인류의 발전

인류는 분명 지구상에서 가장 똑똑한 동물이지만 우리 조상이 유인원이라는 사실 또한 분명합니다.  수백만년전 우린 아프리카에 살던 유인원이었습니다. 그때 이 지구상에는 스무종이 넘는 인류의 조상이 존재 했습니다. 그 중 일부가 현생인류로 이어지고 일부는 지구상에서 사라지게 되었습니다. 5만년전만해도 4종 정도의 종이 동시에 살고 었지만 지금은 한 종만 남게 된 것입니다. 유전자 연구에 따르면 현존하는 인류는 모두 소규모 집단의 후손으로 애략 600명 정도의 적은 조상으로부터 갈라져 나온것으로 보입니다. 그들은 전세계로 퍼져 나갔고 다른 초기 인류들을 밀어냈습니다.최근의 인류학적 발견들은 우리종의 초라한 탄생과 지구 곳곳으로의 이동에 대해 말해줍니다. 현생인류는 곳곳에 뿌리를 내리고 살던 호모에렉투스와 네안데르탈인을 멸종으로 내몰았습니다. 우리가 중동으로 이주하자 호모에렉투스가 멸종했고, 유럽으로 이주했을 때 네안데르탈인이 멸종하게 됩니다. 40만년 가까이 네안데르탈인은 빙하기의 유럽에 살고 있었습니다. 그들은 뛰어난 사냥꾼이었고 우리보다 머리가 컸고, 종의 역사도 우리의 2배나 됩니다. 현생인류의 탄생 전까지 가장 진화한 종이었던 네안데르탈인은 깡그리 사라져 버렸습니다.130만녀전 호모에렉투스는 인간의 특징을 여럿 가지고 있었습니다. 호모에렉투스는 약200만년전 아프리카의 평원에 나타났는데, 그들은 우리와 비슷한 골격을 가진 최초의 인류였습니다. 그들은 수렵과 채취를 하고 도구를 만들었으며 사회를 이루고 살며 서로를 보살펴 주었습니다. 그들은 아프리카 대륙을 처음으로 떠났고 이후 아프리카는 인류진화의 주요 무대가 됩니다. 다양한 초기 인류가 태어나 아시아와 유럽으로 이주하기 시작한 것입니다. 지구 구석구석에 뿌리내린 이들은 각각의 방식으로 진화해 나가게 됩니다.인도네시아에서는 호빗으로 불리는 초기인류의 화석이 발견되었습니다. 이들은 호모에렉투스의 외소종으로 추정되는데 호모에렉투스중 한무리는 중국까지 진출하게 됩니다. 베이징원인은 약 70만년전에 살았던 것으로 추정된다. 얼마후엔 또 다른 무리가 아프리카를 떠났고 유럽을 향해 이동하게 됩니다. 이들은 네안데르탈인으로 불릴 후손들로 이어집니다.스페인 북부의 아타푸에르카에 100년전 사람들은 산을 관통하는 철도를 놓기로 결정을 합니다. 그리고 철도공사 덕분에 고고학자들은 100만년이 넘는 최인류들의 주거지를 발견하게 됩니다. 유럽에서 가장 오래된 인간 유골도 나왔습니다. 부근 언덕 꼭대기에서는 동굴 몇개로 이어진 입구가 발견되었는데, 학자들은 언덕아래 깊숙한 곳까지 이어지는 방들과 복도의 미로를 발견했습니다. 미로 끝에는 세계에서 제일 접근이 힘든 고고학 유적중 하나가 자리잡고 있었습니다.  사람화석의 보물창고와 같은 뼈 구덩이가 발견된 것입니다. 이 구덩이 에서는 계속 뼈들이 나왔고 완전한 서른개 정도의 유골이 확인 되었습니다. 50만년된 화석으로 모두 하이델베르크인이었고 유럽에 살았던 초기 인류중 하나였습니다. 이렇게 많은 유골이 한장소에 모여있던 이유는 망자의 가족이 이곳에 시신을 가져다 놓았을 것이라고 추정할 수 있습니다. 분홍빛 석영으로 만든 손도끼도 발견되었는데 아마도 공헌물로 추정되고 매장의식이 있었다는 증거가 됩니다. 인류 최초의 상징물로 이들이 상징과 신앙같은 복잡한 사고를 한 최초의 존재임이 밝혀진 것입니다. 50만년전 유럽에 살았던 우리의 조상중에 계획을 세우고 의식을 가진 존재, 인간의 마음을 갖고 상징을 이해한 존재가 있었던 것입니다. 하이델베르크인은 진화를 계속했고 결국 유럽곳곳에 뿌리를 내린 호모네안데르탈인이 됩니다. 초기 인류중에서 네안데르탈인은 현생인류와 가장 비슷합니다. 뇌용량은 우리보다 조금 더 컸고 짤막하고 다부진 체격으로 여러차례 빙하기를 이겨낼 수도 있었습니다. 네안데르탈인은 사냥꾼이었고 유럽과 중앙아시아를 뒤덮은 빙온의 가장자리에서 덩치 큰 초식 동물을 사냥했습니다.

