집참새는 어떻게 사람 곁에서 살게 됐나

조홍섭 2018. 09. 11
조회수 10442 추천수 0
1만1천년 전 농경 시작과 함께 야생참새와 분리
돌연변이로 부리 커지고 곡물 소화하도록 진화

s1.jpg » 쌀을 먹는 집참새. 풀씨를 주로 먹는 야생 친척에 견줘 부리가 크고 노농도의 녹말을 분해하는 효소가 있다. 농경과 함께 재빠른 적응을 이룩해 세계에서 가장 흔한 새가 됐다. 카르티크 이스부르, 위키미디어 코먼스 제공.

수렵채집에서 농경사회로 전환한 신석기 시대 농업혁명은 생태계에 큰 영향을 끼쳤다. 자연에서 먹이를 찾는 것을 포기하고 사람 곁에서 살아가게 된 동물이 잇따라 출현했다. 사람 사는 곳이라면 어디에나 있는 참새는 그런 대표적 예이다. 그러나 참새가 언제 어떻게 인간과 함께 살게 됐는지는 잘 알려지지 않았다. 마크 라비네트 노르웨이대 진화생물학자 등 국제 연구진이 유럽 집참새의 게놈(유전체)을 분석해 그 수수께끼를 일부 풀었다.

집참새는 서유럽부터 유라시아 중부에 분포하고, 이후 인위적으로 퍼뜨려 남극을 뺀 모든 대륙에 사는 세계에서 가장 흔한 새다(우리나라의 참새와는 종이 다르다). 사람이 몰락한 거주지에서는 절멸할 정도로 사람과 뗄 수 없는 관계를 맺은 동물이다. 숲과 덤불을 피하고 인가 근처에서 살며 곡식과 곤충을 주로 먹는다.

s2.jpg » 집참새의 분포지역. 진한 초록은 원래 자생지, 연한 초록은 인위적으로 옮긴 곳을 가리킨다. 위키미디어 코먼스 제공.

연구자들은 집참새 가운데 예외적으로 사람 곁에서 살지 않는 아종인 박트리아참새와 다른 유럽 집참새의 유전체를 비교했다. 박트리아참새는 중동과 중앙아시아에 서식하는 철새로 곡식이 아니라 풀씨 등을 주로 먹는다. 박트리아참새가 인간 환경에 적응하기 전 참새의 형질을 갖췄다면, 현재의 집참새와 비교해 언제 어떤 유전적 변화가 일어났는지 알 수 있을 것이다.

분석 결과 박트리아참새는 현재의 집참새와 약 1만1000년 전 갈라져 나온 것으로 나타났다. 신생대 초 처음 밀 농사가 시작됐을 때 중동의 일부 참새는 박트리아참새와 다른 진화경로를 밟기 시작했다. 인간 거주지를 삶터로 삼은 이 새로운 집참새는 약 6000년 전 농업 확산과 함께 유럽 전역으로 퍼져나간 것으로 유전자 분석에서 밝혀졌다.

s3.jpg » 박트리아참새가 참새와 집참새와 함께 쌀을 먹고 있다. 야생 형질을 간직한 박트리아참새도 곡물을 먹을 수는 있지만 먹는 속도와 소화능력은 떨어진다. 위키미디어 코먼스 제공.

집참새가 이렇게 확산할 수 있었던 비결은 두 가지로 나타났다. 첫째, 두개골·안면 발달과 관련 있는 유전자(COL11A)가 돌연변이를 일으켰다. 사람에 이런 돌연변이가 일어나면 두개골이 두꺼워지고 안면구조 기형이 나타난다. 이런 변화가 없는 박트리아참새는 집참새보다 머리와 부리가 작다. 농사를 하면서 야생 작물의 알곡 크기가 커짐에 따라 이를 잘 먹을 수 있도록 집참새가 적응한 결과라고 연구자들은 해석했다.

두 번째 변화는 녹말 분해효소인 아밀라아제 유전자(AMY2A)가 돌연변이를 일으켜 녹말이 다량 포함된 먹이를 잘 소화하게 됐다. 사람과 개는 대표적으로 이런 적응을 한 동물이다.

연구자들은 “이번에 밝혀진 것 말고도 집참새가 인간 환경을 이용하기 위해 이룩한 유전적 변화는 더 있을 것”이라고 논문에서 밝혔다.

1280px-Tree_Sparrow_Japan_Flip-2.jpg » 참새(왼쪽)와 집참새 수컷은 다른 종으로 형태와 색깔이 다르다. 위키미디어 코먼스 제공.

