인간 뇌를 키운 건 단백질 아닌 당분?…논쟁적 가설 등장 작성일 09-01 19 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">곽노필의 미래창<br>400만년 진화 과정의 식단 재구성 결과<br>처음엔 과일, 나중엔 전분이 주된 역할</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="z8Q02rqFIz"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="597f5411cb68d781e3ea4ebfdaf6176c1d3c41665142a94005c7a6b41623dfc1" dmcf-pid="q6xpVmB3w7" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="인류의 뇌 진화에는 단백질보다 과일과 꿀의 당분과, 녹말 속 탄수화물이 더 중요한 역할을 했을 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 인류의 조상인 오스트랄로피테쿠스가 나무에서 잘 익은 과일을 따는 모습을 묘사한 챗지피티 생성 이미지." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/01/hani/20260901093643050pqmg.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="Ul4IHMTsDb" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/01/hani/20260901093643050pqmg.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 인류의 뇌 진화에는 단백질보다 과일과 꿀의 당분과, 녹말 속 탄수화물이 더 중요한 역할을 했을 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 인류의 조상인 오스트랄로피테쿠스가 나무에서 잘 익은 과일을 따는 모습을 묘사한 챗지피티 생성 이미지. </figcaption> </figure> <p contents-hash="c389945576c91c147715827dd4be1223e28607aca5455fb450165e504d9522cd" dmcf-pid="BPMUfsb0ru" dmcf-ptype="general"> 약 400만년 전 아프리카에 살았던 인류의 조상 루시(오스트랄로피테쿠스 아파렌시스)는 뇌 무게가 300g 남짓이었다. 침팬지의 뇌와 엇비슷한 무게다. 그러나 약 30만년 전에 출현한 현생 인류(호모 사피엔스)의 뇌는 무려 1500g이나 됐다.</p> <p contents-hash="6bc091af5b000f3ec2e8a31215703525bae7a424ff3da1e75ce4ab72375feeb4" dmcf-pid="bQRu4OKpIU" dmcf-ptype="general">큰 뇌가 활동하려면 큰 에너지가 필요하다. 더구나 인간의 뇌는 질량으론 전체 몸의 2%에 불과하지만, 에너지 소비량은 기초대사량 기준으로 전체의 20%에 이른다. 성장기에 있는 어린이의 경우엔 그 비율이 3분의 2이나 된다.</p> <p contents-hash="7b7715437a778834fc904edba39a5290dae9447abc91292e79cd7e321772df2f" dmcf-pid="Kxe78I9Usp" dmcf-ptype="general">인간은 어떻게 이런 크고 강력한 뇌를 갖게 됐을까?</p> <p contents-hash="bfc99443e6a00a7efd624248e529bf5648ffceebdae03e5cd7f4ad8d4d3b455d" dmcf-pid="9Mdz6C2us0" dmcf-ptype="general">그동안 학계에서는 육류(단백질, 지방 등) 섭취와 익혀 먹는 가열 조리법을 뇌 용량을 키운 주된 원동력으로 봤다. 사냥법을 익히면서 고기를 섭취하기 시작했고, 불을 사용할 줄 알면서 고기 소화력이 훨씬 좋아지자, 뇌가 성장하는 데 충분한 에너지가 공급될 수 있었을 것이라는 설명이다.</p> <p contents-hash="7aeaa66b958ae8965e41d6523d9522bf8dea6f5e8858e26f064e4db7b5d39562" dmcf-pid="23Ul5dYCm3" dmcf-ptype="general">그러나 여기엔 일종의 함정이 있다. 뇌가 쓰는 에너지는 단백질이 아니라 포도당이기 때문이다. 포도당이 뇌를 직접 키우는 건 아니지만, 포도당의 지원을 받지 못하면 뇌는 커질 수 없다.</p> <p contents-hash="a1a7df002d7ab7b399e9d421637de2600bcf449529942dc2fde01d902bd8a728" dmcf-pid="V0uS1JGhsF" dmcf-ptype="general">오스트레일리아 시드니대와 영국 글래스고대 연구진이 인류의 뇌 진화에는 단백질보다 과일과 꿀의 당분과, 녹말 속 탄수화물이 더 중요한 역할을 했을 수 있다는 연구 결과를 국제학술지 사이언스에 발표했다.</p> <p contents-hash="75c1296c9a9715c34476e2b4483ea4a0b416e29154c25082a987b994609b1385" dmcf-pid="fp7vtiHlEt" dmcf-ptype="general">연구진은 인류 진화 과정에서의 영양 섭취와 대사 모델을 분석한 결과, 우리 몸에 필요한 총 에너지의 절반 이상을 탄수화물이 공급했다고 밝혔다. 