사고와 행동방식은 어땠을까? 지금으로부터 150년전 벨기에 뫼즈계속의 동굴에서 네안데르탈인의 화석이 처음으로 발견되었습니다. 10만년전에 살았던 소년의 턱뼈 조각이었습니다. 근처에는 다른 파편들과 치아가 있었고 이것들을 모으자 완전한 입이 나타났습니다. 이후 발굴팀은 이 화석 주인공의 삶을 연구하기 시작했습니다. 초기 인류 아이의 치아는 아이가 속한 종의 성장과정을 알려줍니다. 아이는 8살 안팎의 나이로 추정되고 겉모습은 비슷하지만 현생인류보다 빠르게 자란 것으로 보입니다. 뇌를 발달시키고 생존기술을 익힐 시간이 짧았다는 것입니다. 뼈의 미세구조를 연구해 식습관을 확인한 결과 네안데르탈인은 고기만을 먹었다는 것을 알게 되었습니다. 네안데르탈인의 식단은 현생인류보다는 늑대에 가까웠던 것입니다. 지역이 달라도 네안데르탈인의 먹이감은 거의 동일했으며  사용했던 도구는 간단하고 단순해서 사냥을 하는데에 위험부담이 컸을 것입니다. 그래서 남자 네안데르탈인의 화석에 대부분 골절흔적이 나타납니다. 그들의 삶은 거칠고 짧아서 서른살 넘게 산 네안데르탈인의 화석이 아주 드물 정도 입니다. 하지만 그들은 40만년 가까이 생존했고 이 기간은 현생인류의 2배에 가까운 기간입니다. 그러다 어느 순간 네안데르탈인은 자취를 감추게 됩니다.지금으로부터 약 20만년전에 형성된 암석층에서 최후로 나타난 인간 호모사피엔스의 화석이 발견되었습니다. 그때는 역사상 가장 길고 차가운 빙하기였습니다. 20만년전 빙하가 저위도 지방으로 내려오고 아프리카엔 극심한 가뭄이 덮쳐 대륙 대부분이 사막으로 변했습니다. 그로인해 아프리카에 살던 인류는 크게 줄어들고 멸종위기에 놓이게 되어우리 조상들은 해안이나 고지대 등으로 이동할 수 밖에 없게 됩니다. 그들은 바닷가에서 살기 위해 변할 수 밖에 없었습니다. 조개를 구워먹고, 육류가 아닌 먹을거리를 섭취하기 시작했습니다. 조개잡이에 적당한 간조때를 알기위해서 달의 변화를 관찰했을 것입니다. 그들은 조개만 먹은것이 아니라 바닷가 부근 평원에서 사냥도하고 딸기류의 열매와 뿌리도 채집합니다. 다재다능한 적응력의 시작인 것입니다. 도구는 다양해졌고 가벼워졌으며 특성화된 도구를 만들게 됩니다. 특성화된 도구로 우리 조상들은 자연에서 더 많은것을 얻게 됩니다. 그후 석기를 상징물로 다루게 되고, 장신구를 걸치고, 몸에도 치장을 하고 뇌가 아닌곳에 정보를 저장하게 됩니다. 복잡하지만 확실한 방법으로 문화를 전수하게 된 것입니다.수천년간의 가뭄은 인류에게 변화를 강요하게 됩니다. 인류는 세계를 탐험하기 시작하고, 기후사정이 조금 나아지자 그들은 아프리카를 떠나기 시작했습니다. 이주한 곳에서는 이전에 이주한 더 원시적인 종이 살고 있었고, 많은 학자들은 초기 호모사피엔스가 네안데르텔인을 짝짓기의 방식으로 흡수했다고 생각합니다. 호모사피엔스와 네안데르탈인의 공통조상을 분자시계로 확인한 결과 30~40만년 전쯤 하이델베르크인으로 밝혀집니다. 유럽에서 하이델베르크인은 네안데르탈인으로 진화했고, 아프리카에 남았던 무리는 호모사피엔스로 진화한 것입니다. 현생인류는 환경을 이용하는 능력이 뛰어납니다. 자식들을 생산하는 능력도 뛰어나고 그 아이들은 생존기간이 아주 깁니다. 현생인류는 도구의 발달로 더 멀리서 안전하게 사냥을 했고 그만큼 생존에 유리해집니다. 환경을 점점 더 효율적으로 이용하며 한층 더 강해지게 됩니다. 살아남기 위해서 우리는 창의력을 길렀고 다양한 기술적 진보를 이뤄냈습니다. 인류에게 있는 유일한 문화는 어떤 환경변화에도 적응할 수 있는 능력입니다. 문화에는 인류의 복잡한 사고능력과 인지능력이 저장되어 자손에게 유전자를 전해주듯 문화를 전해주게 됩니다. 아직도 인류의 진화는 멈추지 않았고, 그 변화의 종착점은 아무도 알 수 없습니다.

