В 2001 году учёные связали мутацию в гене FOXP2 с редким нарушением речи и предположили, что именно этот ген мог стать основой эволюции человеческого языка. Однако последующие исследования показали, что картина намного сложнее и не сводится к одному гену.
В новой статье учёные проанализировали участки генома человека, сгруппировав их по возрасту, и выявили те, что наиболее тесно связаны с языковыми способностями. Особое внимание исследователи уделили так называемым участкам быстрой эволюции предков человека (HAQER) — 1500 фрагментам некодирующей ДНК, которые относятся к числу самых древних в нашем геноме. Согласно исследованию, они начали стремительно накапливать мутации после разделения линий человека и шимпанзе 6–8 млн лет назад и сформировались до отделения современных людей от линии неандертальцев.
Несмотря на крайне малую долю — лишь 0,1% генома, — эти участки оказались непропорционально значимыми для языковых различий между людьми. Их объясняющая сила в отношении речевых способностей в среднем в 112 раз выше, чем у генетических вариантов из других частей генома.
К таким выводам исследователи пришли, изучив геномы 350 школьников из Айовы и сопоставив их с результатами 17 языковых тестов, проводившихся с детского сада до четвёртого класса. Аналогичные закономерности подтвердились и в более крупных выборках — данных более чем 100 тыс. человек из баз UK Biobank и SPARK, а также в исследовании ABCD с участием более 5 тыс. подростков.
Анализ трёх геномов неандертальцев и одного денисовца показал, что у наших древних предков показатели, связанные с HAQER, были даже выше, чем у современных людей. «Языковые способности, по всей видимости, возникли ещё до разделения людей и неандертальцев — значительно раньше, чем считалось прежде», — отмечают авторы исследования.
HAQER не кодируют белки, а выполняют регуляторную функцию — своего рода «настройку громкости», которая определяет, когда и насколько активно работают другие гены, включая FOXP2. Индивидуальные различия в языке объясняются не одним геном, а суммарным эффектом множества генетических вариаций.
При этом исследование выявило и эволюционный компромисс: те же участки HAQER, которые усиливают языковые способности, одновременно связаны с увеличением массы мозга и тела новорождённого, что повышает риск осложнений в родах. Эта «плата» за развитие речи не позволила полезным мутациям закрепиться во всех популяциях, сохранив генетическое разнообразие.
HAQER — лишь один из множества генетических факторов, участвовавших в эволюции речи. Даже при выявленной связи с языковыми способностями эти участки генома не дают полного ответа на вопрос о происхождении языка. Например, все еще неясно, насколько «язык» неандертальцев был близок к современным формам речи. Тем не менее само наличие столь древних и функционально значимых участков ДНК указывает на то, что биологические предпосылки к языку возникли задолго до появления Homo sapiens как отдельного вида.
