2천년전 폼페이인 유전체 염기서열 첫 분석…결핵 흔적도 발견
덴마크 코펜하겐대 연구팀, 고대 로마제국 시대 유해 분석
유전적 다양성에서 이주·교류 활발했던 시대상 드러나
(서울=연합뉴스) 문다영 기자 = 약 2천년 전 고대 로마제국의 도시 폼페이에 살다가 베수비오 화산 폭발로 숨진 사람의 유전자 정보가 분석되면서, 활발한 글로벌 교류가 이뤄지던 당시의 사회상이 드러났다.
로마의 정치인 소(小) 플리니우스(Plinius Minor, 출생 61년, 사망 113년께)가 남긴 기록에 따르면 베수비오 화산은 79년 8월 24일 오후 1시께 폭발한 것으로 알려져 있으며, 당시 2천여 명 이상이 사망한 것으로 추정된다. 현재의 이탈리아 남부 나폴리 근처에 있던 폼페이는 번성하는 항구도시였고 부유한 로마인들이 휴양지로 삼는 곳이었으나 한순간에 멸망했다.
덴마크 코펜하겐 대학교의 가브리엘 스코라노 교수가 이끄는 국제 연구팀은 과학 저널 '사이언티픽 리포트'(Scientific Reports)에 폼페이 유적에서 발견된 유해의 유전체를 분석한 결과를 27일 발표했다.
폼페이 유적에서 발견된 유해의 유전체 염기서열을 완전히 분석(시퀀싱)한 것은 이번이 처음이다. 전에는 유적지에서 발견된 인간과 동물의 짧은 미토콘드리아 DNA(mt-DNA) 조각만이 분석됐다.
연구 대상은 폼페이 유적 중 '대장장이의 집'(Casa del Fabbro)에서 발견된 유해 2구로, 머리뼈 중 추체골(錐體骨·petrous bone)이라는 부분에서 DNA가 추출됐다.
골격과 DNA 분석 등을 통해 이들은 각각 사망 당시 35∼40세의 남자와 50세 이상의 여자인 것으로 확인됐다. 남자와 여자의 키는 각각 164.3㎝과 153.1㎝로 당시 로마인 평균 키(남성 164.4㎝, 여성 152.1㎝)에 부합했다.
다만 연구진은 이 중 남자의 유해에서만 연구에 활용할 수 있는 고대DNA(aDNA·archaic DNA)를 확보할 수 있었다. 이에 연구진은 남자의 aDNA 시퀀싱을 실시해 모계혈통을 추적하는 미토콘드리아 DNA(mt-DNA)과 부계혈통을 추적하는 Y염색체를 분석했다.
비교 분석에는 다른 고대 유라시아인 1천30명과 현대 유라시아인 471명의 DNA를 활용했다.
그 결과, 이 남자의 Y염색체와 mtDNA 계보 양쪽 모두 그간 공개된 고대 로마시대 이탈리아인에게서 발견된 적이 없는 유형인 것으로 나타났다.
이번 mtDNA 계보 분석에서 남성은 DNA의 변형 정도에 따라 유전자 집단을 분류할 때 '하플로그룹(haplogroup) HV0a'에 속하는 것으로 나타났는데, 이런 계보는 지금까지 이탈리아에서 보고된 고대 로마인들 중에는 없었다. 이 하플로그룹은 마지막 최대 빙하기에 유라시아 지역에서 있었던 인구 분산과 관련이 있으며, 유럽에 불균등하게 분포하고 있다.
Y염색체도 지금까지 이탈리아 반도에서 발견된 고대인 중에는 없었던 '하플로그룹 A-M13' 계보에 속했다. 이 계보는 주로 주로 동부 아프리카에서 발견되며 근동과 샤르데냐, 키프로스, 레스보스 등 지중해의 섬에서 찾아볼 수 있다고 연구진은 설명했다.