인류의 진화

우리의 조상이 유인원이라는 점은 분명합니다. 수백만년전 우리는 아프리카에 살던 유인원이었습니다. 인간다운 인간으로 넘어오는 문턱쯤에 있는 조상 호모 에렉투스는 뇌가 조금 작고 턱이 조금 컸지만 우리와 닮은점이 많았습니다. 200만년전에 살았던 그들은 인류의 중요한 특징 대부분을 가진 이정표같은 존재 입니다. 그들은 최초로 아프리카 대륙을 떠났고, 불을 피웠고, 사냥을 했고, 도구를 이용했습니다. 크고 위험한 동물을 보다 안전하게 다루기 위해 도구의 사용법을 분석해 사냥하는 방법을 알아냈습니다. 그리고 최초의 인간사회를 형성하게 됩니다. 타인의 생각을 신경쓰며 인간만의 고유한 특징을 가진 첫번째 조상이 됩니다.동아프리카 대지구대는 활발한 지각변동으로 화산과 지진이 잦은 지구대로 인류 진화과정의 무대입니다. 두발로 걷는 유인원의 최초는 600만년전에 시작되었습니다. 320만년된 인류화석 루시와 비슷한 인류 조상들은 수백만년동안 이족보행을 하며 수백만년동안 아프리카 숲과 초원을 누비고 다녔습니다. 이후 유사한 존재는 많이 있었습니다. 200만년전 아주 특별한 변화가 시작되고 한번도 존재한 적 없는 능력을 가진 호모에렉투스가 나타납니다. 호모에렉투스는 도구를 만들고, 사냥을 하고, 사람속에 속하는 존재중 최초로 알려져 있습니다. 유인원의 몸에서 인간과 비슷하게 변화하면서 팔이 짧아지고 다리는 길어지며 뇌가 커집니다. 케냐 북부에 있는 호수에서 발견된 호모에렉투스의 두개골과 갈비뼈는 150만년전에 살았던 인간조상의 최초의 골격으로 밝혀집니다. 뼈와 석기로 우리 조상의 특징을 알아볼 수 있는데 이때 발견된 쿠르카나 소년의 화석은 키가 160센티에 골격도 인간에 가까웠습니다. 처음에 팔, 다리 화석에 성장판이 남아있는걸로 보아 14세 정도로 추정되었지만 치아 정밀조사후 법랑소주로 나이를 추정해보니 8세로 밝혀졌습니다. 성장 속도로 보면 인간보다 침팬지에 가까운 속도였습니다. 몸과 뇌의 비율로 보면 인간의 뇌는 동물 중 제일 큽니다. 유인원에 비해 인간은 유년기가 깁니다. 뇌성장은 태어난 이후 대부분 이뤄지는데 길고 느린 유년기는 탄생후 뇌가 성장하는 시간입니다. 호모에렉투스는 도구를 만들어 썼습니다. 돌도끼는 첨단 기술의 탄생이라고 할 수 있습니다. 에렉투스는 여러방면에 재능을 보였고 뇌와 골격이 커짐에 따라 많은 양분이 필요해져 육류섭취가 늘어났습니다. 그래서 크고 위험한 동물을 사냥하는 법을 익히게 됩니다. 바로 오래달리고 한낮에 많이 움직이는 방법입니다. 호모에렉투스의 조상은 작은 털복숭이 유인원으로 오래달리는데는 소질이 없었습니다. 그에 비해 투르카나 소년의 골격은 달리기에 적합했습니다. 인간은 털이 없어서 땀으로 체온을 식히며 장거리 달리기를 할 수 있었습니다. 이게 우리 조상들의 성공비결입니다. 분자시계의 개념 덕분에 300만년전쯤 인간의 몸에서 털이 사라지기 시작했다는 것을 알게 되었습니다. 사바나에 사는 동물들은 낮에 거의 활동을 하지 못합니다. 사족보행을 하는 동물은 15분만 달려도 체온이 상승해 위험해집니다. 그래서 동물들은 오래 달릴수가 없습니다. 하지만 인간은 땀으로 열을 식힐 수 있습니다. 인간의 몸에 털이 없어서 피부표면의 공기가 잘 흐르고 배출된 땀은 증발하며 몸의 열을 떨어뜨릭 되는 것입니다. 덕분에 인간은 동물의 왕국에서도 이름난 장거리 달리기 선수가 되었습니다. 이런 방식으로 인간은 지구력 사냥을 시작했습니다. 아직도 아프리카 원주민 사이에서 발견할 수 있는데 한낮에 동물들이 그늘에서 휴식을 취하면 부시먼족은 이때를 기다려 사냥에 나섭니다. 사냥감이 쉬려고 할 때마다 사냥꾼들은 달려가서 그들을 달리게 만듭니다. 체온을 식힐 시간을 주지 않는것입니다. 그래서 그들이 지치게 만들어 잡게 됩니다.

