Разное число согласных в языках мира объяснили генетически

Число согласных звуков в языке обусловлено полиморфизмом регуляторного элемента READ1, отвечающего за экспрессию DCDC2 — гена, продукт которого необходим для фонологической обработки звуковой информации. Это выяснили американские ученые, которые проследили за аллелями READ1 в генетическом материале предков современного человека и представителей 43 народов, говорящих на различных языках. Статья опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.

В процессе обработки фонологической информации в мозге приматов принимает участие белок, кодируемый геном DCDC2, который экспрессируется, в основном, нейронами головного мозга. Экспрессия этого гена во многом зависит от регуляторного элемента READ1, включающего в себя семь вариантов последовательностей нуклеотидов (аденина и гуанина), которые могут появляться в разных сочетаниях (RU1, RU2, SNP1, RU3, Constant Region, RU4 и RU5). Аллели (в данном случае речь о разных вариантах регуляторного элемента) READ1 чаще всего связывают с наличием различных нарушений развития, например, дислексией; тем не менее, от полиморфизма READ1 также зависят и различия в способности к обработке фонологической информации среди здоровых людей. Ученые из Йельской медицинской школы под руководством Джеффри Грюена (Jeffrey R. Gruen) решили проверить, зависит ли от мутаций READ1 количество звуков (как согласных, так и гласных) в отдельных языках.

Для начала ученые проследили за эволюцией READ1, сравнив генетический материал обезьян, двух древних людей (неандертальцев и денисовцев) и современного человека. Ученые выяснили, что последовательность RU1 присутствует в аллелях READ1 всех гоминидов, но не обезьян Нового Света (широконосых обезьян; например, мармозеток): это может означать, что приматы приобрели соответствующую аллель во время разделения обезьян Старого и Нового Света (примерно 40 миллионов лет назад). Для денисовцев и неандертальцев, как и для современных людей, характерна дупликация аллели RU1 и увеличение количества RU2 (последовательности из двух молекул гуанина и двух — аденина): это позволило ученым сделать вывод о том, что READ1 претерпел специфичные для современных людей изменения в промежутке от 550 тысяч до четырех миллионов лет назад.

Далее ученые проанализировали генетический материал представителей 43 народов, говорящих на различных языках. Полученные данные о мутациях READ1 разделили на три группы в соответствии с наличием аллелей RU1. В первой группе (RU1-1) в READ1 присутствовала одна копия RU1, во второй (RU1-2) — дупликация RU1; в третьей группе RU1 отсутствовал. Ученые составили распределение количества RU1 для каждого из изученных народов: например, у ами (тайваньских аборигенов, говорящих на амисском языке) отсутствие RU1 наблюдалось в аллелях READ1 в половине случаев. 

Затем исследователи скоррелировали данные о фонологии языка с различными последовательностями RU1 на аллелях READ1. Они выяснили, что от частоты последовательности RU1-1 зависит (p = 0,002) количество согласных звуков в языке, но не гласных (p = 0,58): большее число RU1-1 было связано с бóльшим количеством согласных звуков в языке.

Авторы работы, таким образом, приходят к выводу о том, что аллели READ1 играют важную роль не только в индивидуальных способностях к обработке фонологической информации, но и в эволюции естественных языков. Ученые также отметили, что число RU1-1 не было связано с родством языков: их принадлежностью к одной языковой семье и географической близостью. Это, по их мнению, может означать, что различия в аллелях READ1 поспособствовали культурному разделению, которое привело к различиям в использовании языковых средств различными народами.

Естественные языки, как известно, постоянно меняются (это, разумеется, касается только живых языков). Осенью прошлого года американские ученые вынесли предположение о том, что языковые изменения могут быть случайными; спорность их выводов мы обсудили в двух блогах, подготовленных российскими лингвистами.

Елизавета Ивтушок