홀로세

1. 개요

홀로세는 약 1만 년 전부터 현재까지 이어진 지질 시대로, 충적세 또는 현세라고도 불린다. 플라이스토세의 빙하기 이후 시작되었으며, 신생대 제4기에 속한다. 홀로세라는 이름은 "전체"를 의미하는 그리스어 'holos'와 "새로운"을 의미하는 'kainós'에서 유래되어 "완전히 새로운" 시대를 의미한다. 홀로세에는 비교적 대륙 이동은 없었지만, 빙하 융해로 해수면이 급격히 상승하고 기후가 안정되었다. 인류는 농업과 목축을 시작하며 정착 생활을 시작했고, 이는 문명의 발달로 이어졌다. 현재 홀로세는 인류의 활동으로 인한 생물종 멸종, 즉 '제6의 대멸종'이 진행되는 시기이기도 하다.

2. 명칭

홀로세(Holocene^영어)는 약 1만 년 전부터 현재까지의 지질 시대를 말한다. 충적세(沖積世) 또는 현세(現世)라고도 부른다. 홀로세(Holocene)라는 단어는 고대 그리스어 ὅλος^{고대 그리스어}(ὅλος, "전체")와 καινός^{고대 그리스어}(καινός, "새로운")에서 유래되었으며, "완전히 새로운" 시대라는 의미를 담고 있다.

17세기 유럽에서는 이 시대의 지층이 노아의 홍수 이후에 생성되었다고 믿었기 때문에 충적세라는 명칭을 사용했다. 그러나 현재는 신화와 연결하는 것은 바람직하지 않고, 더 엄밀한 정의가 필요하게 되어 충적세라는 명칭은 사용하지 않는다.

3. 지질학적 특징

홀로세는 기간이 짧기 때문에 판구조론에 따른 대규모 대륙 이동은 없었지만, 홀로세 초기에는 빙하가 녹으면서 해수면이 130m 이상 급격히 상승했다. 특히 홀로세 기후 최적기에는 현재보다 해수면이 3~5m 정도 높았다고 추정된다. 그 후 해수면은 완만하게 하강하여 최근 2,000년 정도는 비교적 안정적인 상태를 유지하고 있다.

해수면 상승과 일시적인 지반 침강으로 인해 현재는 바다에서 멀리 떨어진 지역으로 바닷물이 일시적으로 유입되기도 했다. 예를 들어, 홀로세 지층의 해양 화석이 버몬트와 미시간과 같은 지역에서 발견되기도 했다.

해수면 상승으로 인해 다음과 같은 지형 변화가 나타났다.
* 베링 해에 존재했던 육교 베린지아가 수몰되어 북아메리카 대륙과 유라시아 대륙이 분리되었다.
* 순다랜드가 침수되어 현재의 인도네시아, 필리핀 등 섬 지역이 유라시아 대륙으로부터 분리되었다.
* 약 9600년 전에 도버 해협이 생성되어 현재의 브리튼 제도가 유럽 대륙으로부터 분리되었다.

한국의 서해안과 남해안은 복잡한 해안선(리아스식 해안)을 형성하게 되었는데, 이는 홀로세 해수면 상승의 영향으로 추정된다.

4. 기후

홀로세 동안 기후는 전반적으로 안정적이었지만, 몇 차례의 변동이 있었다. 빙상핵 기록에 따르면, 최종 빙기 말기 이후 전 지구적인 온난화가 있었지만, 영거 드라이아스기에는 일시적인 한랭기가 나타났으며, 8,200년 전에도 한랭 사건이 발생했다. 국제층서위원회는 홀로세가 기원후(CE) 2000년 이전 약 11,700년 전(방사성탄소연대측정법 보정 연대 기원전 9700년 또는 기원전 11,650년)에 시작되었다고 정의한다.

홀로세 최적기(Holocene climatic optimum)에는 전 세계적으로 온난한 기후가 나타났지만, 지역에 따라 시기와 정도에 차이가 있었다. 홀로세 중기 이후에는 신빙기(Neoglacial)라고 불리는 점진적인 냉각화 경향이 나타났으며, 중세 온난기와 소빙하기와 같은 기후 변동이 있었다.

동아시아 지역에서는 홀로세 초기와 중기에 현재보다 습윤한 기후가 나타났다. 한국에서는 중기 즐문 시대(기원전 5,500년~5,000년)에 인구가 급증했다가 기후 변화로 인해 감소하는 현상이 나타났다.