집단생활을 하는 동물은 많지만 우리같은 동물은 없습니다. 사회는 우리삶의 모든면에 영향을 미칩니다. 인간관계, 의사소통, 규칙과 상징체계등 이 모두가 우리를 하나로 이어줍니다. 인류가 사회적 존재가 된 이유에 대해 학자들은 인류가 불을 피우고 요리를 하는 혁신에서 시작되었다고 주장합니다. 인류가 의도적으로 불을 피우고 먹을거리를 익혀 더 부드럽고 소화하기 쉽게만들었을 것이라고 추정합니다. 그래서 호모에렉투스의 이와 내장이 작아졌다고 추측합니다.  모닥불앞에 둘러앉아 음식을 기다리며 인류가 의사소통하는 법, 함께 사는법을 배웠습니다. 그에따라 인간은 더 사회적인 존재가 되었을 것입니다.  호모에렉투스가 새로운 사회적 관계를 밝혔다는것은 분명합니다. 다른 유인원에 비해 인간 어머니는 자식에 대한 헌신이 제한적입니다. 아기를 혼자 키우지 않습니다. 아기의 생존은 여러 양육자한테 관심과 애정을 받는데 달려있습니다. 인간 아기들이 다른 유인원들의 새끼보다 민감한 이유일 것입니다. 갓난아기들은 어머니의 얼굴표정을 읽어내고 어머니의 애정의 흔적을 찾아냅니다. 우리는 태어날때부터 타인의 감정과 의도를 읽어내는 능력을 갖고있습니다. 다른 동물들에게는 없는 능력입니다. 호모에렉투스의 시대 즉 집단 생활을 시작하고 뇌가 커지고 유년기가 길어지고, 불을 피우기 시작한 때 이런 사회적 관심이 생겨났을 것입니다.  그렇게 인간은 유인원과는 다른 특별한 사회적 동물이 되었습니다.

인류의 시작

수백만년전 아프리카 평원에서 네발로 걷던 유인원들이 일어서서 두발로 걷기 시작했습니다. 걷는 자세의 변화는 결국 두뇌의 크기 변화로 이어졌고, 오랜시간이 지난 후 두발로 걷던 유인원은 지금 인간이 되었습니다. 350만년전 지구상에는 인류에 속하는 다양한 종이 살고 있었습니다. 하지만 그 중에서 마지막까지 살아남은 종은 하나밖에 없습니다. 바로 현생인류 호모사피엔스입니다. 우리는 어떻게 진화했고, 왜 우리가 살아남게 됬을까요? 에디오피아에서 발견된 화석은 340만년전에 형성된 화산재층 위에서 발견된것으로 보아 인류진화의 여명기 320만년전에 살았던 아이로 추정되었습니다. 화석을 둘러싼 사암덩어리를 제거하니 유인원과 인간의 특징을 모두 가지고 있는 연결지점 오스트랄로 피테쿠스 아파렌시스로 밝혀집니다. 치아로 확인한 결과 세살정도의 아이 화석이며, 뼈를 맞춰본 결과 유인원과 달리 직립보행을 했다는 사실도 확인되었습니다. 하체는 우리와 아주 비슷하고 상체는 유인원과 다름이 없는 상태였습니다. 침팬지와 유사한 어깨뼈는 나무에 오르거나 나무에서 이동하는 걸 쉽게 해주었습니다. 천적을 피하기 위해 잠도 나무에서 잤을테니만 낮에는 주로 땅위에서 직립보행을 했을 것으로 추정됩니다. 과거 아프리카 대륙은 지금보다 더 습도가 높은 땅이었습니다. 수백만년전 아프리카는 무덥고 습한 열대 우림기우 지역이었고, 이런 환경에서 우리의 조상은 생김새가 침팬지와 비슷했습니다. 이후 아프리카가 건조해지고 숲도 줄어들기 시작하는등 동아프리카 대지구에는 다양한 기후가 존재했음이 동물들 화석을 통해 확인이 됩니다. 300만년전 동아프리카 대지구에는 풀이 자라는 초원과 점점이 박힌 숲, 호수, 강이 섞여 있었습니다. 