Изучение различных геномов способствует пониманию того, как развивался язык

Считалось, что эволюция человеческой речи зависела от изменений всего в одном гене, который быстро распространился в популяции. По словам популяционного генетика Элизабет Аткинсон (Elizabeth Atkinson) из Гарвардского Университета и Массачусетского технологического института, ситуация может оказаться сложнее, чем описывается в учебниках. FOXP2 был первым найденным геном, который оказался связан с речью. В 2002 году при исследовании геномов 20 человек было выяснено, что у людей в FOXP2 есть две мутации, которые не встречаются у других приматов. Вторая мутация появилась в последние 200 000 лет. Но затем тот же вариант гена был обнаружен у неандертальцев. А это говорит о том, что изменения в FOXP2 произошли до того, как два вида разделились, то есть более полумиллиона лет назад. Теперь Элизабет и её коллеги решили пересмотреть эволюционную историю гена, используя больший набор данных и более разнообразное население. Результаты проведённого ими анализа показывают, что FOXP2 не претерпел изменений в недавней истории Homo sapiens и что предыдущие результаты могут быть статистическим артефактом, вызванным малым числом африканцев в выборке.

Эволюция человеческого языка когда-то полагалась на изменения одного Гена, которые были настолько полезными, что они мчались через древние человеческие популяции. Но анализ сейчас говорит о том, что этот ген, гене foxp2, не претерпела изменений в хомо сапиенс’ Новейшая история все — таки- и что предыдущие выводы, возможно ложные сигналы.

“Ситуация куда более сложная, чем очень чистая история, которая была в учебниках все это время”, - говорит Элизабет Аткинсон, население генетик в широком Институте Гарварда и mit в Кембридже, штат Массачусетс, и один из соавторов документа, который был опубликован 2 августа в ячейку1.

Первоначально обнаруженный в семье, кто имел историю глубокими речевыми и языковыми нарушениями, гене foxp2 был первый ген, вовлеченный в производство язык2. В дальнейшем исследования рекламировали его значение для эволюции человеческого языка.

Ключевой документ 2002 года, обнаружили, что человек несет две мутации в гене foxp2 не нашли в других приматах3. Когда исследователи посмотрели на генетические вариации, окружающие эти мутации, они обнаружили подпись "селективной развертки", в которой полезная мутация быстро становится общей для всей популяции. Это изменение в гене foxp2 , казалось, произошло в последние 200 000 лет, сообщила группа в природе. Статья сотни раз цитировалась в научной литературе.

Старше, чем ожидалось

Идея, что человеческий изменений в гене foxp2 привело к развитию речи не могли не вызвать противодействия. Одно исследование показало, что неандертальцы носили одни и те же мутации4. Это позволяет предположить, что изменения в гене foxp2 произошло перед тем, как две группы разделить, более полумиллиона лет назад.

Несмотря на такие вопросы, исследование 2002 года никогда не повторялось. Он был основан на геномах только 20 особей, включая лишь горстку людей Африканского происхождения, говорит Аткинсон: большинство из них прибыли из Европы, Азии и других регионов. Теперь она и ее команда пересмотрели эволюционную историю Гена, используя более широкий набор данных и более разнообразную популяцию.

Они обнаружили, что сигнал, который был похож на выборочный анализ в исследовании 2002 года, был, вероятно, статистическим артефактом, вызванным сосредоточением африканцев вместе с Евразийцами и другими группами населения. С более и более разнообразным — геномов в изучении, команда была в состоянии смотреть на выборочной зачистки в гене foxp2, отдельно, Африканцами и неафриканцами, но не нашли никаких доказательств ни.

“Это хорошо, что теперь ясно, практически никаких свип-сигнал в гене foxp2”,- говорит эволюционный генетик от Wolfgang Enard Людвига Максимилиана, Мюнхенский университет в Германии, который был соавтором исследования 2002 года.

Часть головоломки

Даже если бы не было недавней эволюции FOXP2, все еще есть много доказательств того, что ген участвует в языке, говорит Саймон Фишер, директор Института Психолингвистики Макса планка в Неймегене, Нидерланды, и соавтор исследования 2002 года. Мутации в гене foxp2 причиной нарушения речи у людей, и у мышей этот ген имеет важное значение для вокализации и движения — как функции, которые имеют решающее значение для человеческой речи.

Язык сложен, и никогда не будет объяснен ни одной мутацией у современных людей, добавляет Фишер. "Мы должны принять более сложные счета, которые включают изменения нескольких генов. В этом смысле, у foxp2 был только один кусочек сложной головоломки.

Бренна Хенн, главный Автор последних бумагой и населением генетик в Калифорнийском университете, Дэвис, теперь стремится пересмотреть другие гены, которые считались важными для эволюции человека, такие как Microcephalin, который был связан с развитием мозга. Она обеспокоена тем, что чрезмерная зависимость от небольших наборов данных исказила наше понимание того, что делает людей уникальными.

Источник: www.nature.com

Комментарии: