“마야 문명 흥망성쇠의 배경에 기후변화 있었다” 논문

미국 등 공동연구팀, 마야 유적지 동굴의 56cm 석순에서 ‘강수량 2천년 데이터’ 복원

비 많은 시기는 인구팽창 흥성기와 겹치고 가뭄과 건기는 인구감소, 전쟁 시기와 겹쳐


00maya7.jpg » 고전기 마야 문명의 흥망성쇠를 과거 기후 데이터를 이용해 설명하는 새로운 연구논문이 나왔다. 연구자들은 마야 문명의 발전과 몰락의 배경에는 기후 변화가 있었다고 말한다. 출처/ 펜실베이니아 주립대학 (아래 시각물 동일)


00maya3.jpg기 300~1000년의 시기에 걸친 마야 문명의 고전기가 몰락하게 된 원인과 관련해, 기후 변화가 마야 문명 흥망성쇠의 주요 배경이었음을 보여주는 과거 2000년 기간의 강우량 데이터가 확인됐다는 연구논문이 나왔다. 비가 충분히 내리던 시기에 마야 문명이 흥성했으며, 건기와 가뭄이 이어지던 시기는 인구 감소와 쇠망의 시기와 겹쳐 있었다는 것이다. 이런 연구 결과는 기후 변화가 문명의 흥망성쇠에 장기적인 영향을 끼칠 수 있음을 보여주는 사례라고 연구팀은 풀이한다.


미국 펜실베이니아 주립대학, 스위스 연방기술대학, 영국 더럼대학의 연구자들이 참여한 공동연구팀은 최근 중앙아메리카 벨리즈 남부에 있는 마야 문명 유적지의 동굴에서 채집한 석순을 화학·광물학 기법으로 분석해 과거 2000년 기간의 강수량 데이터를 복원했으며 이를 통해 그런 결론을 얻었다는 내용의 논문을 과학저널 <사이언스> 최신호에 발표했다. 기후 변화가 마야 문명 붕괴의 배경이었다는 가설과 이를 둘러싼 논쟁은 이전에도 있었으나, 이번 연구 논문은 과거의 강우량 데이터를 복원해 제시함으로써 기후변화 영향 가설에 힘을 실어줄 것으로 기대되고 있다.


00maya888.jpg » 마야 문명의 유적물. 논문과 보도자료(1, 2)를 보면, 지구과학자와 인류학자, 고고학자들이 참여한 공동연구팀은 옛 마야 문명의 저지대에 있는 도시 우슈벤카(Uxbenka) 부근 요크발룸(Yok Balum) 동굴의 안쪽 50미터 지점에서 지난 2006년에 높이 56 센티미터의 2000년 된 석순을 채집했으며, 그동안 석순의 산소 안정동위원소(δ18O) 성분을 석순 0.1 밀리미터 간격으로 측정했다. 산소 안정동위원소는 빗물과 함께 동굴에 스며들어 석순의 생장 성분이 되었기에, 거꾸로 이 성분은 당시에 지상에 내린 비의 양을 추산하는 데 쓰는 근거 물질로 활용될 수 있다고 한다. 이런 분석 과정을 거쳐 2000년 간의 강우량 데이터를 1년 미만의 시기 단위로, 매우 높은 해상도로 복원했다고 연구팀은 밝혔다. 


이어 연구팀은 전쟁, 적군 생포, 동맹, 왕위 승계 같은 사건들이 비교적 자세히 기록된 석재 기념비들에서 찾아낸 역사 기록의 연대기와 이번에 복원한 강수량의 기후 데이터를 비교했다. 마야 문명의 전성기에는 석재 기념비의 기록들이 마야력에 맞춰 새겨지다가 800~1000년 시기에 이런 기록의 전통이 사라졌는데, 역사가들은 이 시기에 고전기 마야 문명의 정치체계가 전반적으로 붕괴한 것으로 해석하고 있다.