학자들은 환경의 변화가 우리 조상들에도 변화를 가져왔다고 말합니다. 오래전 인류의 조상은 침팬지나 오랑우탄처럼 나무위에서 생활했습니다. 하지만 숲이 줄어들자 이들중 일부는 인류의 두드러진 특징중 하나인 이족보행, 즉 두 발로 걷기 시작했습니다. 나무의에 삶에 적응해있다가 땅에 내려와 물건을 옮길때 두 발로 가능했겠지만 이족보행이 가능한 거리는 길지 않았을 것입니다. 땅에서는 걷거나 달릴수도 있고 속도도 빨랐겠지만 에너지 소모가 많이 컸을것입니다. 이족보행은 오래할 수 없는 힘든 일이었지만 숲이 사라지면서 걸어야 할 거리가 늘어나 에너지 소모량에 변화가 생겼습니다. 이족보행 전문가에 따르면 이족보행이 에너지를 아끼기 위해 도입되었을 것이라고 합니다. 인간과 침팬지가 걸을때 사용하는 에너지 양은 비교가 되지 않는데, 침팬지는 걸을때마다 인간의 4배가 되는 에너지를 사용합니다. 침팬지의 체형은 중력을 쉽게 견디지 못해서 걸을때마다 넘어지지 않으려고 엄청난 에너지를 소모하게 됩니다. 작은 해부학적 차이가 놀라운 에너지 절약효과를 가져온 것입니다. 그렇게 이족보행이 시작되었고 현재 우리의 모습을 갖추게 되었습니다. 화석이 발견 되었을 때 유인원과 인간을 이어주는 잃어버린 고리로 생각되었습니다. 하지만 유전공학의 발달로 기존학설이 크게 변화하게 됩니다. 분자시계란 개념의 도입으로 과학자들은 유전적으로 가까운 생명들의 DNA를 비교해 공통조상에서 각종이 갈라져 나온 시기를 계산할 수 있게 된것입니다. 장기적으로 DNA의 염기 배열의 변화는 꾸준한 속도로 일어고, 분자시계를 통해 우리는 두종의 생물이 최고의 공통조상을 가진게 언제였는지 알 수 있게 되었습니다. 침팬지와 인간의 마지막 공통조상은 500~700만년전으로 밝혀졌습니다. 320만년전 화석으로 발견된 루시와 셀람은 현생인류와 더 가까웠던 것입니다. 1997년 프랑스 인류학자 미셀브뤼네가 대지구대 서쪽을 조사하게 됩니다. 2001년 26번째 현장조사에서 찌그러진 두개골을 발견했는데 600만년전 사헬란트로푸스 차덴시스의 화석을 밝혀집니다. 브뤼네는 두개골을 재현하기위해 정밀 엑스레이 스캐너로 1000장이 넘는 사진을 찍고 두개골의 원래 형태를 복원했습니다. 투마로 불리는 이 화석 수개골의 모양으로 두발로 걸었는지를 유추할 수 있다고 합니다. 이 화석의 두개골은 이족보행을 하는 동물처럼 눈이 정면을 향하고 직립보행을 했다고 믿게 됩니다. 하지만 아직도 이견은 존재합니다. 기존의 학설은 탁트인 초원이 넓어지며 나무에서 내려올 수 밖에 없었고 이족보행을 시작하며 두뇌가 발달했고 본격적으로 진화가 시작되며 현생인류에 다달았다는 학설이었습니다. 하지만 뇌용량의 확장은 직립보행을 시작하고 한참이 지난 후였습니다. 작은 뇌로 직립보행을 시작한 유인원은 큰 성공을 거두게 됩니다. 그중에서 누가 인류의 조상인지는 지금도 논란이 되고 있습니다. 이들이 번성했던 기간은 우리가 존재했던 기간보다 25배나 깁니다. 뇌용량의 변화없이 400만년 가까이 생존하고 번성한 것입니다. 유인원같은 이 존재들 안에도 현생인류의 씨앗은 숨어 있었습니다.