처음엔 65% 이상을 과일과 꿀 등 자연 상태의 당분에서 얻었다가, 이후 익혀 먹을 수 있게 되자 전분이 새 에너지 공급원으로 추가돼 현생 인류가 진화할 즈음엔 과일과 꿀이 20~35%, 녹말이 25%, 단백질 비중은 20% 미만이었다는 것이다. 연구진은 오늘날 우리가 단 음식을 갈망하는 데는 이런 진화적 뿌리가 배경에 있다고 밝혔다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="ea0aa3dc12dfae299922a5a40cc4441bde623b8570f372d62d1a9bd549a79a70" dmcf-pid="4UzTFnXSO1" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="6단계에 걸친 인류 진화 과정에서 필수 포도당 요구량의 변화 추이. 검은색 선은 성인의 포도당 요구량, 빨간색 선은 임신부의 추가 포도당 요구량. 사이언스" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/01/hani/20260901093644307ybht.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="uPmeA3oMEB" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/01/hani/20260901093644307ybht.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 6단계에 걸친 인류 진화 과정에서 필수 포도당 요구량의 변화 추이. 검은색 선은 성인의 포도당 요구량, 빨간색 선은 임신부의 추가 포도당 요구량. 사이언스 </figcaption> </figure> <h3 contents-hash="e2e269bef5112803648f32db142e2d6d6c9bdc060c3b7a5cb54a7f0dda908740" dmcf-pid="8uqy3LZvs5" dmcf-ptype="h3">진화 과정을 6단계로 나눠 식단 분석</h3> <div contents-hash="3ff173858bd813941cc0292c95b31bce2fa4d3ecbc25ce5aaadf13d142ed353b" dmcf-pid="67BW0o5TsZ" dmcf-ptype="general"> 이번 연구는 2017년 뉴욕대 연구진이 영장류의 뇌를 연구하던 중 흥미로운 발견을 한 것이 계기가 됐다. 140종이 넘는 영장류를 조사한 결과, 과일을 먹는 영장류가 풀을 먹는 영장류보다 뇌가 평균 25% 더 큰 것은 물론, 고기를 먹는 잡식 영장류보다도 더 큰 것으로 나타난 것이다. 이번 연구의 주저자인 제니 브랜드-밀러 시드니대 교수(인간영양학)는 이 논문을 접하고 “마치 전구에 불이 켜지는 듯한” 영감을 받았다고 과학전문지 사이언티픽아메리칸에 말했다. </div> <p contents-hash="c791db26e5754c50b8b4fd648c1b5b51eb88a004522cfdc18f4de85c63b299b9" dmcf-pid="PzbYpg1yIX" dmcf-ptype="general">그는 몸 안에서 단백질을 포도당으로 전환하는 과정은 에너지 효율이 떨어질 뿐만 아니라, 임신·수유기 여성과 아동의 폭발적인 포도당 수요를 감당하기엔 부족하다는 데 주목했다. 육류 위주의 식단만으로는 에너지 수요를 감당할 수 없었다.</p> <p contents-hash="0d1ec69ba5f7ee1e968bd4956e58e909181e5ed173699aa0ebe4cad4ce2b7a24" dmcf-pid="QqKGUatWsH" dmcf-ptype="general">연구진은 화석 기록 등을 토대로 인류의 조상 루시부터 오늘날의 수렵채집인에 이르기까지 400만년에 걸친 진화를 6단계로 나누고 각 단계의 호미닌 식단 모델을 만들었다. 이를 위해 우선 포도당을 주요 에너지원으로 사용하는 장기와 조직의 전체 포도당 수요량, 임신과 수유기에 추가로 필요한 포도당의 양을 계산했다. 그런 다음 각 단계별로 인류 조상들이 탄수화물과 지방, 단백질 같은 영양소를 어떻게 획득했을지 재구성했다.</p> <p contents-hash="c747e5eb0281654e475c72b80cdc37e002a0ec584dda12821df979a2fd404c81" dmcf-pid="xB9HuNFYrG" dmcf-ptype="general">이에 따르면 초기 인류는 아프리카 열대림의 과일과 꿀에 함유된 당분을 통해 포도당을 충당했다. 이들이 자연에서 얻은 당분은 전체 섭취 에너지의 3분의 2 이상이었다. 연구진은 “언제 어디서 달콤한 과일이 익는지 기억하고 경쟁자를 따돌리는 과정 자체가 초기 뇌 진화를 자극했을 것”이라고 말했다. 인간의 색각은 달콤하면서도 잘 익은 과일을 골라내는 데 훌륭한 식별자 역할을 했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="f6f2dd9f7c311891fd6096013015f8e7920c94311ac28af145f27dad99be74e7" dmcf-pid="ywsdc0gROY" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="400만년에 걸친 6단계 뇌 진화 과정에서 나타난 영양소 구성의 변화. 사람 그림 위의 숫자는 ‘동물성 식품 대 식물성 식품’의 비율. 사이언스" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/01/hani/20260901093645556qxwv.