人類語言基因讓實驗鼠的樹突變長
新浪科技訊 北京時間6月1日消息 據外國媒體報導，語言是人類區別於其他動物的重要特徵。為什麼動物大都能發出聲音，而唯獨人類能夠通過發聲清楚表達複雜完整的意思，這其中究竟蘊含著什麼秘密？科學家近期把人類的語言基因「植入」實驗室白鼠體內，結果發現白鼠的發聲器官和大腦結構發生了令人驚奇的變化。科學家力圖通過試驗揭開人類語言的秘密。
利用白鼠研究揭開人類語言秘密
白鼠也有它們自己的發聲基因，叫做FOXP2，其實人類的語言基因也叫做FOXP2基因，但是白鼠和其他動物的發聲基因卻缺少關鍵的變異，而這些關鍵變異只發現於人類和人類進化過程的近親尼安特人身上。一些研究人員推斷說這些關鍵的變異導致了只有人類能夠通過複雜語言進行交流，而動物只能發出吼叫聲或者鳴叫聲。通過把白鼠的語言基因改變成類似於人類的語言基因，科學家們試圖找出線索，探明語言基因在人類進化中的作用，語言基因突變如何改變了原始祖先並導致了現代人的出現和語言的誕生。
科學家宣稱，在人類眾多基因中，已經發現能使人類說話的基因，如果沒有這個基因，語言與人類的文明就沒有發展的機會。在過去的20萬年間，這個基因的改變，促使人類在演化上，能與其它生物朝向不同的演化路徑，這個基因就是FOXP2。FOXP2基因的損壞，會造成罕見的語言疾病，語言文法的使用將出現問題。1998年科研人員發現了FOXP2基因和人類語言之間的聯繫。當時，科研人員對一個患有罕見遺傳病的家庭中的三代人進行了研究，這個家族被研究者稱作「KE家族」，24名成員中約半數無法自主控制嘴唇和舌頭的運作，在閱讀上也都存在障礙，而且難以組織好句子、拼寫詞彙、理解和運用語法。在該家族三代人當中存在的語言缺陷使科學家們相信：是他們身體中的某個基因出了問題！這個英國家庭的機能缺失現象表明了FOXP2基因對於人類普遍語言能力的重要意義。不過科學家也強調FOXP2基因並不是導致語言產生的唯一基因，它的蛋白質產物會產生許多其他的基因，這些基因在胚胎許多部分發展過程中發揮了重要作用。
基因掌握著蛋白質形成的「密碼」，而蛋白質是生物體中一切運動的槓桿和傳動裝置。「FOXP2」基因上的變異明顯改變了相關蛋白質的形態，因此，某種程度上使得變異基因賦予人類祖先更高水平的控制嘴和喉嚨肌肉的能力，從而使他們能夠發出更豐富、更多變的聲音，為語言的產生打下了良好的基礎。 FOXP2」基因關鍵的片斷上共有715個分子。其中，老鼠只有3個分子和人類不一樣，黑猩猩則更少，才2個。別小看這極其微小的差別，它卻產生了深遠的影響。德國科學家們曾指出，這種變異正好發生在20萬年前解剖學意義上的現代人出現的時候，之後，現代人就取代了原始祖先，並排擠掉其他原始的競爭對手，主宰了地球。
白鼠大腦長出複雜神經細胞
實驗室白鼠被「植入」人類語言基因會發生什麼現象？科研人員把他們的研究成果刊發於《細胞》雜誌上，文中指出白鼠依然能發出超聲波唧叫聲來引起它們媽媽的注意力，這正和普通白鼠一樣。但是白鼠的唧叫聲音高比試驗前低。白鼠還表現出其他一些行為改變，比如不願意去周邊環境探索。最令科學家驚奇的是，實驗室白鼠大腦結構發生了變化。在和人類語言功能區類似的白鼠大腦區域內，長出了結構更為複雜的神經細胞。
在人類進化進程中，變異的FOXP2基因「不斷提高發音的動力控制裝置的微調能力」，科研人員在其科研成果中這樣寫道。「這是人類獨特的功能，幫助人類學會並協調肺部、喉部、舌頭和嘴唇的肌肉運動，而這些對語言來說是必須的。」科研人員表示，FOXP2基因影響了人類許多器官的發展，比如大腦、肺和食管。