인간과 유인원의 가장 큰 차이중 하나는 유년기의 길이 입니다. 초기인류의 유년기는 어땠을까요? 새끼 침팬지의 뇌는 초기에 급격한 성장을 해서 세살이 되면 완전한형태를 갖추게 됩니다. 하지만 인간은 성장속도가 느려서 뇌가 완전히 성장하는데 20년 가까이 걸리게 됩니다. 330만년전 발견한 화석 셀람은 턱에난 유치와 영구치로 세살정도라고 밝혀졌는데 두개골 안쪽의 모양으로 셀람의 뇌용량을 알 수 있었습니다. 이로인해 셀람의 뇌가 어느정도 성숙해 있었음을 계산했고 세살 안팎의 침팬지와 비교했습니다. 침팬지의 뇌는 세살이 되면 90%정도 뇌발달이 이루어집니다. 셀람의 뇌용량은 다 자럈을때 75% 정도에 불과하여 성장속도가 침팬지보다 더 느리다는 것이 밝혀졌습니다. 인간의 유년기가 유난히 긴 것은 문화전수에 걸리는 시간 때문입니다. 셀람의 뇌가 유인원보다 인간에 가까웠다는 증거로 영장류의 뇌에는 월상고랑이 존재하지 않는 경우가 많고 신피질이 시각영역보다 크며 시각영역은 뒤로 물러나 있습니다. 셀람의 뇌는 두개골과 뇌의 구조로 짐작해보면 비슷한 크기의 침팬지 뇌보다 기능이 뛰어났을것으로 보입니다. 그래도 셀람의 종은 여전히 유인원과 비슷했습니다. 100만년의 시간이 지난후 250만년전 지층에서 학자들이 석기를 발견합니다. 일정한 방식으로 돌을 다듬어서 도구를 만든 것 입니다. 당시는 오스트렐리아 이전의 종으로 추정되고 그 후 발견된 두개골은 이전 시대와 형태가 다른 것으로 밝혀집니다. 200만년전쯤 호모의 시대가 열립니다. 최초의 도구를 만들어 사용한 호모하빌리스는 석기를 이용해서 동물의 긴뼈를 부러뜨리고 그 속에 골수를 빼먹었다는 흔적이 남아있기도 합니다. 호모하빌리스의 21개의 손뼈가 발견되었는데 호모하빌리스라는 이름은 손재주가 있는 사람이라는 뜻입니다. 키는 오스트렐리아 피테쿠스와 비슷하고 유인원과 비슷했지만 뇌용량이 증가했다는 것이 밝혀집니다. 뇌가 커지고 겉모습도 인간과 비슷해 집니다. 학자들은 급격한 기후변화가 인류진화를 촉진시켰다고 주장합니다. 천만년전 아프리카는 지금보다 훨씬 더 축축했습니다. 이후 열대 밀림은 건조해지기 시작했고 비가 내려 강이되고 다시 마르기를 여러번, 여러차게 기후변화가 있었음을 케냐의 암석에서 확인할 수 있었습니다. 200만년전 인간의 진화에 시동을 건 사건이라고 할 수 있습니다.

지구의 탄생

대륙이 이동한다고 주장했던 알프레드 베게너는 기상학자로서 1930년 증거를 찾아 그린랜드로 탐사를 떠나 극지방에 얼음의 변화를 관찰하기로 합니다. 그는 그린랜드에서 사망했지만 30년후 해저가 확장되면서 대륙이 움직인다는게 입증되어 수십억년동안 감춰진 비밀이 밝혀지게 됩니다.

태양계 세번째 행성인 지구는 살아움직이는 생명의 별로 둘레 40,000킬로미터, 지름 12,756킬로미터의 거대한 암석으로 70%가 바다로 이루어져 있습니다. 18세기까지 사람들은 노아의 방주를 과학적 사실로 믿었습니다. 대홍수때 광물질 침전으로 지구의 퇴적암을 만들었다고 생각했습니다. 그러다 스코틀랜드 지질학자 제임스 허턴이 시카포인트로 불리는 작은 바위를 발견하면서 지질학적 변화가 현재와 과거에 같은 방식으로 일어났다는 동일 과정설을 주장하게 됩니다. 서로다른 바위의 교차점으로 두 바위 사이에는 천만년정도 시간의 시차가 존재한다는걸 밝혀냈고, 지구가 창조된 것이 아니라 오랫동안 침식과 퇴적을 반복하면서 만들어졌으며 현재 일어나는 지각변동이 과거에도 동일하게 일어났음을 입증하게 됩니다. 18세기, 신이 과학을 지배하던 시기에 창조주로서 신을 거역하는 행위였습니다. 성경에 나오는 인물의 나이를 역추적하면 태초의 인간 아담이 만들어진 건 약 6천여년전. 따라서 당시 사람들은 지구는 6천년전 신이 창조했다고 믿었습니다. 지구의 나이에 대해 과학적 근거를 찾기 시작한건 그로부터 100년후 방사성원소가 발견되면서 지구의 나이를 분석하는 기술이 개발되면서 부터입니다. 암석에 포함된 방사성원소 우라늄은 자연상태에서 일정한 속도로 붕괴하며 납으로 변하게 됩니다. 처음에는 순수한 상태였던 우라늄을 지닌 암석에서 납과 우라늄의 함량을 측정함으로써 이 우라늄이 언제 형성되었는지 그 시기를 예측할 수 있게 됩니다. 이렇게 우라늄을 이용해 지구의 나이를 계산한 최초의 과학자는 20세기 초반 지질학자 아서홈스로 1915년 지구의 나이라는 책에서 지구의 나이는 적어도 16억년정도 된다고 밝히게 됩니다. 평생 고대 암석을 수집하고 우라늄과 납의 비율을 계산하면서 6천년이었던 나이는 기하급수적으로 늘어나게 되고, 1956년 45억6천만년전으로 최종 계산이 되었습니다. 137억년전 빅뱅이후 다양한 형태의 은하를 생성하며 팽창하기 시작한 우주는 50억년전 거대한 성운이 회전하며 태양계를 형성하고 이때 우주의 먼지와 운석의 파편이 뭉쳐 지구를 형성하게 됩니다. 중력이 강해지고 소행성과 같은 행성들이 지구로 돌진하고 합쳐저 점점 커진 지구는 충돌과 함께 막대한 열 에너지가 발생하면서 지구의 표면은 완전히 녹게 됩니다. 수백만년 시간이 흐른후 지구가 식어가며 지구 표면이 굳어 지각이 생성되고, 지구의 온도가 내려가자 비가 쏟아지면서 지표의 온도는 더욱 내려가고 빗물이 고이면서 바다가 탄생하게 됩니다.

