[기고] 북극곰의 유래

북극곰은 세계야생기금(WWF)이 많은 관심을 갖고 있는 주요 보호종이다. 과연 북극곰은 어디에서 왔는가? 최근 연구에 의하면, 가장 가까운 친척인 갈색곰과 언제 갈라졌는지에 대한 의문이 풀리고 있다.

달마시안 개처럼 얼룩무늬가 있는 곰이 툰드라와 한대 산림 경계 산맥에서 발견된 적이 있다. 이 곰은 동면 기간에도 배가 고프면 둥지에서 나와 먹이사냥을 했다고 한다. 즉, 점차 북극곰의 장점과 갈색곰의 장점을 가진 하이브리드 곰으로 진화하는 과정에 있었다고 연구 논문은 기술하고 있다.

북극은 지구 위에서 결코 살기 좋은 곳이 아니다. 따라서 순록과 같은 일부 동물은 북극에서의 생존에 필요한 여러 가지 유전적 특징을 갖고 있다. 북극의 최상위 포식자인 북극곰 역시 예외가 아니다.

과학자들은 북극곰이 갈색곰과 구별되는 유전자 중 일부의 진화된 정보들을 모아 왔다. 그리고 새로운 유전체 분석 결과, 불과 7만 년 전에 변화가 있었다는 사실을 밝혀냈다.

북극곰은 갈색곰과 매우 가까운 친척이지만, 극한의 북극 환경에서 살아남는 데 도움이 되는 여러 가지 핵심적 적응력을 갖고 있다. 우선 몸을 따뜻하고 건조하게 유지하는 데 도움이 되는 두 겹의 털을 가지고 있다. 첫 번째는 피부와 붙어 있는 큰 솜털 층으로 되어 있고, 그 외부는 비옷과 같은 역할을 하는 긴 보호털로 덮여 있다. 외부의 밝은 흰색 보호털은 위장에도 도움이 된다. 북극곰은 또한 심장을 손상하지 않고도 지방에 포함된 많은 양의 콜레스테롤을 축척하고 소화시킬 수 있는 능력이 있다. 이것은 물개와 벨루가와 같은 고래 종류를 주요 먹이로 하면서 진화한 것이다.

북극곰과 갈색곰은 진화적 측면에서 비교적 최근이라고 볼 수 있는 대략 100만 년 이내에 분리가 시작되었다고 알려져 있다. 북극곰이 어떻게, 그리고 언제 북극에 적응했는지는 여전히 논쟁의 여지가 있다.

이 연구에서 한 팀은 북극곰 119마리, 갈색곰 135마리, 화석화된 북극곰 2마리의 유전체를 분석했다. 화석 중 하나는 13만년에서 10만년 전으로 거슬러 올라가는 노르웨이 스발바르 제도의 풀레핀텐(Poolepynten) 턱뼈였고, 다른 화석은 알래스카 보퍼트해 (Beaufort Sea)에서 발견된 브루노(Bruno)라는 별명이 붙은 어린 북극곰 두개골이었다. 브루노는 10만~7만 년 전에 살았던 암컷 곰이었고, 그 유전체는 과학자들이 갈색곰-북극곰의 분화 시기를 좁히는 데 중요한 역할을 했다고 한다.

연구팀은 유전체를 비교하여 북극 적응을 위한 7개의 핵심 유전자가 선택된 시기를 확인했다. 그리고 4개의 모든 북극곰 유전체에 동일한 DNA 변이체가 존재한다는 것을 발견했다. 이 유전자는 이미 일부 고대 북극곰 조상에서 발견되었고, 북극곰은 진화 초기에 북극 생활에 적응했음을 시사한다.

연구팀은 이러한 유전자가 빙하기 말기 북극곰의 적응 능력과 관련이 있다고 결론지었다. 또한 다른 북극 동물도 털 색깔, 심장 건강, 신진대사에 영향을 미치는 이러한 유전자에 유사한 적응력을 가지고 있는지 여부는 아직 숙제로 남아 있다.

연구자들은 북극곰의 특정 변이가 북극에 적응할 수 있도록 해준다는 사실은 확인했지만, 다른 북극 동물들도 같은 변이를 가졌는지는 추가 연구가 필요하다는 입장이다.

새로운 환경에 적응하는데 인간만큼 뛰어난 동물은 없을 것이다. 몽고반점을 가진 아시아인이 베링해협을 건너 남미까지 갔다는 사실은 익히 알고 있을 것이다. 인간은 기록으로, 동물은 화석으로 존재감을 피력한다.

김용원 / 알래스카주립대 페어뱅크스 교수