중동에서는 홀로세에 이전의 춥고 건조했던 영거 드라이아스와는 대조적으로 더 따뜻하고 습한 기후가 찾아왔다. 홀로세 초기에는 비옥한 초승달 지대에서 농업이 시작되어 퍼져나갔다. 양, 염소, 소, 그리고 나중에는 돼지가 가축화되었고, 밀과 보리 같은 곡물과 콩과 식물도 가축화되었다.

일본해에서는 홀로세 중기가 따뜻한 기후로 주목할 만하며, 400~500년과 1,000년마다 주기적인 기온 변동이 있었다.

4.1. 세부 기후 변동

Holocene^영어는 기후 변동을 기반으로 다음 다섯 개의 시간 간격 또는 연대층서로 세분할 수 있다.

* 프레보레알(10 ka–9 ka BP)
* 보레알(9 ka–8 ka BP)
* 아틀란틱(8 ka–5 ka BP)
* 서브보레알(5 ka–2.5 ka BP)
* 서브아틀란틱(2.5 ka BP–현재)

: 참고: "ka BP"는 "킬로년 전(Before Present)", 즉 1950년 이전 1,000년(보정되지 않은 [[방사성탄소연대측정|C14 연대])을 의미한다.

홀로세 동안 기후는 꽤 안정적이었다. 빙상핵의 기록은 홀로세 이전에 한랭한 시기였던 최종 빙기 말기 이후에 전지구적인 온난화가 있었다는 것을 보여준다. 그러나 영거 드라이아스기에 접어들면서 기후는 지역에 따라 일시적으로 빙기 상태로 되돌아가기도 하였다.

서로 다른 지역에서 일하는 지질학자들은 해수면, 이탄 습지, 빙핵 샘플을 연구하여 블리트-세르난데르 순서를 더욱 검증하고 개선하기 위해 다양한 방법을 사용하고 있다. 블리트-세르난데르 순서는 처음에 이탄 이끼의 식물 유체를 기반으로 정의된 기후 시대의 분류이다. 이 방법은 한때 주장된 연대층서와 일치하지 않는 이탄의 ¹⁴C 연대 측정을 기반으로 거의 관심을 끌지 못하는 것으로 생각되었지만, 연구자들은 유라시아와 북아메리카 전역에서 일반적인 대응 관계를 발견했다. 이 체계는 북유럽을 위해 정의되었지만, 기후 변동성과 변화는 더 널리 발생하는 것으로 주장되었다. 이 체계의 시대는 최종 빙기의 마지막 몇몇 진동과 더 최근의 선사 시대의 기후를 포함한다.

현재 사하라 사막(Sahara Desert)이 지배적인 북아프리카는 초기 및 중기 홀로세 동안 아프리카 습윤기(African Humid Period, AHP)로 알려진 대형 호수가 점점이 있는 사바나였다. 아프리카 습윤기(AHP)는 열대 수렴대(Intertropical Convergence Zone, ITCZ)의 북쪽 이동으로 북아프리카에 계절풍 강우량이 증가했기 때문이다. 사하라의 무성한 초목은 목축(pastoralism)의 증가를 가져왔다. AHP는 약 5,500년 전에 끝났고, 그 후 사하라는 건조해져 오늘날과 같은 사막이 되었다.

중기 홀로세 동안 강해진 동아프리카 계절풍으로 동아프리카의 강수량이 증가하고 호수 수위가 상승했다. 서기 800년경 또는 1,150년 전에 아프리카 남동부에서 해침(marine transgression)이 발생했다. 룽궤 호(Lake Lungué) 분지에서는 이 해수면 고점이 서기 740년에서 910년, 즉 1,210년에서 1,040년 전에 발생했는데, 이는 당시 호수가 인도양과 연결되었다는 증거이다. 이 해침 이후 590년 전까지 지속된 전환기가 있었고, 그 후 이 지역은 심각한 건조화를 경험했으며 가축 방목에 광범위하게 이용되기 시작했다.

칼라하리 사막(Kalahari Desert)의 홀로세 기후는 전반적으로 매우 안정적이었고 환경 변화의 진폭은 낮았다. 4,000년 전부터 비교적 서늘한 조건이 지속되었다.

5. 생태학적 변화

Holocene^영어 동안 동식물의 큰 진화는 없었지만, 개체 수와 분포에 큰 변화가 있었다. 매머드와 마스토돈을 포함한 많은 대형 동물과, 스밀로돈과 호모테리움과 같은 검치호 및 거대 나무늘보는 플라이스토세 후기와 홀로세 초기에 멸종했다. 이러한 멸종은 대부분 인류의 사냥 활동과 관련이 있을 가능성이 제기된다. 아메리카 대륙에서는 클로비스 첨두를 사용한 클로비스 문화와 관련이 있다고 알려져 있다.