바다의 탄생은 생명의 시작이 됩니다. 물과 산소가 지구를 생명의 별로 바꾸어 놓게 되었습니다. 많은 과학자는 지구도 화성처럼 아주 건조한 상태에서 시작했고, 태양계 바깥쪽에서 날아온 혜성이 지구와 충돌하면서 물이 축적됐다고 생각했습니다. 우주 공간의 온도는 매우 낮아서 혜성에 다량의 얼음이 존재하고 그로인해 바다가 형성되었다고 생각했습니다. 2001년 마그마가 굳어서 생성된 지르콘암석이 발견되고, 41억~42억년 정도 오래된 지르콘암석 결정에서 물이 존재했던 흔적을 찾게 됩니다. 지구를 만든 소행성과 운석들에 물이 풍부하게 포함되어 있었고, 미행성체가 지표에 충돌하면서 고압고온상태로 변할때 암석이 녹으면서 미행성체안에 들어있던 물도 지각아래에 갇히게 되고 지각변동과 함께 수증기 상태로 대기에 방출된다고 생각하게 되었습니다. 대기중 이산화탄소와 결합한 수증기는 구름의 형태로 지구를 둘러싸고 구름은 비가되어 지구로 되돌아와 바다가 되었음을 확인하게 됩니다. 태양계에서 유일하게 지구가 물을 간직하고 있습니다. 태양에 가까운 금성은 표면온도가 460도이고, 지구보다 1.5배 먼 화성은 도달하는 태양빛이 지구의 절반이 안되어 물이 흘렀던 흔적은 있지만 극지방의 얼음만 존재하고 있습니다. 35억년전 원시바다에서 최초의 생명 단세포 박테리아가 탄생합니다. 이들의 먹이는 바다 무기물로 후에 생존경쟁이 시작되고 몇몇 박테리아가 태양의 에너지에서 양분을 얻기 시작합니다. 빛에너지와 이산화탄소로 영양분을 만들어 산소를 내뿜는 광합성을 시작하게 된 것입니다. 호주 서부해안에 스트로마톨라이트는 광합성 작용을 하던 박테리아가 층층이 쌓여 덩어리를 이룬것으로 박테리아들이 광합성으로 만든 산소는 지구의 변화를 가져오게 됩니다. 단세포 원시 생명체가 산소에 적응하기위해 공생을 하게되고 다세포 생물로 진화하게 됩니다. 4억4천여만년전 대기에 산소농도가 높아지면서 자외선을 차단하는 오존층이 생겨나고 생명체가 드디어 육지에 등장하고 물과 산소의 등장으로 푸른행성으로 진화하게 됩니다. 식물이 만든 산소로 동물은 에너지를 생성하고 이산화탄소를 배출합니다. 이산화탄소는 식물의 영양분이 되고 탄수화물은 동물의 먹이가 되며, 수많은 원소들이 순환되면서 생명활동이 이루어지게 됩니다. 원소는 다양한 형태로 결합, 분리되면서 지구와 생명체의 재료를 만들어 냈습니다. 19세기 말 러시아 화학자 드미트리 멘델레예프는 원소들 사이에 존재하는 주기율의 법칙을 최초로 발견합니다. 원소들 모두 서로 연결고리가 있다고 믿고 원자중에서 가장 가벼운 수소를 1로 기준삼아 다른 원자들 무게를 재고 원자량을 측정해서 크기순으로 나열하면서 7개 그룹을 발견하고 산소에 반응하는 원자의 비율이 주기적으로 반복됨을 발견한 것입니다. 지금까지 자연에서 발견된 92개의 원소에서 원소들의 성질을 결정하는 중성자를 발견하며 정밀한 주기율표가 만들어집니다. 원소들이 서로 화학반응을 일으키며 지구를 만들고 변화시키고 있는 것입니다.