즉 남자의 부계와 모계 모두 지금까지 알려져 있던 고대 로마시대 이탈리아인에게선 발견되지 않은 계보에 속했다는 뜻이다.
이를 근거로 연구진은 당대 이탈리아 반도에 높은 수준의 유전적 다양성이 있었던 것으로 추정했다. 이는 로마시대 지중해 지역에 활발한 교류와 이주가 있었다는 기존의 연구를 뒷받침한다고도 설명했다.
동시에 남자는 그 당시 이탈리아 중부지방 로마인과도 높은 수준의 유전 정보를 공유하고 있으며, 이 점은 그가 이탈리아반도 태생이었을 개연성을 시사한다고 연구진은 밝혔다.
그가 폼페이 출신인지 이탈리아반도 내 다른 곳에서 이주한 경우인지는 불분명하지만, 완전히 외부로부터 대규모로 유입된 노예일 가능성은 낮다는 것이 연구진의 설명이다.
한편 현대인과 비교하면 이 남자는 지중해 인종, 그중에서도 이탈리아 중부지방 사람과 샤르데냐인에 유전적으로 가까운 것으로 나타났다.
그의 상염색체는 신석기시대 아나톨리아인과 높은 친연성을 드러냈는데, 이들의 Y염색체 하플로그룹은 오늘날 샤르데냐인에게서 나타난다.
따라서 이 남자의 부계혈통이 아나톨리아 지방에서 기원해, 신석기 시대를 거치며 이탈리아반도로 유입됐을 가능성이 있다고 연구진은 분석했다.
아울러 연구진은 남자의 4번 요추(L4) 등 척추뼈에 생긴 침식 정도를 분석해, 결핵을 유발하는 세균종인 마이코박테리아에 감염됐을 때 흔히 발견되는 병변도 확인했다.
연구진은 로마제국 초기의 의학 저술가 켈수스(Celsus)등이 남긴 문헌에 결핵이 풍토병이었다는 기록이 있었던 점 등을 들어 남자가 결핵성 척추염을 앓았을 가능성이 높다고 추정했다.
zero@yna.co.kr
(끝)
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덴마크 코펜하겐대 연구팀, 고대 로마제국 시대 유해 분석
유전적 다양성에서 이주·교류 활발했던 시대상 드러나
(서울=연합뉴스) 문다영 기자 = 약 2천년 전 고대 로마제국의 도시 폼페이에 살다가 베수비오 화산 폭발로 숨진 사람의 유전자 정보가 분석되면서, 활발한 글로벌 교류가 이뤄지던 당시의 사회상이 드러났다.
로마의 정치인 소(小) 플리니우스(Plinius Minor, 출생 61년, 사망 113년께)가 남긴 기록에 따르면 베수비오 화산은 79년 8월 24일 오후 1시께 폭발한 것으로 알려져 있으며, 당시 2천여 명 이상이 사망한 것으로 추정된다. 현재의 이탈리아 남부 나폴리 근처에 있던 폼페이는 번성하는 항구도시였고 부유한 로마인들이 휴양지로 삼는 곳이었으나 한순간에 멸망했다.
덴마크 코펜하겐 대학교의 가브리엘 스코라노 교수가 이끄는 국제 연구팀은 과학 저널 '사이언티픽 리포트'(Scientific Reports)에 폼페이 유적에서 발견된 유해의 유전체를 분석한 결과를 27일 발표했다.
폼페이 유적에서 발견된 유해의 유전체 염기서열을 완전히 분석(시퀀싱)한 것은 이번이 처음이다. 전에는 유적지에서 발견된 인간과 동물의 짧은 미토콘드리아 DNA(mt-DNA) 조각만이 분석됐다.
연구 대상은 폼페이 유적 중 '대장장이의 집'(Casa del Fabbro)에서 발견된 유해 2구로, 머리뼈 중 추체골(錐體骨·petrous bone)이라는 부분에서 DNA가 추출됐다.