전 세계적으로 이전에는 지역적으로 분포했던 서늘한 기후의 생태계는 고도가 높은 생태적 "섬"에 고립되었다. 관목, 초본, 이끼류도 플라이스토세에서 홀로세로의 상대적 풍부함이 영구 동토층 코어 샘플에 의해 확인되었다.

6. 인류의 발전

홀로세의 시작은 유럽 대부분 지역에서 중석기 시대의 시작과 일치한다. 근동과 아나톨리아 같은 지역에서는 중석기 시대 대신 후기 구석기 시대라는 용어가 선호되는데, 이는 거의 같은 시기를 가리키기 때문이다. 이 시대의 문화에는 함부르크 문화, 페더메서 문화, 나투프 문화 등이 있으며, 이 시대에 텔 술탄(예리코)과 같이 지구상에 아직까지 존재하는 가장 오래된 거주지가 근동에 처음으로 정착했다. 괴베클리 테페와 같은 곳에서는 원시 종교의 진화에 대한 고고학적 증거도 기원전 9천년 전으로 거슬러 올라간다.

홀로세에는 식물과 동물의 가축화를 통해 인간은 중앙 집중식 위치에 마을과 도시를 건설할 수 있게 되었다. 기원전 10,000년에서 7,000년 사이 (BP) 아시아, 아프리카, 중앙 아메리카의 열대 및 아열대 지역에서 식물과 동물의 빠른 가축화가 일어났다. 농업의 발전으로 인간은 수렵 채집인 유목 문화에서 벗어나 더 지속 가능한 정주 생활 방식으로 전환할 수 있었다. 이러한 생활 방식의 변화는 인간이 도시와 마을을 건설하게 하였고, 오늘날 알려진 세계를 탄생시켰다. 식물과 동물의 가축화는 행성의 열대 지역에서 홀로세 초기에 시작된 것으로 여겨진다. 남아메리카의 문화 발전과 인구 변화는 중기 홀로세(8.2~4.2 k cal BP)의 기후 변동성으로 인한 수문 기후의 급증과 관련이 있다. 한국 한반도에서는 기후 변화로 기원전 5,500년에서 5,000년까지의 중기 즐문 시대에 인구 급증이 일어났지만, 기원전 5,000년에서 4,000년까지 그리고 4,000년에서 3,500년까지의 후기 및 최종 즐문 시대에는 그에 따른 감소가 있었다.

7. 인류세

20세기 이후 인류의 활동이 지구 환경에 큰 영향을 미치면서, 새로운 지질 시대인 '인류세'(Anthropocene)가 제안되었다. 인류세는 파울 J. 크뤼천과 유진 스토어머가 2000년에 만들어낸 용어로, 인간 활동에 의해 많은 지질학적으로 중요한 조건과 과정이 심각하게 변화된 현재의 시간 간격을 나타내는 데 사용되어 왔다.

국제층서위원회(ICS)의 제4기층서소위원회(SQS)는 인류세를 공식적인 연대층서 단위로 인정하는 것에 대한 제안을 했으나, 2024년 3월 SQS는 얕은 퇴적 기록과 매우 최근에 제안된 시작 날짜를 이유로 이 제안을 거부했다. ICS와 국제지질과학연맹은 나중에 거의 만장일치로 지질 시대표에 인류세 제안 포함을 거부하는 것을 공식적으로 확인했다.

인류세는 아직 공식적으로 인정된 지질 시대는 아니지만, 많은 과학자들이 인류의 영향을 강조하기 위해 사용하고 있다.

8. 홀로세 멸종

홀로세 멸종은 '제6의 대멸종' 또는 '인류세 멸종'이라고도 불리며, 현재 홀로세 세(최근 시기는 인류세라고도 함)에 일어나고 있는 생물종의 멸종 사건이다. 이는 인간 활동의 결과로 발생한다. 여기에는 다수의 균류, 식물, 그리고 포유류, 조류, 파충류, 양서류, 어류, 무척추동물을 포함한 동물의 멸종이 포함된다. 산호초와 열대 우림과 같은 생물 다양성이 높은 서식지와 다른 지역의 광범위한 훼손으로 인해, 이러한 멸종의 대다수는 기록되지 않은 것으로 여겨진다. 멸종 당시에 해당 종이 발견되지 않았거나, 아직 멸종 사실이 발견되지 않았기 때문이다. 현재의 종 멸종 속도는 자연적 배경 멸종률보다 100배에서 1,000배 높은 것으로 추정된다.