현대 인간이 네안데르탈인, 침팬지와 구별되게 하는 267개의 유전자 찾았다.

문광주 기자 / 기사승인 : 2021-05-12 10:51:52
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* 창의적인 문제 해결을 위한 세 가지 네트워크, 정서적, 계획과 문제해결, 자의식 네트워크
* 인간에게 고유한 267개의 유전자
* 침팬지, 네안데르탈인, 인간 간의 유전적 차이는 세 가지 "창의성" 네트워크에서 서로 다른 정도로 분포

호모 사피엔스 : 독특하고 창의적.
현대 인간을 네안데르탈인, 침팬지와 구별하는 267개의 유전자


생존 혜택으로서의 창의성 :
우리 인간의 창의성과 문제 해결 능력에 중요하고 우리 종을 네안데르탈인 및 침팬지와 구별하는 267개의 유전자가 확인됐다. 그들은 창의적 사고, 자제력, 자신감과 같은 기술의 유전적 기반을 형성한다. 이러한 유전자 네트워크는 호모 사피엔스에서만 완전히 개발된 반면 네안데르탈인은 DNA 비교에서 알 수 있듯이 일부만 보유했다. 

▲ 네안데르탈인은 창의적 사고와 혁신적인 문제 해결을 추구하는 유전자가 아직 부족한 것 같다.

© Harvard Museum of Natural History/ DrMikeBaxter, CC-by-sa 2.0


호모 사피엔스와 네안데르탈인의 차이점은 무엇이며, 왜 우리 조상이 약 4만년 전에 빙하기 사촌을 이겼을까?
현재까지 이 질문에 대한 명확한 답은 없다. 최근 고고학적 발견과 DNA 분석은 네안데르탈 인이 오랜 생각보다 행동과 인지 능력에서 우리와 더 비슷하다는 것을 계속해서 보여주었기 때문이다.

창의성과 혁신을 통한 이점?

차이점은 어디에 있을까?
그라나다 대학의 이고르 즈비어(Igor Zwir)와 그의 팀은 우리 조상이 네안데르탈인보다 앞서 있었다는 증거를 제공했다. 주로 창의적으로 생각하는 능력 때문이다.
연구진은 "다른 호미니드에 비해 호모 사피엔스는 놀라운 창의력을 보여준다. 혁신, 유연성, 미래 계획을 보여주고 상징주의와 자신감을 위한 인지적 전제 조건도 가지고 있다"고 설명한다.

Zwir와 그의 팀은 최근 이 창의적인 리드가 뇌 기능과 유전자에서도 입증될 수 있는지 조사했다. 그들은 먼저 현대 인간 두뇌의 어떤 신경 회로가 창의성을 포함한 다양한 성격 특성을 담당하고 어떤 유전자가 이를 제어하는지를 결정했다. 이를 위해 뇌 스캔과 관련된 표준화된 성격 테스트를 수행하고 다른 문화권의 테스트 대상에서 유전자 활동을 분석했다.

창의적인 문제 해결을 위한 세 가지 네트워크

우리 인간에게는 창의성과 혁신의 필수 측면에 영향을 미치는 세 가지 신경망이 있다는 것이 밝혀졌다.
첫 번째는 주로 사회 분야의 도전을 배우고 극복하는 것을 포함하는 정서적 창의성의 네트워크이다. 두 번째 네트워크는 자제력에 사용되며 무엇보다 의식적이고 단호한 계획 및 문제 해결을 제어한다. 세 번째 네트워크는 자기 인식 및 자의식 측면을 포함한다.

▲ (A) 침팬지 (B) 네안데르탈인 (호모 네안데르탈렌시스) 및 (C) 현대인 (호모 사피엔스)에 존재하는 유전자의 정서적 반응성, 자기 제어 및 자기 인식 네트워크에 속하는 고유한 유형의 유전자에 대한 비교 분석

(출처: 관련논문 Fig1 Evolution of genetic networks for human creativity)


뇌의 이러한 각 기능 회로는 명확하게 정의된 유전자 그룹에 의해 제어되고 영향을 받는다.
연구진은 이 세 가지 네트워크를 제어하는 ​​총 972개의 유전자를 확인했다.
다음 단계에서 그들은 이러한 유전자가 네안데르탈인과 침팬지에서도 가장 가까운 친척으로 발견되는지 조사했다. 이를 위해 그들은 이 유인원의 기존 DNA 염기 서열 몇 개를 평가했다.

우리 인간에게 고유한 267개의 유전자

결과 :
"이 세 종은 이러한 유전자 네트워크와 관련하여 서로 크게 다르다"고 Zwir와 그의 팀은 보고했다. 972개의 유전자 중 509개가 3개의 호미니드 종 모두에서 발생하고 148개 이상의 유전자가 네안데르탈인에서도 발견되는 것은 사실이다.
267개의 유전자는 우리 종족인 호모 사피엔스에서만 발견된다. 그것들은 창의적이고 문제를 해결하는 우리의 능력과 밀접한 관련이 있다.

연구자들이 강조하는 것처럼 이러한 ‘일반적인 인간’ DNA 조각의 대부분은 고전적인 단백질 코딩 유전자가 아니다. 이것들과 함께 네안데르탈인, 침팬지 그리고 인간은 매우 유사하다.
대신, 그것은 주로 단백질을 코딩하는 유전자의 활동을 조절하는 소위 ‘정크 DNA’로 구성된 유전 물질 일부에 대한 질문이다.

“그들의 특정 기능은 대체로 명확하지 않다. 그러나 그들은 다른 유전자 그룹의 공동 발현을 조절함으로써 적응, 유연성 및 건강의 복잡한 과정을 조정한다고 믿어진다.”
▲ 현대 호모 사피엔스에서만 발견되는 고유한 유형의 유전자에 대한 비교 분석 : A 광범위한 유전자 범주, B 세분화 된 유전자 범주 및 다음과 관련된 유전형 네트워크에서 A의 유전자 분석 정서적으로 신뢰할 수없고 조직적으로 신뢰할 수 있으며 창의적으로 신뢰할 수있는 현대인의 표현형 네트워크.(출처: Fig. 2 관련논문)

창의성 네트워크가 속속 등장

좀 더 자세히 분석한 결과 침팬지, 네안데르탈인 및 인간 간의 이러한 유전적 차이는 세 가지 "창의성" 네트워크에서 서로 다른 정도로 분포되어 있음을 보여주었다.
이에 따르면 세 가지 유형의 감성 창의성은 거의 다르지 않다.
연구자들은 이 회로가 세 종 모두의 공통 조상들에 의해 만들어졌다는 사실에 기인한다.
"이 가장 원시적인 네트워크는 약 4천만 년 전에 위대한 유인원과 원숭이에서 개발됐다"고 과학자들은 말한다.

자기 통제와 자기 인식이라는 다른 두 네트워크와는 다르다.
그들의 유전적 근거는 침팬지에는 거의 존재하지 않으며 네안데르탈인에게는 부분적으로만 존재한다. 연구자들은 이러한 성격 특성과 생물학적 기반이 인류 역사 과정에서만 발전했다고 추론한다.

따라서 우리의 연구는 침팬지, 네안데르탈인 그리고 현대인 사이의 유전형 차이를 처음으로 밝혀냈는데, 이는 인간의 창의성과 현대 행동의 다른 측면의 출현을 촉진했을 수 있다고 Zwir와 그의 동료들은 말했다.
(Molecular Psychiatry, 2021; doi: 10.1038/s41380-021-01097-y)
출처 : University of Granada

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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