Всем известно, что попугаи могут разговаривать. Некоторые люди даже наблюдали за тем, как слоны, морские котики или киты пытаются имитировать звуки речи. Почему же наши ближайшие родственники-приматы не могут разговаривать так, как мы? Наше новое исследование указывает на то, что, несмотря на имеющуюся подходящую речевую анатомию, у них не хватает для этого способностей мозга.
Учёные веками старались разобраться в этом явлении. Некоторые утверждали, что у приматов части тела устроены не так, как у человека, поэтому они не способны издавать такие звуки, как мы, и что человеческая речь развилась после изменения речевых органов. Но сравнительные исследования показали, что форма и работа гортани и речевого тракта очень похожи у множества видов приматов, включая и человека.
Это говорит о том, что речевой тракт приматов “готов к речи“, но у большинства видов отсутствуют управляющие нервные участки для произнесения сложных звуков, из которых состоит человеческая речь. Изучая полученные в 1871 году свидетельства, Чарльз Дарвин писал, что “мозг, без сомнения, был гораздо более важен”.
Мы вместе с Жероном Смаэрсом из Университета Стони-Брук в Нью-Йорке изучали взаимосвязь между количеством различных криков, которые способен производить определённый вид приматов, и архитектурой их мозга. К примеру, золотистые потто, как свидетельствуют записи, способны издавать только два разных звука, в то время, как шимпанзе и бонобо используют по 40.
Наше новое исследование, опубликованное в журнале Frontiers in Neuroscience, концентрируется на двух особенностях мозга. Это ассоциативные корковые области, управляющие осознанным поведением, и ядра черепных нервов, участвующие в нервном контроле мускулов, отвечающих за воспроизведение звуков. Корковые области находятся в коре мозга и считаются основой высшей мозговой деятельности и сложного поведения приматов.
Результаты демонстрируют положительную корреляцию между относительным размером ассоциативных корковых областей и объёмом речевого репертуара приматов. Проще говоря, чем больше у примата ассоциативная корковая область, тем больше звуков он обычно издаёт. Но, что интересно, звуковой репертуар примата не связан с общим размером мозга – только с относительным размером этих его участков.
Мы также обнаружили, что у человекообразных обезьян размер ассоциативных корковых областей и подъязычного ядра больше, чем у других приматов. Подъязычное ядро связывается с черепным нервом, управляющим мускулами языка. Это может говорить о том, что наши ближайшие родственники-приматы могли более тонко и намеренно управлять языком, чем другие виды приматов.
Понимая природу взаимосвязей между речевой сложностью и архитектурой мозга, мы надеемся определить некоторые из ключевых элементов, лежащих в основе эволюции сложных речевых коммуникаций у наших предков, которые в итоге привели к появлению речи.
Эволюция речи
По поводу происхождения речи уже давно ведутся споры. Известно, что ещё в 1866 году Парижское лингвистическое общество выпустило запрет на рассмотрение работ, связанных с происхождением языка, поскольку посчитало такие работы слишком ненаучными. Но за последние несколько десятилетий, благодаря широкому спектру новых свидетельств, наметился очень серьёзный прогресс в этой области – в частности, в результате исследований общения у других видов, ископаемых останков, а не так давно – и генетических исследований.
Исследования показали, что у некоторых видов приматов, например, у верветок, есть нечто вроде “слов” для обозначения вещей (то, что в языке человека мы называем семантикой). Некоторые виды даже умеют комбинировать крики в простейшие “предложения” (то, что мы называем синтаксисом). Эти факты многое могут рассказать нам о ранней эволюции языка, и об элементах языка, которые уже могли существовать у наших общих с этими видами предков несколько миллионов лет назад.
Ископаемые летописи также могут подать идеи на этот счёт. Сама речь, очевидно, не окаменевает, поэтому исследователи искали в остатках скелетов вымерших родственников людей её косвенные свидетельства. К примеру, некоторые из них утверждают, что расположение и форма подъязычной кости (единственной кости в речевом тракте) может многое поведать нам о происхождении речи.
Другие же утверждают, что диаметр торакального канала (соединяющего грудную клетку с нервной системой) или подъязычного канала (по которому нервы подходят к языку) может рассказать нам о дыхании или получении речи. А размер и форма крохотных костей среднего уха могут рассказать нам о восприятии речи. Но, в целом, ископаемые летописи слишком ограничены, чтобы из них можно было делать подкреплённые выводы.
Наконец, сравнение генетики людей и других видов также дало идеи по поводу происхождения речи. Один широко обсуждавшийся ген, вроде бы связанный с речью – FOXP2. При мутациях этого гена появляются проблемы со слухом и воспроизведением сложных ротовых движений, а также лингвистические недостатки различного рода.
Давно считалось, что изменения последовательностей ДНК в человеческом гене FOXP2 были уникальным свойством, приведшим к нашей неповторимой способности говорить. Но в недавних исследованиях было показано, что эти мутации также присутствуют у некоторых вымерших родственников человека, и что изменения в этом гене (и, возможно, в самом языке) могут оказаться более древними, чем считалось ранее.
Технологические прорывы, например, дальнейшее секвенирование ДНК вымерших видов и увеличение знаний в области нейробиологии языка, определённо приведут к дальнейшим большим шагам в этой области. Но будущее этой спорной и сложной темы, скорее всего, будет зависеть от крупномасштабного сотрудничества специалистов из разных дисциплин. Такие сравнительные исследования, как наше, в которых сравниваются одинаковые свойства у разных видов, были одним из основных инструментов, используемых Дарвином. Нет сомнений в том, что такие исследования будут продолжать выдавать важные идеи по поводу эволюции этого удивительного аспекта нашего поведения.
