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연구과제 상세정보

고고유적 출토 인골화석의 조사와 DNA기초자료 수집
  • 연구자가 한국연구재단 연구지원시스템에 직접 입력한 정보입니다.
사업명 인문사회연구분야 토대기초연구지원 [지원년도 신청 요강 보기 지원년도 신청요강 한글파일 지원년도 신청요강 PDF파일 ]
연구과제번호 2012S1A5B4A01035713
선정년도 2012 년
연구기간 3 년 (2012년 09월 01일 ~ 2015년 08월 31일)
연구책임자 이준정
연구수행기관 서울대학교
과제진행현황 종료
공동연구원 현황 신동훈(서울대학교)
우은진(서울대학교)
박순영(서울대학교)
과제신청시 연구개요
  • 연구목표
  • 본 연구는 한반도 내 고고 유적에서 출토된 인골 자료에 대해 고고학, 체질인류학, 고병리학, 분자생물학 등 다양한 분야 연구진의 학제적 공동 연구를 통해 체계적인 기초자료를 수집하여, 과거 한반도 거주민의 체질적 특성, 계통적 특징, 영양 및 건강 상태, 복지 수준, 사회구조적 변화사를 재구성하는 데 필요한 기초 데이터베이스를 구축하는 데 그 목적이 있다.
    인골 자료는 여러 측면에서 과거의 문화와 사회를 연구하는 데 필요한 직간접적 정보를 제공하는데, 그 중에서도 다음과 같은 세 분야를 가장 기초적이라 할 수 있다.
    첫째, 인골에 대한 형태적 분석으로서, 인골의 계측적 특징과 비계측적 변이의 양상과 분포에 대한 분석을 통해 각 집단 고유의 체질적 특성을 파악할 수 있다. 특히 사지골의 길이 분석을 토대로 복원할 수 있는 각 집단의 평균 신장은 해당 집단의 총체적인 복지 수준과 영양 상태를 파악할 수 있게 한다. 또한 모든 뼈대 가운데 가장 보수적으로 변화하는 두개골의 계측적·비계측적 특징을 통해 한반도 거주민의 형태적 특성을 파악하고 주변 지역 거주민과의 연관성을 연구할 수 있다.
    둘째, 치아를 비롯한 뼈대에 남겨진 다양한 생물학적 스트레스 지표 및 질병과 외상에 대한 병리적 분석으로, 이를 통해 당시 사람들의 영양 상태, 일상적인 노동 행위에 의한 스트레스의 질과 양, 나아가 역학적 차원에서의 질병 양상을 밝혀낼 수 있다.
    셋째, 인골 자료에 대한 古DNA 분석으로, 이를 통해서는 개인의 식별에서부터, 집단 및 개인의 유전적 특성 및 유전적 질병의 유무에 대하여 밝혀낸다. 나아가 이 자료를 기초로 각 집단 간의 혈연적 유사성과 상이성을 밝히고, 또한 동일 분묘군에서 발견된 개체 간의 친연관계를 통해 사회구조를 연구할 수 있다.
    이상과 같은 세 분야의 분석을 통해 한반도 고고 유적 출토 인골 자료의 체질적 특성, 계통적 특징, 영양 및 건강 상태, 복지 수준, 유전적 특성, 개체 간 친연 관계에 대한 기초 자료를 축적한다면, 각 지표를 시대별, 지역별, 집단별, 성별, 연령별 등 다양한 연구 주제에 따라 다각도로 활용할 수 있다. 궁극적으로는 한반도 거주민의 체질적, 계통적, 문화적, 사회적 양상을 재구성하고 그 변화상을 통시적으로 연구하는 데 핵심적인 정보를 제공하게 될 것이다.
  • 기대효과
  • 본 연구는 다음과 같은 세 가지 측면에서 학문 발전에 기여할 것으로 기대된다.
