약 7000년 전 신석기 시대, 인간의 유전자의 다양성에 이상한 일이 일어났다.
그로부터 2000년 이상, 아프리카, 유럽, 아시아에서 Y 염색체 유전자의 다양성이 감소하고, 자손을 남길 남성 한명이 여성 17명을 상대하는 상태가 되었던 것이다.
도대체 왜 이런 일이 일어난 것일까?
- 부계 클랜(집단)끼리의 전쟁이 원인?
미국 애리조나 주 주립 대학의 컴퓨터 생물학자, 멜리사 윌슨 세이어즈 등의 연구 그룹에 의한 모델 분석에 따르면, 이 수수께끼 현상을 일으킨 것은 부계 집단 끼리의 전쟁이 원인이라고 한다.
인간의 유전자적 다양성의 감소는 현대 인류의 유전자 패턴을 기반으로 추론하면, 처음은 아니다. 하지만 이런 일은 대개 인구 전체에 영향을 미친다. 아마도 재해 및 인구의 감소를 초래하는 다른 사건, 따라서 유전자 풀(서로 번식 가능한 개체로 이루어진 집단이 가지는 유전자의 총체)의 결과 일 것이다.
- 남성의 수는 줄어들지 않고 자손을 남길 남성의 수가 격감
그러나 신석기 시대의 Y 염색체 병목(장애)는 2015년 발견 이후 수수께끼였다.
그것은 아버지로부터 아들 만 계승하는 유전자의 Y 염색체에만 볼 수있는 것이므로, 남성에만 영향이 나타나기 때문이다. 이것은 환경보다는 사회적 요인을 나타내고 있고, 1만 2000년부터 8000년 전에 인류가 부계 구조에서 농경 문화로 이행하는 시기에 사회가 재편 된 것과 관계가 있을 듯하다.
실제로, 유전적 다양성의 감소는 반드시 인구의 감소를 의미하는 것은 아니다. 남성의 수는 동일한데, 자손을 남길 남성의 수가 줄었다는 일이다.
이것은 2015년에 논문을 집필 한 과학자들이 제창 한 시나리오 중 하나다.
"생물학적 감각으로 "가장 적합한 것이 생존"이 아니라, 부와 권력의 축적이, 제한 된 수의 "사회적으로 적합한" 남성과 그 아들들의 생식 성공 수를 증가시킨 것일지도 모른다"
- 클랜에 의한 체재에 Y 염색체의 다양성이 감소
연구에 참여한 스탠포드 대학의 사회 학자 인 덴 첸센은, 이 가설을 기반으로 이론을 구축하고 있다.
클랜(집단)에 있어서도 여자는 다른 새로운 클랜으로 시집을 가더라도, 남자는 평생 자신의 집단에 머무는 것으로, 집단 내에서의 Y 염색체의 다양성이 틀에 갇혀 버리게됨을 연구팀은 지적했다.
하지만, 왜 다른 집단간의 그만큼 낮은 다양성이 되었는가라는 의문에 대한 설명은 되어있지 않다. 만약 전투로 집단 전체가 전멸 해 버리면, 많은 남성 혈통이 끊어지고, Y 염색체의 다양성도 감소 할 가능성이 있다.
컴퓨터 모델링으로, 시나리오의 가능성을 검증해 보았다.
여성이 그 집단에서 나가서, 남성이 같은 집단에 머무는 경우, 부계 집단 간의 전쟁은 시간이 지나면서 Y 염색체의 다양성에 큰 영향을 주었다는 것을 시뮬레이션 해보였다.
또한 남성도 여성도 집단 간을 탐색 할 수있는 사회 구조의 경우, 비록 전쟁이 있어도, Y 염색체의 다양성에 영향을 주지 않았다. 즉, 전쟁을 하는 부계 집단이 가장 설명이 될 가능성이 가장 높다는 것이다.
"우리가 제창하고 있는 것은, 고고 유전적, 인류학적 이론의 발견에 의해 뒷받침된다. 먼저, 우리의 논제는 부계 그룹이 사회적으로 돌출되어 있고, 그룹 간 투쟁의 기본 단위가 되어있고, 전시가 아닌 시기에 어느 한쪽에 한 무리로 된 때의, 인류 역사학의 사건도 포함한다"고 연구팀은 설명하고 있다.
- 유럽인의 DNA 샘플에서 뒷받침
이 가설은 유럽인의 DNA 샘플에 Y 염색체의 얕은 유착이 있었다는 발견에서도 뒷받침되고 있다. 이 기능은 다른 집단 사이에서도 부계를 따라 가면 남성들이 혈연 일 확률이 높다는 것을 보여주고 있다.
유럽의 식석기 시대 이후의 농경 문화에서 남성 그룹은 수렵 채집 그룹에 비해, 상대적으로 적은 조상으로부터 나누어져 있는것 같고, 이 패턴은 특히 목축민 사이에서 현저하다.
이번 가설은 신석기 시대 이후의 사회가 인구 증가에도 불구하고, 조상의 Y 염색체의 다양성을 유지하기 어렵게 된 것은, 유전적 부동(무작위 추출에 의해 발생, 유전자 풀에서 대립 유전자 빈도의 변화)를 가속시키는 메커니즘 때문이라고 예측하고 있으며, 실제로 데이터와 일치하고 있다.
재미있는 것은 병목 현상의 강도는 다양한 변화를 보이는데, 동아시아, 동남아시아의 인구는 유럽과 서아시아, 남아시아에 비해 눈에 띄지않는다. 이것은 목축 문화가 전자보다 후자의 지역에서 더 중요했기 때문일 것이다.
이 연구 논문은 "Nature Communications"지에 발표되어 있다.
