흡연 흔적, 수백만년 지나도 '유골'에 남아

영국 레스터 대학교 연구진은 1150년에서 1855년 사이의 유골 323구를 분석했다. 유골은 크게 도시에서 가져온 것, 시골에서 가져온 것으로 나뉘었다. 먼저 177구는 18세기에서 19세기 사이 런던 유스턴의 도시 묘지에서 온 유골이다. 나머지 146구는 노스 링컨셔에 있는 시골 교회 묘지에 가져온 유골이다. 시골 묘지에 있던 유골 중 45구는 담배가 유럽에 들어오기 전인 1150년부터 1500년까지의 것이며, 나머지 101구는 담배 도입 이후의 유골이다.

유골 중 일부는 기존의 관찰 방식을 통해 육안으로 흡연 여부를 알 수 있었다. 

빅토리아 시대(1837~1901년)에는 대량 생산된 저렴한 파이프가 널리 쓰였다. 이 단단한 파이프는 흡연자의 치아에 '파이프 노치(pipe notch)'라 불리는 동그란 홈을 남겼다. 습관적으로 흡연한 사람은 치아 안쪽 표면에 생긴 얼룩으로도 감지할 수 있었다. 

다만 이런 식별 방식은 사망 전 치아를 잃은 경우, 보존 문제로 치아가 남아 있지 않은 경우에는 쓸 수 없다. 흡연을 자주 하지 않거나 간접흡연을 한 경우도 마찬가지다. 또 단단한 파이프로 흡연해야 증거가 남기 때문에 코담배 흡입, 관장을 통한 담배 사용 등은 알 수 없다. 상류층 여성 또한 치아에 긁히지 않는 부드러운 파이프를 사용해 파이프 노치가 남지 않았다.

이에 연구진은 담배를 대사할 때 뼈에 남는 '화학적 변화'를 분석했다. 화학적 변화는 담배 종류와는 상관 없이 분석할 수 있다. 먼저, 역사적으로 비흡연자일 수밖에 없는 1500년 이전의 유골 45구에서 화학 성분을 분리했다. 이어 확실한 흡연자의 유골도 분석했다. 그랬더니 두 그룹의 분자적 특징이 분명하게 구별됐다. 또 이들과의 유사성을 통해 흡연 여부가 명확하지 않았던 유골의 흡연 여부도 알 수 있었다.

주 저자인 생물고고학자 사라 인스킵 박사는 "이 연구는 흡연자와 비흡연자의 뼈에서 발견되는 분자적 특징에 상당한 차이가 있다는 사실을 밝혔다"며 "담배가 골격 구조에 미치는 영향을 확실히 보여 준다"고 했다.

한편, 이 연구는 뼈 샘플에 대사체 연구(신진대사와 관련된 화학 반응에 대한 연구)를 적용한 최초의 사례다. 연구진은 이 방식으로 결핵, 약물 사용 등 다양한 행동이나 질병의 화학적 특징도 식별할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

이 연구는 미국과학진흥협회(AAAS)에서 발간하는 저명 국제 학술지 

'사이언스 어드밴스(Science Advances)'에 최근 게재됐다.