    첫째, 국내 고고 유적에서 출토된 인골 자료에 대해 전반적으로 확인하고 정리하는 계기가 될 것이다. 현재까지 발굴, 보고된 인골 자료가 1,800여 개체에 이르고 있으나, 이에 대해 전반적으로 확인하고 그 기초 정보를 체계적으로 정리하는 작업이 수행된 예는 아직 없다. 본 연구에서는 현재까지 발굴된 모든 인골 자료에 대해, 출토 유적, 출토 정황, 시대, 보관 상태 등을 확인하고, 기존에 행해진 체질인류학적, 고병리학적, 분자생물학적 분석 및 연구 결과를 확인하는 과정을 수행할 것이다. 이를 통해 향후 한반도에서 출토된 인골 자료를 토대로 다각도의 연구가 수행되는 데 필요한 기초 데이터베이스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
    둘째, 본 연구에서 직접 분석을 수행할 인골 자료에 대해서는 인구학적, 골계측학적, 병리학적, 유전학적 분석을 다각도로 적용하여, 그 결과를 관계형 데이터베이스로 구축할 것이다. 이러한 과정을 통해 구축된 데이터베이스는, 각 인골 자료에 대한 다양한 정보를 제공할 뿐만 아니라 각 지표 간의 상호 연관성을 추적하는 작업을 가능케 할 것이다. 궁극적으로 과거 한반도 거주민의 체질적 특성, 복지 수준, 사회구조의 변천사에 대해 고찰하는 데 기초적인 자료를 제공함으로써, 고고학, 체질인류학, 분자생물학 분야는 물론 역사학, 사회사, 인류학 등 여러 학문 분야의 발전에 기여할 것으로 기대된다.
    셋째, 본 연구에서 구축한 고고 유적 출토 인골 자료에 대한 데이터베이스는 다학제적 분석 정보를 통합적으로 축적한 시스템으로 마련될 것이며, 이는 차후 발굴, 분석될 인골 자료의 연구 방향에 대해 표준화된 가이드라인을 제시하고 선구적인 연구방법론을 제공하는 데 일조할 것으로 기대된다. 이는 장차 세계적인 수준의 연구 결과를 축적할 수 있는 기반이 될 것이다.
  • 연구요약
  • 본 연구는 위에서 밝힌 연구 목적에 따라, 고고학, 체질인류학, 분자생물학 세 분야의 전문인력으로 연구진을 구성하여, 한반도 고고 유적에서 출토된 다수의 인골 자료에 대해 1) 인구학적 기본 정보 추출, 2) 주요 부위에 대한 계측 및 비계측적 변이 분석, 3) 병리적 특징에 대한 관찰 및 분석, 4) 고DNA 분석을 시행하고자 한다. 현재까지 한반도 내에서 발굴, 보고된 인골 가운데 기 분석된 자료에 대하여는 본 연구진과 동일한 계측 및 분석 방법이 적용되었는지를 확인한 뒤, 기존 자료를 활용할 것인지 추가 분석을 시행할 것인지를 결정하여 연구를 진행한다. 아직 분석이 시행된 바 없는 인골의 경우는 보관 상태 및 출토 정황을 파악하고 이 가운데 각 분야별 분석 및 연구가 가능한 자료를 선별하여 연구를 수행한다.
    인구학적 정보 분석에서는, 개체 차원에서 가장 기본적인 생물적 속성인 성과 연령에 대한 정보를 파악한다. 개체의 성은 골반골과 두개골의 형태적 특징을 이용하며, 연령 추정은 두개골의 봉합양상, 치아의 마모도, 치골 결합면의 특징, 관절면의 퇴행성 변화를 통해 종합적으로 추정한다. 그 결과는 사회문화적으로 구성되는 생물적 특징을 성별, 연령별로 파악하고, 집단 차원의 인구학적 양상을 복원하는 데 활용된다.
