유리합니다. 그리고 나무를 타고 다닐 때도 두 팔로 이동하는 편이 속도가 더 빠릅니다. (영상 참조) 이렇게 해서 손과 팔을 많이 쓰고 두 발로 서서 걸을 수도 있게 되면서 현재와 같은 형태로 진화했을 것입니다.
(The movie depicts the versatile, upright locomotor behavior of living apes. Such behaviors distinguish apes from other primates. The evolution of such behaviors is a focus of the paper. This movie depicts three chimpanzees (mother Senta and her two offspring, infant Junot and juvenile Struhsaker) from the Ngogo population, Kibale Forest, Uganda. The chimpanzees all descend from the trees. They first engage in ‘brachiation’ (hand over hand forelimb suspension) and ‘rump-first descent’ (downward vertical climbing). Credit: L. MacLatchy)
하지만 이런 진화가 언제부터 어떤 환경에서 시작되었는지는 아직 잘 모르는 부분이 많습니다. 미시간 대학의 로라 맥라치 (Laura MacLatchy)와 존 킹스 (John Kingston)가 이끄는 연구팀은 2100만 년 전 아프리카 중부 우간다 모로토에서 발견된 모로토피테쿠스 (Morotopithecus)의 화석과 이 화석이 발견된 지층을 세밀하게 분석해 당시부터 일어서는 자세가 진화했음을 밝혀냈습니다.
연구팀은 당시 지층에서 발견된 동식물과 토양을 자세히 분석해서 이 시기 식생이 울창한 열대 우림이 아니라 관목과 나무가 여기 저기 있는 다소 건조한 기후대였다는 사실을 밝혀냈습니다. (복원도 참조) 건기와 우기가 교대로 나타나는 지역에서 유인원의 조상인 모로토피테쿠스는 나무에 열린 나무만으로는 충분한 식량을 구하기 힘들었습니다. 연구팀이 치아 에나멜 화석에서 발견한 또 다른 사실은 이들이 나뭇잎도 많이 먹었다는 사실입니다.
이 나무와 관목들은 주로 C3 식물로 모로토피테쿠스와 다른 동물들의 먹이가 되었던 것으로 보입니다. 이 식물들에는 주기적으로 건조한 시기를 지난 흔적이 있습니다. C4 식물은 주로 풀로 모로토피테쿠스에서는 다소 질긴 먹이였을 것입니다.
이번 연구는 본격적인 직립 보행의 진화에 앞서 일어선 자세 (uprighit position)이 상당히 오래 전 나타났다는 점을 시사합니다. 기존의 생각처럼 700-1000만 년 전 사이에만이 아니라 2100만년 전에도 이런 환경에 대한 적응이 진화한 것입니다. 물론 이 시기의 모로토피테쿠스가 인류의 직접 조상인지는 확실치 않지만, 인간과 근연 관계에 있는 유인원 진화에 중요한 단서를 제공하는 화석으로 볼 수 있습니다.
참고
https://phys.org/news/2023-04-apes-evolved-upright-stature-fruit.html
Laura M. MacLatchy, The evolution of hominoid locomotor versatility: Evidence from Moroto, a 21 Ma site in Uganda, Science (2023). DOI: 10.1126/science.abq2835. www.science.org/doi/10.1126/science.abq2835
Daniel J. Peppe et al, Oldest evidence of abundant C4 grasses and habitat heterogeneity in eastern Africa, Science (2023). DOI: 10.1126/science.abq2834. www.science.org/doi/10.1126/science.abq2834
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