[책걸상 '벽돌 책' 함께 읽기] #27. <경이로운 생존자들>

“ 초원은 기존에 존재하던 숲의 생태적 지위에 더해서 새로운 생태적 지위를 낳았다. 서늘한 기온, 탁 트인 공간, 풀이 나란히 함께 작용해서 제한적이었던 포유류 출연진을 정글보다 더 크고, 더 다양하고, 더 전문화되고, 더 흥미로운 종으로 구성했다. ”

“ 여기에는 전설이 하나 있다. 그리고 마이크는 그 전설이 사실이라 믿고 있다. 장학금 관리자가 얼마 남지 않은 돈을 가져다가 경마에 모두 걸어서 큰 돈을 벌었고, 그래서 갑자기 마이크가 호주의 화석과 현존 육식동물에 대해 박사학위 공부를 계속 할 수 있는 1년 치 연구비가 더 생겼다는 이야기다. ”

“ 매립지가 되는 대신 이 구덩이는 유네스코 세계문화유산이 됐다. UN이 문화적, 역사적, 과학적으로 뛰어난 영향력을 갖고 있다고 판단해 유네스코 세계문화유산으로 지정한 곳은 전 세계적으로 1100곳 정도밖에 없다. 이 메셀 구덩이가 세계 문화유산으로 지정된 이유는 광산 또는 해당 지역에서 있었던 인류의 역사와는 아무런 상관도 없다. 오직 검은 이판암 안에서 발견된 화석 때문이었다. 이 화서들은 에오세 중기인 약 4800만 년 전의 훨씬 오래된 역사적 이야기를 들려준다. 이때는 최초의 태반 포유류 공동체가 팔레오세의 뉴멕시코에서 번성했던 시간이다. ”

“ 이 포유류 공동체는 종이 더 많아서 생태, 식습관, 체형, 행동 등이 팔레오세의 뉴멕시코 동물상이나 팔레오세 다른 어떤 포유류 생태계보다도 훨씬 다양했다. 팔레오세가 백악기보다 더 다양했던 것처럼 에오세도 팔레오세보다 더 풍요로웠다. 그리고 그것 말고도 매세의 포유류는 두드러지는 특징이 두 가지 더 있다. 메셀 호수에 보물 같은 화석이 매장되는 동안 다구치류는 멸종의 길을 걸었고 약 3400만 년 전에 에오세가 끝날 즈음에는 사라져 있었다. 메셀 동물상의 두 번째 중요한 측면은 이 태반류가 우리도 알아볼 수 있는 것들이었다는 점이다. 우리는 이 동물들을 현존하는 주요 집단으로 분류할 수 있다. ”

“ 하지만 계통수에 대한 이런 접근 방식은 한 가지 심각한 문제를 갖고 있었다. 바로 수렴진화다. 서로 다른 두 생명체가 비슷한 환경의 압력에 직면하면 동일한 특성을 독립적으로 진화시킬 수 있다. 발굽을 예로 들어보자. 발굽이 오늘날 발굽을 달고 있는 모든 종의 공통 선조에서 딱 한 번만 진화해야 한다는 법은 없다. 그보다는 몇 번에 걸쳐 독립적으로 발달해 나왔을 수도 있다. 서로 친척관계가 먼 다른 종이라도 탁 트인 평야에서 더 빠르게 달려야 살아남을 수 있었다면 말이다. 심슨과 노바체크도 이런 결점을 알고 있었지만 이들에게는 수렴진화로부터 공통의 선조를 분리해낼 수 있는 도구가 없었다. 여기서 DNA가 구세주로 나타났다. 하지만 한참 후인 1990년대가 되어서야 등장했다. 이때는 과학 역사상 가장 위대한 성취 중 하나인 인간 유전체 프로젝트의 시대였다. 이것은 인간의 유전암호를 지도로 작성해서 모든 인류의 공통 토대를 밝히는 프로젝트였다. 이때는 또한 DNA 지문 분석이 법 집행에서 흔히 사용되는 기법으로 자리 잡아서 그 덕분에 많은 살인자를 감방에 가둘 수 있었던 시대이기도 했다. 이 모든 것의 뒤에는 유전자 염기서열 분석 기술의 발전이 있었다. 이 기술은 본질적으로 인간의 조직을 기계에 집어넣으면 그 기계가 화학 반응을 이용해 A, C, G, T 등의 글자로 이어지는 유전암호를 줄줄이 판독해내는 기법이다. 이와 동일한 기술을 동물의 조직에도 적용할 수 있었고 머지않아 계통수 구축에 필요한 완벽한 증거들이 넘쳐나게 됐다. ”

“ 실질적으로 이것은 다른 종에게는 없지만 특정 종끼리는 공유하는 DNA 돌연변이를 바탕으로 종들을 묶어서 계통수를 구축한다는 의미다. 발굽이나 치아의 발달과 마찬가지로 각각의 돌연변이도 별개의 진화적 사건이다. 해부학적 특성처럼 DNA도 수렴진화의 영향을 받을 수 있다. 하지만 이것은 그렇게 큰 문제가 되지 않는다. 서로 비교해볼 수 있는 염기성이 잠재적으로 수십억 개 존재하기 때문에 몇 안 되는 수렴 돌연변이는 쉽게 걸러낼 수 있다. 마침내 고생물학자들은 두 포유류가 공유하는 해부학적 특성이 선조가 같아서 그런 것인지, 따라서 그것을 계통수 구축에 이용할 수 있는 것인지, 아니면 수렴이 만들어낸 착시 효과인지 가려낼 방법을 갖게 됐다. 그리고 더 나아가 고생물 학자들은 해부학적인 문제를 전혀 고민하지 않고도 분자 생물학자들과 함께 DNA를 이용해서 계통수를 구축할 수 있게 됐다. ”