Почему мы говорим и шимпанзе не делаем
Насколько я люблю науку, я больше люблю научную фантастику. Наука говорит нам, что есть; научная фантастика говорит нам, что может быть. Недавно я прочитал уникальную и открытую научно-фантастическую историю «Погружение», написанную профессором физики U-Cal-Irvine Грегори Бенфордом. В своей истории Бенфорд изобретает бренд технофила экотуризма, в котором посетители Африки могут взять на себя не фото-сафари, а приключение в мозг. Персонажи Бенфорда Келли и Леон переходят в умы двух шимпанзе, испытывая сенсорный мир с точки зрения не вида приматов.
Как и ожидалось, люди оказываются в ловушке своих хозяев, сталкиваясь с враждебными соперниками и прожорливыми хищниками, справляясь с кризисом в стиле шимпанзе – их человеческие умственные способности нетронутыми, но сдержанными. Хотя секс, еда и уход бесконечно удовлетворяют в умах и телах шимпанзе, Леон и Келли оказываются разочарованы их ограниченными способностями к общению. Они изобретают некоторые звуки и знаки, чтобы пройти через них, но они хотят языка:
Это бесит. Ему [Леон] было так много, чтобы сказать ей [Келли], и он должен был прогнать его через несколько сотен знаков. Он дрогнул высоким голосом, тщетно пытаясь заставить губы шимпанзе и нёб делать работу по формированию слов.
Это бесполезно. Он пробовал раньше, лениво, но теперь ему захотелось плохо, и ни одно оборудование не работало. Это не могло. Эволюция сформировала мозг и голосовые связки параллельно. Говорили шимпанзе, говорили люди.
Поскольку Бенфордский Леон наблюдает за умом шимпанзе, человеческие мозги строятся для языка. Они запрограммированы, чтобы говорить и запрограммировать, чтобы понять это. В настоящее время сотрудничество между исследователями в Университете Лос-Анджелеса и Университетом Йеркса при Университете Эмори объясняет причину этого. Конечно, в генах. Варианты человеческого и шимпанзе гена FOXP2 построены по-разному, поэтому они работают по-разному.
Если вы помните свою биологию в средней школе, вы знаете, что ген не больше (и не меньше!), Чем длинная молекула ДНК. Порядок оснований (сокращенно A, T, G и C) вдоль этой нити определяет, что такое ген и что он будет делать. Измените хотя бы одну из этих баз, и вы измените, как будет работать ген.
В этом исследовании ученые обнаружили, что небольшое изменение в молекуле имеет большое значение в действии гена. «Мы показали, что версии FOXP2 для людей и шимпанзе не только выглядят иначе, но и работают по-разному», – сказал исследователь Дэниел Гешвинд в пресс-релизе. FOXP2 – это ген, который регулирует другие гены. В его различных формах он включает или отключает другие гены в разных образцах у людей и шимпанзе. «Наши результаты могут пролить свет на то, почему человеческие мозги рождаются с помощью схемы для речи и языка, а мозги шимпанзе – нет», – сказал Гешвинд.
Это исследование представляет не только академический интерес. Когда FOXP2 мутирует, он может нарушать речь и язык у людей. Мы можем наблюдать его последствия при аутизме и шизофрении. Если мы лучше поймем действие гена, мы можем найти новые способы предотвращения или лечения расстройств речи.
Чтобы получить больше информации:
История Бенфорда перепечатана в Gardner Dozois (ред.), «Лучшая научная фантастика года»: Четырнадцатая ежегодная коллекция, Нью-Йорк: Сент-Мартин, 1997: 1-58.
Исследование Emory / UCLA было опубликовано 11 ноября в онлайн-издании журнала Nature .
Прочтите пресс-релиз UCLA.
Книга « Чувство мозга» раскрывает, как речь затягивается в мозг человека от рождения – возможно, даже раньше.
На диаграмме показаны гены, которые нацелены на формы человека и шимпанзе FOXP2 : красные линии показывают гены-мишени, которые оба вида выражают в одном направлении, а синие линии указывают на целевые гены, которые эти два вида выражают в противоположных направлениях. Жирный текст и большие зеленые круги обозначают наиболее связанные гены.