최초의 원소는 우주 빅뱅에서 시작되었습니다. 수소와 헬륨이 뭉쳐지면서 다른 원소를 만들고 기존의 다른 원소들이 부딪히며 다른 원소가 만들어집니다. 별의 내부에서는 높은 온도와 압력으로 두개의 가벼운 원소가 충돌하며 보다 무거운 원소가 만들어 지는 핵융합니다 일어납니다. 별 내부에서 핵융합으로 수소가 모두 헬륨으로 바뀌면 내부 압력이 낮아지며 크게 부풀어오르고, 중심온도가 1억도 정도가 되면 우리 생명에 필수적인 다양한 원소가 탄생하게 됩니다. 헬륨이 핵융합으로 탄소가 되고, 산소와 규소등 점점 무거운 원소를 만들어내다가 별이 생명을 다했을때 폭발하면서 엄청난 에너지를 순간적으로 방출하게 됩니다. 폭발할 때 철이나 그보다 무거운 원소들을 만드는 필수적인 에너지가 나오는데 원소들은 우주공간으로 퍼져나가 새로운 별의 재료로 쓰이게 됩니다. 50억년전 초신성(별의 생애에서 마지막단계)잔해가 우주의 헬륨과 수소에 섞여 태양계가 모습을 드러내고, 태양계의 형성과 함께 중력작용으로 운석들이 뭉쳐서 지구가 탄생하게 됩니다. 많은 미행성체가 충돌하며 완전히 녹아버린 지구는 마그마가 바다를 이룰만큼 뜨거워지면서 물질의 분리가 이루어졌습니다. 중력의 힘에의해 철과 니켈같이 무거운 원소들은 지구 중심으로 가라앉고 압력과 밀도가 높아지며 핵을 형성하고, 산소나 규소같이 가벼운 원소는 위로 떠올라 지각을 이루게 됩니다. 지구의 내부는 아직도 뜨겁고 이 뜨거운 내부의 열기가 지구를 살아 움직이게 만드는 것입니다. 지진파를 이용해 지각과 맨틀의 경계면을 발견안 유고슬라비아 지질학자 안드리야 모호로비치는 지구의 내부가 서로다른 물질로 이루어졌다고 생각했습니다. 지진파로 인해 지각아래부분이 맨틀과 외핵, 내핵으로 이루어짐을 확인하게 됩니다. 깊숙한 곳에 위치한 핵이 작기장을 일으키고 자기장은 길잡이 역할을 하게 됩니다.지구의 자기장은 지구를 감싸는 막입니다. 해로운 태양 방사선과 플라즈마로부터 우리를 보호하고 막아줍니다. 지구 자기장의 외부 경계에 흐르는 전류는 태양 자기장으로부터 우리를 보호해 줍니다. 지구는 거대한 암석으로 물과 산소의 발생으로 생명이 꽃피는 태양의 세번째 행성입니다. 지구는 우리와 같이 살아움직이는 거대한 생명체인 것입니다. 지구는 태양주위를 자전하며 대륙은 거대한 빙산처럼 느릿느릿 움직이고 있습니다. 지진과 화산활동, 쓰나미의 발생은자연적인 현상으로 지구를 이루는 판의 움직임이 가져온 결과입니다. 알프레드 배게너는 세개의 대륙이 하나였다는 대륙이동설을 주장했습니다. 아프리카대륙 서해안선과 남미대륙 동해안선이 일치하며 고생물학적, 지질학적으로 같은 특징을 가지고있는 화석(메소사우루스)이 발견되고, 2차대전당시 미국해군에의해 만들어진 전세계 해양지도에서 5대양을 관통하는 거대한 해저산맥과 중앙해령이 확인되며 대륙이동설에 힘이 실렸습니다. 지금도 해저산맥에선 화산활동이 활발히 일어나고 있습니다. 마그마가 분출되면서 해저가 확장되고 마그마가 대륙판을 밀어내며 치솟고 이때 바닷물에 식어 새로은 지각을 생성하며 오래된 지각은 옆으로 밀려나게 됩니다. 해안판을 통해 대륙이 운반되는 것입니다. 45억6천만년전 불덩어리로 태어난 지구는 물길에 휩싸이거나 바다에서 태어난 생명체가 산소를 내뿜으며 푸른 생명의 별로 바꾸어 놓았습니다. 잠시도 쉬지않고 지구는 살아 움직이고 있습니다. 우주의 먼지와 운석에서 탄생한 지구에서 수많은 생명이 번성하고 살아갈 수 있었던 것은 최고의 행운이자 축복입니다.