演化生物學 · global
語言的遠古開關:尼安德塔人也共享的人類基因線索
一小群不編碼蛋白的DNA調控區,可能早在現代人與尼安德塔人分家前,就替語言能力鋪下神經發育的底層條件。
語言常被視為現代人的招牌能力,但它的生物基礎或許比「智人獨有」這個說法更古老。根據發表於《Science Advances》的研究,一批只占基因組極小比例的古老DNA調控區,與今日人類語言能力的個體差異有顯著關聯;這些區域在尼安德塔人基因組中也可見,暗示語言相關的腦部發育條件,可能在兩支人類族群分化之前已經出現。
研究焦點不是會製造蛋白質的基因,而是被稱為人類祖先快速演化區域的調控序列。這類DNA更像基因活動的音量旋鈕,影響神經發育相關基因何時、何處、以多強的程度被啟動。研究團隊估計,這些區域雖然不到整個基因組的0.1%,在語言能力相關遺傳影響中卻占有不成比例的分量。
這項分析的資料基礎,來自1990年代一批約350名美國愛荷華州學生的語言能力評估與唾液DNA樣本。多年後,研究人員將保存下來的樣本進行基因定序,並建立一種按演化年代分層的多基因分數,用來區分不同時期出現的遺傳變異,如何與語言表現相連。
結果指向一個耐人尋味的時間深度:與語言相關的調控訊號並非只在現代人支系快速累積,而是可追溯到更早的人類共同祖先。研究團隊認為,這代表語言的「硬體」可能在很早以前已經部分到位;至於尼安德塔人是否擁有接近現代人的語言,這項研究不能直接回答,只能說其基因組保留了與語言能力相關的若干調控條件。
研究也提出一個演化上的取捨。這些調控區可能參與胎兒腦部與頭顱發育,若進一步推高腦容量或頭部大小,便可能增加分娩風險。在沒有現代產科條件的年代,語言相關神經發育路徑或許很早就碰到生殖安全的上限,因此保持相對穩定;其他與認知有關、但不直接放大胎兒頭顱負擔的遺傳路徑,則可能繼續變化。
不過,這仍是一項關聯性研究。樣本規模有限,受試者背景也較集中,語言能力更深受家庭、教育與社會環境塑造。研究團隊接下來希望利用原始受試者如今已建立家庭的條件,進一步拆分遺傳、親代提供的語言環境,以及兩者交織形成的影響。真正的訊息或許不在於找到一個「語言基因」,而是看見語言如何由古老調控開關、發育限制與生活環境共同拉出人類聲音的長線。