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="7Qj4iGMVDq" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/01/hani/20260901093645556qxwv.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 400만년에 걸친 6단계 뇌 진화 과정에서 나타난 영양소 구성의 변화. 사람 그림 위의 숫자는 ‘동물성 식품 대 식물성 식품’의 비율. 사이언스 </figcaption> </figure> <h3 contents-hash="eeeba68a29e4f8d810415058f03a5369f2aa7074eaff4f284a312f99dfc5f444" dmcf-pid="WrOJkpaeIW" dmcf-ptype="h3">우리가 단맛에 끌리는 근본적 이유</h3> <div contents-hash="a612e81cff596a82b15dcf27f3f57bf21b9ca835ff91a62967c58aa795a8914f" dmcf-pid="YmIiEUNdsy" dmcf-ptype="general"> 이후 약 100만년 전 불을 다루기 시작하면서 인류는 뿌리채소나 곡물 등에 함유된 녹말을 익혀 먹을 수 있게 됐다. 익힌 탄수화물은 빠르게 포도당으로 전환돼 뇌의 2차 폭발적 성장을 뒷받침했다. </div> <p contents-hash="c130f7f22162f84a1a8b4d7d4ae7e9b21ffcda8001a3ec330a61e58064ef2688" dmcf-pid="GzbYpg1yOT" dmcf-ptype="general">그러나 아프리카를 벗어나 더 기온이 낮고 건조한 지역으로 이동한 뒤에는 탄수화물 섭취가 충분하지 않았다. 이에 따라 당분과 탄수화물을 더 잘 흡수할 수 있는 유전자가 선택적으로 발달하게 됐다. 예컨대 녹말 소화에 관여하는 아밀라제 효소 유전자가 침팬지는 1개인 반면, 인간은 최대 20개까지 있다. 연구진은 혈당 수치를 높이는 이 유전자들은 오늘날 제2형 당뇨병이나 심혈관 질환을 유발하는 원인으로 작용하고 있다고 밝혔다. 이번 연구는 현대인이 왜 그토록 단맛에 끌리는지, 당뇨병은 왜 그렇게 흔해졌는지에 대한 진화론적 설명을 제시한다.</p> <p contents-hash="6c8de0811b13af5a54d93c20cb9f030d5565cd4b51f83c5ab62bf854cf0c38ed" dmcf-pid="HqKGUatWIv" dmcf-ptype="general">하지만 이번 연구는 가정에 근거하고 있다는 한계가 있다. 연구에 참여하지 않은 콜로라도 볼더대 맷 스폰하이머 교수(인류학)는 “매우 가치있는 분석이지만 불확실한 토대 외에 세워진 연구”라고 지적했다. 예컨대 연구진은 오스트랄로피테쿠스가 침팬지와 거의 같은 식단을 섭취했을 것이라고 가정했지만, 그것이 사실이라는 걸 누가 확신할 수 있느냐는 것이다.</p> <p contents-hash="afcbe6a3274389ce1661a399d611e89a3d4a57b150a747e734a4340ea153304d" dmcf-pid="XB9HuNFYmS" dmcf-ptype="general">연구진은 “인간 진화에서 식단의 역할은 필연적으로 추측에 불과하지만 색각, 치아 형태, 충치, 동위원소 비율 같은 객관적 증거는 초기 인류가 과일 위주의 식단을 통해 당분을 많이 섭취했음을 시사한다”며 “큰 뇌 등과 관련한 인간의 매우 높은 대사율은 풍부한 당분과 조리된 전분 없이는 불가능했을 것”이라고 밝혔다.</p> <p contents-hash="eddf9a1077c487b1c01dadc0cc93588c7d37642067777603068ab2c92cc93967" dmcf-pid="Zb2X7j3GOl" dmcf-ptype="general">연구 논문이 발표되자, 간에서 지방을 분해해 포도당으로 바꾸거나 포도당을 대체하는 등 체내에서 다른 방법으로 뇌의 포도당 수요를 충분히 충당할 수 있다는 반박이 잇따라 나왔고, 연구진이 이에 재반박하며 논쟁이 이어지고 있다.</p> <blockquote class="pretip_frm" contents-hash="199d4e3c63a3c5f4807402308ea5bd9055677625c967dbd94ecf089b7de2d1a4" dmcf-pid="5KVZzA0Hrh" dmcf-ptype="pre"> *논문 정보 <br> <br>'A central role for dietary sugars in human evolution'. <br> <br>DOI: 10.1126/science.aed8437 </blockquote> <div contents-hash="9e2cff0e44cecf2be6ac60324a82f1c0ad5976d62dc632854af6b52d51cee0ba" dmcf-pid="19f5qcpXwC" dmcf-ptype="general"> 곽노필 선임기자 nopil@hani.co.kr </div> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 한겨레신문사 All Rights Reserved. 무단 전재, 재배포, AI 학습 및 활용 금지</p> 관련자료 이전 KT, 로밍 데이터 확 늘린다…최대 41GB 상품 신설 09-01 다음 LG유플러스·美 어라이즈 AI, ‘AI 에이전트 관리’ 맞손…성능·오류·안전성 점검 09-01 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