    계측적 특징과 비계측적 변이에 대한 분석은 두개골, 치아, 그리고 사지골 등 주요 부위에 대한 계측과 비계측적 변이에 대한 관찰을 토대로 시행한다. 두개골의 계측은 두개골과 안면골의 형태를 지수화하는 항목들을 중심으로, 사지골의 계측은 신장 추정에 이용되는 최대길이를 중심으로 시행한다. 그 결과는 집단 간의 체질적 특성을 비교하거나, 연령별 평균 신장을 토대로 집단 간 사회경제적 차이를 평가하는 데 활용된다.
    병리적 특징 분석에서는 발생 원인과 개체의 건강에 영향을 미치는 시기를 기준으로 크게 ① 발달상의 스트레스 지표(안와천공, 다공성 과골화증, 에나멜 형성부전증 등), ② 성인기의 스트레스 지표(퇴행성 관절 질환, 근부착부위 뼈대변형, 쉬모를 결절 등), ③ 뼈에 흔적을 남기는 감염성 질환(매독, 결핵, 나병, 골염, 골수염, 골막염 등), ④ 치아에 발생하는 질병유형, ⑤ 기타 유형으로 골절과 선천적 기형을 포함시켜 범주화하여 분석한다.
    고DNA 분석은 mtDNA 분석과 Y-SNP 분석 두 가지 범주에서 진행한다. mtDNA Hypervariable region 서열 분석과 coding region SNP 분석을 통한 haplogroup의 확인, 그리고 Y-SNP를 이용한 haplotype 분석을 통해 과거인들의 유전자 정보를 추출한다. 그 결과는 고고학적 출토 정황, 체질인류학적 정보, 그리고 mtDNA control region(HV1 과 HV2) 서열 정보, mtDNA haplogroup, Y-SNP genotyping를 통합하는 방식으로 데이터베이스로 구축하여, 향후 여러 분야 연구에 실질적으로 활용될 수 있도록 한다.
    본 연구는 그간 180여 유적에서 출토, 보고된 1,800여 개체의 인골 자료를 연구 대상으로 3년에 걸쳐 시행될 것이다. 특히 한 유적에서 다수의 인골 자료가 함께 출토된 예를 중심으로 분석을 시행할 것인데, 이는 해당 지역과 시대의 인구 집단에 대한 다수의 정보를 확보함으로써, 본 연구가 지향하는 과거인의 체질적 특성, 계통적 특징, 영양 및 건강 상태, 복지 수준, 사회구조적 변화사를 밝히는 데 유용하다고 판단되기 때문이다. 이에 따라 주요 유적에서 출토된 550여 개체를 중심으로 본 연구진이 소장하고 있는 인골 자료와 기타 기관에 소장된 자료를 포함하여 최종적으로는 선사시대 인골 200여 개체, 삼국시대 인골 300여 개체, 중・근세시대 인골 400여 개체 등 최대 900개체의 인골 자료에 대해 직접 분석을 진행할 계획이다.
    본 연구에서 분석된 정보는 한국연구재단 기초학문자료센터 구축 DB의 원형과 표준지침에 의거하여 데이터베이스로 작성될 것이다. 본 연구에서 구축하고자 하는 데이터베이스는 일차적으로 각 분석 단위의 인구학적 정보, 계측적 특징, 비계측적 변이, 병리적 정보, 고DNA 분석 결과에 따라 개별적으로 관계형 데이터베이스 테이블 구축이 실시될 것이고, 최종적으로는 인골 개체별 식별자를 이용하여 이들이 연계되는 방식으로 구성될 것이다. 이처럼 각 분석 단위의 테이블들은 독립적으로 구성하되, 각 인골 개체에 독립적으로 부여되는 ➀ 연번, 그리고 그에 따른 기본적인 고고학적 정보, 즉 ➁ 시대, ➂ 출토 유적, ④ 출토 유구는 반드시 병기하도록 하여 정보의 무결성을 유지하는 한편으로 이용자의 편의를 도모한다.
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