골격과 DNA 분석 등을 통해 이들은 각각 사망 당시 35∼40세의 남자와 50세 이상의 여자인 것으로 확인됐다. 남자와 여자의 키는 각각 164.3㎝과 153.1㎝로 당시 로마인 평균 키(남성 164.4㎝, 여성 152.1㎝)에 부합했다.
다만 연구진은 이 중 남자의 유해에서만 연구에 활용할 수 있는 고대DNA(aDNA·archaic DNA)를 확보할 수 있었다. 이에 연구진은 남자의 aDNA 시퀀싱을 실시해 모계혈통을 추적하는 미토콘드리아 DNA(mt-DNA)과 부계혈통을 추적하는 Y염색체를 분석했다.
비교 분석에는 다른 고대 유라시아인 1천30명과 현대 유라시아인 471명의 DNA를 활용했다.
그 결과, 이 남자의 Y염색체와 mtDNA 계보 양쪽 모두 그간 공개된 고대 로마시대 이탈리아인에게서 발견된 적이 없는 유형인 것으로 나타났다.
이번 mtDNA 계보 분석에서 남성은 DNA의 변형 정도에 따라 유전자 집단을 분류할 때 '하플로그룹(haplogroup) HV0a'에 속하는 것으로 나타났는데, 이런 계보는 지금까지 이탈리아에서 보고된 고대 로마인들 중에는 없었다. 이 하플로그룹은 마지막 최대 빙하기에 유라시아 지역에서 있었던 인구 분산과 관련이 있으며, 유럽에 불균등하게 분포하고 있다.
Y염색체도 지금까지 이탈리아 반도에서 발견된 고대인 중에는 없었던 '하플로그룹 A-M13' 계보에 속했다. 이 계보는 주로 주로 동부 아프리카에서 발견되며 근동과 샤르데냐, 키프로스, 레스보스 등 지중해의 섬에서 찾아볼 수 있다고 연구진은 설명했다.
즉 남자의 부계와 모계 모두 지금까지 알려져 있던 고대 로마시대 이탈리아인에게선 발견되지 않은 계보에 속했다는 뜻이다.
이를 근거로 연구진은 당대 이탈리아 반도에 높은 수준의 유전적 다양성이 있었던 것으로 추정했다. 이는 로마시대 지중해 지역에 활발한 교류와 이주가 있었다는 기존의 연구를 뒷받침한다고도 설명했다.
동시에 남자는 그 당시 이탈리아 중부지방 로마인과도 높은 수준의 유전 정보를 공유하고 있으며, 이 점은 그가 이탈리아반도 태생이었을 개연성을 시사한다고 연구진은 밝혔다.
그가 폼페이 출신인지 이탈리아반도 내 다른 곳에서 이주한 경우인지는 불분명하지만, 완전히 외부로부터 대규모로 유입된 노예일 가능성은 낮다는 것이 연구진의 설명이다.
한편 현대인과 비교하면 이 남자는 지중해 인종, 그중에서도 이탈리아 중부지방 사람과 샤르데냐인에 유전적으로 가까운 것으로 나타났다.
그의 상염색체는 신석기시대 아나톨리아인과 높은 친연성을 드러냈는데, 이들의 Y염색체 하플로그룹은 오늘날 샤르데냐인에게서 나타난다.
따라서 이 남자의 부계혈통이 아나톨리아 지방에서 기원해, 신석기 시대를 거치며 이탈리아반도로 유입됐을 가능성이 있다고 연구진은 분석했다.
아울러 연구진은 남자의 4번 요추(L4) 등 척추뼈에 생긴 침식 정도를 분석해, 결핵을 유발하는 세균종인 마이코박테리아에 감염됐을 때 흔히 발견되는 병변도 확인했다.
연구진은 로마제국 초기의 의학 저술가 켈수스(Celsus)등이 남긴 문헌에 결핵이 풍토병이었다는 기록이 있었던 점 등을 들어 남자가 결핵성 척추염을 앓았을 가능성이 높다고 추정했다.
zero@yna.co.kr
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