00maya4.jpg » 요크발룸 동굴 안의 종유석. 종유석에서 떨어지는 지하수가 석순을 만든다. 과학자들은 석순의 성분을 분석해 과거 강우량 기록을 복원할 수 있다. 이렇게 두 자료를 비교했더니, 비가 많이 내린 시기는 문명의 흥성기와 겹치고 건기와 가뭄이 이어지던 시기는 문명의 쇠퇴기와 대체로 겹치는 것으로 나타났다. 연구팀을 이끈 펜실베이니아 주립대학의 더글러스 케네트(Douglas Kennett) 교수는 대학 쪽의 보도자료에서 “기이하게도 강수량이 많은 시기(440~660년)는 식량 생산이 늘고 인구가 팽창한 시기와 맞물려 나타났으며, 이어 4세기에 걸친 건기 그리고 그 이후의 큰 가뭄은 농업 생산성의 감소와 사회 불안, 정치체 몰락을 초래한 시기와 겹쳐 나타났다”고 밝혔다. 그는 “기록상 가장 심한 가뭄의 시기(1020~1100년)는 마야 문명의 중심체가 전반적으로 붕괴한 이후에 나타났다"고 말했다.


다음은 논문의 내용을 요약해 보여주는 초록이다.


“고전기 마야 문명(Classic Maya civilization, 서기 300~1000년)의 발전과 종말에서 기후 변화가 어떤 역할을 했는지는 여전히 논쟁거리로 남아 있다. 연대가 잘 파악되는 기후와 고고학의 연대서열 데이터가 없기 때문이다. 우리 연구팀은 요크발룸 동굴에서 찾아낸 지난 2000년 기간의 기후 데이터를 1년 미만 단위로 제시한다. 연대가 파악되는 석재 기념물에 기록된 역사적 사건들과 이런 기후 기록을 비교함으로써, 우리는 강우량이 많은 시기가 유례 없는 인구 팽창과 정치 중심체들의 번성이 나타났던 시기, 즉 440~660년 시기와 신기하게도 맞아 떨어진다는 점을 보여준다. 이 시기 이후 660~1000년 시기에 건기의 추세(trend)가 이어졌으며, 이로 인해 정치체의 할거주의가 촉발되고 전쟁이 늘었으며 동시적이진 않지만 정치체의 해체가 초래되었다. 뒤이어 1020~1100년의 지속된 가뭄이 나타난 가운데 인구 몰락이 나타났다.”(논문 초록)


중앙아메리카에 이런 기후 변화의 추세가 나타난 원인과 관련해, 연구팀은 논문에서 "기후 변이가 주로 열대수렴지대(ITCZ)의 이동과 엘니뇨 출현 빈도의 변화로 인해 야기되었을 것"이라는 가설적 주장을 내놓았다. 열대수렴지대은 지구 열대 지역을 중심으로 띠를 이루는 강우 벨트를 말하는데 이런 열대수렴지대의 이동과 엘니뇨 빈도 변화가 마야 문명 지역에서 기후 변화의 주요 요인이 되었을 수 있다는 것이다. 연구팀은 이번에 얻은 데이터를 이용해 기후 변화와 환경 변화, 사회 변화를 함께 다루는 복잡계 동역학의 모형을 개발한다는 계획을 세워두고 있다.

00maya2.jpg » 요크발룸 동굴 안의 석순들.



[고침] 위에서 세 번째 사진의 설명에서 '요크발룸 동굴 안의 석순'을 '요크발룸 동굴 안의 종유석'으로 바로잡습니다. 독자께서 잘못을 지적해주셨습니다. -2012년 11월10일 오전 8시15분

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오철우 한겨레신문사 과학담당 기자, 사이언스온 운영
1990년 한겨레신문사에 입사해 편집부, 사회부, 문화부, 생활과학부 등을 거쳤으며 주로 과학담당 기자로 일했다. <과학의 수사학>, <과학의 언어>, <온도계의 철학> 등을 번역했으며, <갈릴레오의 두 우주체제에 관한 대화>를 썼다.
이메일 : cheolwoo@hani.co.kr      

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