한편, 중동에서 밀 농사와 함께 집참새의 진화가 시작된 것처럼 동아시아에서는 황하 일대의 쌀농사와 함께 참새가 진화했을 것으로 추정되지만, 관련 연구는 아직 나오지 않고 있다. 한국, 중국, 일본 등 동아시아는 세계 온대지역 가운데 집참새가 없는 유일한 곳이다. 애초 이 지역에 집참새가 진출하지 못했는지 아니면 참새에 의해 대체됐는지는 확실치 않다. 참새는 동아시아를 비롯해 유라시아 전역에 분포하지만, 유럽에서는 도시와 인가를 집참새에 내준 채 주로 숲과 덤불에서 산다(참새의 영어 이름은 ‘나무참새’이다).

이 연구는 과학저널 ‘왕립학회보 생물학’ 최근호에 실렸다.

s4.jpg » 참새의 분포 지역. 노란색은 여름 번식지, 초록은 텃새, 남색은 겨울 월동지. 위키미디어 코먼스 제공.

기사가 인용한 논문 원문 정보:

Ravinet M, Elgvin TO, Trier C, Aliabadian M, Gavrilov A, Sætre G-P. 2018 Signatures of human-commensalism in the house sparrow genome. Proc. R. Soc. B 285: 20181246. http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2018.1246

조홍섭 기자 ecothink@hani.co.kr
  • 싸이월드 공감
  • 추천
  • 인쇄
  • 메일
조홍섭 기자
20년 넘게 환경문제를 다뤄온 우리나라의 대표적인 환경전문기자를 역임했으며 웹진 물바람숲의 운영자입니다. 인간과 자연의 공존, 과학기술과 사회 문제 등에 관심이 많습니다. 네이버에 <한반도 자연사>를 연재했고 교육방송(EBS)의 <하나뿐인 지구>를 진행하기도 했습니다.
이메일 : ecothink@hani.co.kr       트위터 : eco_think      

최신글




최근기사 목록

  • 잠 못 자는 초보 부모, 뒤영벌도 마찬가지잠 못 자는 초보 부모, 뒤영벌도 마찬가지

    조홍섭 | 2019. 10. 18

    제 새끼 아닌데도 잠 줄여 돌봐…수면 길이 융통성 사례첫 아기를 얻은 부모는 기쁨은 잠깐이고 수시로 깨 보채는 아기를 돌보느라 잠을 제대로 못 자는 고통에 시달린다. 다른 동물도 예외가 아니어서, 쥐 등에서도 육아로 인한 수면 부족이 보...

  • 멧돼지도 도구 사용한다-나무껍질로 '삽질'멧돼지도 도구 사용한다-나무껍질로 '삽질'

    조홍섭 | 2019. 10. 17

    번식 둥지 만들 때 코 대신 사용…동료와 새끼에 지식 전파도사람만이 도구를 사용한다는 생각은 깨진 지 오래다. 침팬지 등 영장류는 물론 까마귀와 일부 물고기도 도구를 쓴다는 사실이 밝혀졌다. 이런 동물 목록에 멧돼지도 오르게 됐다.메레디...

  • 인간 음주의 기원은 발효 과일 먹는 원숭이일까인간 음주의 기원은 발효 과일 먹는 원숭이일까

    조홍섭 | 2019. 10. 16

    거미원숭이 실험 결과, 알코올 선호 맞지만 주요 칼로리 원 못돼과일이 너무 익으면 알코올이 생긴다. 과육의 조직이 무너지면서 효모가 침투해 과일 내부의 탄수화물을 발효시켜 에틸알코올을 만들기 때문이다.과일을 많이 먹는 동물들이 종종 알코...

  • 서·남해 갯벌서 푸른곰팡이 96종 발견서·남해 갯벌서 푸른곰팡이 96종 발견

    조홍섭 | 2019. 10. 15

    신종 후보 17종 포함…차세대 항생제 개발, 치즈 생산 등에 활용꼭 90년 전 알렉산더 플레밍은 깜빡 잊고 뚜껑을 덮지 않은 배지에 날아든 푸른곰팡이가 세균 성장을 억제한다는 사실을 발견했다. 이 곰팡이에서 생산한 페니실린 덕분에 제2차 세...

  • 청소 새우가 먹히지 않는 비결 있다청소 새우가 먹히지 않는 비결 있다

    조홍섭 | 2019. 10. 10

    포식자 고객에 청소 직전과 중간에 ‘앞다리 춤’으로 신호열대 태평양 산호초에는 큰 물고기의 아가미와 입속을 청소하는 작은 새우가 산다. 송곳니가 삐죽한 곰치 입속을 예쁜줄무늬꼬마새우가 드나들며 기생충을 잡아먹고 죽은 피부조직을 떼어먹는...