Нове дослідження показує, що варіант гена, який спостерігається лише у людей, міг сприяти розвитку розмовної мови. (Кредит зображення: 10'000 годин через Getty Images)
Вчені ідентифікували ген, який, можливо, зіграв роль у появі розмовної мови у сучасних людей, або Homo sapiens.
Ген під назвою NOVA1 несе інструкції для білка, який відіграє вирішальну роль у розвитку мозку, зв’язуючись із генетичним матеріалом під назвою РНК у нейронах і регулюючи його. Серед інших функцій РНК діє як посередник для передачі схем від геному до сайтів будівництва білка всередині клітин. Хоча інші ссавці також мають ген NOVA1, сучасні люди несуть спеціальну версію, в якій один будівельний блок отриманого білка замінюється іншим. Зокрема, сполука під назвою ізолейцин замінена валіном.
Певні мутації в NOVA1 були пов’язані із затримкою розвитку, включаючи проблеми з розмовною мовою, а також із труднощами пересування у людей. Наприклад, відомо, що певні мутації в NOVA1 викликають неврологічне, аутоімунне захворювання, що називається паранеопластичною опсоклонус-міоклонусною атаксією, яка викликає у пацієнтів різку моторну дисфункцію.
Тепер дослідники пролили нове світло на зв’язок між NOVA1 і мовою, припустивши, що ген, можливо, допоміг розмовній мові з’явитися під час еволюції сучасної людини.
У новому дослідженні, опублікованому у вівторок (18 лютого) в журналі Nature Communications, дослідники використовували редагування генів CRISPR, щоб налаштувати геноми мишей, щоб вони мали людську версію NOVA1. Потім вони дослідили, з якими молекулами РНК зв’язується білок NOVA1 людини в мозку миші. Вони порівняли це з мишачою версією NOVA1 у мишей, які не були генетично модифіковані.
Виявилося, що NOVA1 людини та миші зв’язується з деякими однаковими послідовностями РНК, а саме з тими, що беруть участь у регуляції розвитку мозку та контролю рухів. Однак цього не можна сказати про РНК, які допомагають контролювати вокалізацію.
Крім того, у додаткових експериментах дослідники виявили, що людська версія NOVA1, схоже, змінює частоту, висоту та музичність писків, які видають мишенята. Варіант людського гена також вплинув на мелодію та артикуляцію шлюбних криків, які видають дорослі миші-самці мишам-самкам, порівняно зі «типовими» криками, які видають немодифіковані миші. (Змінені миші ні в якому разі не почали говорити як крихітні люди.)
Взяті разом, ці висновки дають додаткові докази ролі NOVA1 у вокалізуванні. Але що це може сказати нам про те, як розмовна мова вперше з’явилася у H. sapiens?
Щоб відповісти на це питання, дослідники проаналізували вісім геномів живих людей, а також чотири геноми наших давніх родичів, неандертальців і денисовців. Виявилося, що жоден із цих родичів не мав такої ж версії NOVA1, як ми, що підтверджує попередні дослідження, проведені іншими вченими.
Сучасні люди мають унікальну версію NOVA1 порівняно з іншими видами, включаючи наших вимерлих родичів, неандертальців і денисовців.
Цей висновок свідчить про те, що заміна будівельних блоків у NOVA1 могла принести користь H. sapiens, якимось чином уможлививши розмовну мову, і, отже, ця риса була обрана протягом еволюційного часу, оскільки вона сприяла виживанню. Таким чином, це стало частіше серед населення. Дійсно, у тому ж дослідженні дослідники переглянули 650 000 сучасних геномів людини в базі даних і виявили, що всі, крім шести, містять людський варіант NOVA1.
Незважаючи на ці висновки, дослідники застерегли від висновку, що вони ідентифікували єдиний «ген людської мови». Ймовірно, крім NOVA1, інші гени допомогли сучасній людині почати говорити.
Це особливо важливо відзначити, оскільки ще один потенційний ген людської мови під назвою FOXP2 був відкритий на початку 2000-х років, і люди, можливо, «взяли в хід», назвавши його таким, сказав співавтор дослідження доктор Роберт Дарнелл, професор молекулярної нейроонкології в Університеті Рокфеллера в Нью-Йорку.
Відомо, що мутації в FOXP2 спричиняють проблеми з мовленням і мовою, тому вчені пов’язують це з людською мовою. Однак пізніші дослідження показали, що ген не властивий сучасній людині; неандертальці та денисовці також володіли нею, сказав Дарнелл Live Science.
«Ми вважаємо, що NOVA [1] має повністю специфічний для людини варіант, якого ніколи не було в жодного іншого виду, який ми знаємо, — це тверда наука, — сказав Дарнелл, — і ми можемо співвіднести цей варіант зі змінами у вокалізації та мові. Тим не менш, ймовірно, існує багато генів, включаючи FOXP2, які можуть брати участь у розвитку мови у сучасних людей, додав він.
Зараз потрібні подальші дослідження, щоб зрозуміти більше про роль NOVA1 у розладах мови та розвитку людини, сказав Дарнелл. Майбутня робота також може бути спрямована на з’ясування того, з якою частиною людського мозку зв’язується білок і як це зв’язування фактично призводить до створення звуків.
Emily CookeСоціальні посилання NavigationStaff Writer
Емілі – автор новин про здоров’я, живе в Лондоні, Велика Британія. Вона має ступінь бакалавра з біології в Даремському університеті та ступінь магістра з клінічної та терапевтичної неврології в Оксфордському університеті. Вона працювала в сфері наукових комунікацій, писала медичні статті та була репортером місцевих новин, одночасно проходячи навчання з журналістики NCTJ у News Associates. У 2018 році її назвали одним із 30 журналістів MHP Communications, за якими варто стежити молодше 30 років. (emily.cooke@futurenet.com)
Перш ніж коментувати, потрібно підтвердити своє загальнодоступне відображуване ім’я
Будь ласка, вийдіть, а потім увійдіть знову, після чого вам буде запропоновано ввести ваше відображуване ім’я.
Вийти
Sourse: www.livescience.com
