人類語言的進化曾經被認為取決於單個基因的變化,這些變化非常有益,以至於在古代人類群體中迅速傳播。但一項新的分析表明,這個基因FOXP2並沒有在智人的近期歷史中發生變化——而且之前的發現可能只是假象。
“情況比一直以來教科書裡描述的非常清晰的故事要複雜得多,”伊麗莎白·阿特金森說,她是馬薩諸塞州劍橋市哈佛大學和麻省理工學院博德研究所的人口遺傳學家,也是這篇論文的共同作者,該論文於8月2日發表在《細胞》雜誌上。
FOXP2基因最初在一個有嚴重言語和語言障礙家族中被發現,是第一個被發現與語言產生有關的基因。後來的研究宣揚了它對人類語言進化的重要性。
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2002年的一篇重要論文發現,人類攜帶FOXP2基因的兩個突變,這在任何其他靈長類動物中都未發現。當研究人員觀察這些突變周圍的遺傳變異時,他們發現了“選擇性清除”的跡象——其中一個有益的突變迅速在人群中變得普遍。該團隊在《自然》雜誌上報道,FOXP2基因的這種變化似乎發生在過去20萬年中。該論文已被科學文獻引用數百次。
比預期更古老
關於人類特有的FOXP2基因變化導致語言發展的觀點並非沒有受到挑戰。一項研究發現,尼安德特人攜帶相同的突變。這表明FOXP2基因的修飾發生在兩組人分裂之前,即五十多萬年前。
儘管存在這些疑問,但2002年的研究從未被重複。阿特金森說,該研究基於僅20個人的基因組,其中包括僅少數具有非洲血統的人:大多數來自歐洲、亞洲和其他地區。她和她的團隊現在使用更大的資料集和更多樣化的人群重新檢查了該基因的進化歷史。
他們發現,在2002年的研究中看起來像選擇性清除的訊號,可能是一種統計學假象,是由將非洲人和歐亞人以及其他人群混在一起造成的。透過更多——以及更多樣化的——基因組進行研究,該團隊能夠分別在非洲人和非非洲人中尋找FOXP2的選擇性清除,但在這兩類人群中都沒有發現證據。
“很高興現在清楚地知道FOXP2基因實際上沒有清除訊號,”德國慕尼黑路德維希-馬克西米利安大學的進化遺傳學家沃爾夫岡·恩納德說,他是2002年研究的共同作者。
拼圖的一角
馬克斯·普朗克心理語言學研究所所長西蒙·費舍爾說,即使FOXP2基因最近沒有進化,仍然有大量證據表明該基因與語言有關,他是2002年研究的共同作者。該研究所位於荷蘭奈梅亨。FOXP2基因的突變會導致人類的語言障礙,在小鼠中,該基因對於發聲和運動非常重要——這兩個功能對於人類語言都至關重要。
費舍爾補充說,語言是複雜的,永遠不可能透過現代人類的單個突變來解釋。“我們需要接受更復雜的解釋,這些解釋涉及多個基因的變化。從這個意義上說,FOXP2基因永遠只是一個複雜拼圖中的一角。”
最新論文的資深作者、加州大學戴維斯分校的人口遺傳學家布倫娜·亨恩現在渴望重新審視其他被認為對人類進化重要的基因,例如一個名為小頭畸形基因的基因,該基因與大腦發育有關。她擔心過度依賴小資料集會歪曲我們對人類獨特之處的理解。
阿特金森說:“如果你正在詢問關於人類作為一個物種的進化的問題,你真的需要包括多樣化的人群。”
本文經許可轉載,並於首次發表於 2018年8月2日。
