人为什么会说话？—— 语言基因探秘
2002-10-09奇云
在这个星球上，人类是惟一可以用语言来交流的生物。科学家宣称，在人类众多基因中，已经发现能使人类说话的基因，如果没有这个基因，语言与人类的文明就没有发展的机会。在过去的20万年间，这个基因的改变，促使人类能与其它生物向不同的路径演化，它就是FOXP2,这个基因的损坏，会造成罕见的语言障碍，语言文法的使用将出现问题。
科学家发现这个基因是2001年的事情，现在，科学家在灵长类的研究中，观察这个基因在它们身上的表现情形与影响，这些动物包含黑猩猩、大猩猩、猩猩、恒河猴、猴子与老鼠。科学家想知道，这个基因在人类、猴子与老鼠身上，有什么不同的表现。他们希望再找到更多与语言有关的基因，并且逐渐证实语言的发展，与人类文明的产生息息相关。
寻找人类语言基因
大约600万到700万年前，人和猩猩从共同的祖先演变而来。其中，现代智人在染色体的基因构造上与大猩猩或黑猩猩等灵长目动物约有98％的相同，甚至许多地方连排列顺序都完全一致，但在演化过程中，只花了不到10万年时间就晋身为万物之灵。
作为人类，我们多么自豪！我们种植庄稼、养育禽畜，因而不必像别的动物那样为了寻找食物而在原野和丛林中游荡；我们盖起房屋，因此可以躲避雨雪风霜的侵袭；我们拥有双手和智慧，从而能够建立起复杂的社会，发明创造出越来越高明的技术来服务于人类。最值得我们自豪的是，在这个星球上，人类是惟一可以用语言来交流的生物。
绝大多数研究人类起源的专家都认为：通过口语进行交流，是人类区别于其他动物的最显著的特征。一些科学家曾成功地训练黑猩猩使用复杂的手势或辅助工具交流信息，但无论怎样训练，这些人类的远亲始终只能发出少数单词的音，“口语能力”实在是糟糕透顶。
在人类社会，也存在许多有趣现象，对英国16000对双胞胎的研究表明，语言障碍和遗传有很大的关系，但很难将这些症状和某个具体的基因联系起来。对天才语言学家（他们能流利地说多种语言）的基因和大脑的研究，可能揭示基因对语言学习方面的贡献，尽管这种看法一直被人忽略，但事实上多得惊人的职业语言学家本身就是语言学家的后代。
20世纪60年代，科学家们猜测人类拥有与语言能力有关的独特基因，理由是语言如此复杂，普通的儿童却能在极年幼的时候自然地学会说话。最新科研成果揭示：语言与基因之间的确存在着千丝万缕的联系。
发现“FOXP2”
20世纪90年代，牛津大学威康信托人类遗传学中心及伦敦儿童健康研究所的科学家，对一个患有罕见遗传病的家族中的三代人进行了研究，这个家族被研究者称作“KE家族”，“KE家族”的24名成员中，约半数无法自主控制嘴唇和舌头的运作，在阅读上也都存在障碍，而且难以组织好句子，记不住词汇，也不能理解和运用语法。该家族三代人中存在的语言缺陷使科学家们相信：是他们身体中的某个基因出了问题！
最初，他们把这个基因叫做“语法基因”（即“KE基因”）。尽管揭示人类语言能力的奥秘还需要获得更多的遗传信息，但这个英国家族的机能缺失现象表明了基因对人类普遍语言能力的重要意义。知道“KE基因”是语言的主宰者远远不够，还必须搞清它们究竟在哪里。为了找到“KE基因”的栖身之处，牛津大学的遗传学家安东尼·摩纳哥（Anthony Monaco）和他的研究小组寻找了几年，直到1998年，他们才把这个范围缩小到7号染色体的区域内，而在这个区域内存在约70个基因。安东尼说：“这几年的研究工作就像是一次寻找基因的‘染色体长征’。”
两年前，他们的研究有了一个历史性的飞跃，一个被叫做“CS”的英国男孩出现了，他虽然和“KE家族”没有任何的亲缘关系，却患有类似的疾病。通过对比两者之间的基因，研究者们最终发现，一个被称为“FOXP2”的基因在这个男孩和“KE家族”的身上同样地遭到了破坏，这也是他们患病的症结所在。牛津大学研究小组的科学家们十分兴奋地说：“相同病例的突然出现，使我们漫长
的寻找时间缩短了1—2年。”于是，这个有点拗口的“FOXP2”基因有了一个名副其实的称呼———语言基因。
研究者发现，“FOXP2”基因属于一组基因当中的一个，该组基因可通过制造出一种可以粘贴到DNA其他区域的蛋白质来控制其他基因的活动。而“CS儿童”和“KE家族”的“FOXP2”基因突变，破坏了DNA的蛋白质粘合区。
具体说，是构成“FOXP2”基因的2500个DNA单位中的一个产生了变异，致使它无法形成大脑发育早期所需的正常基因顺序。科学家们对“KE家族”的大脑图像进行研究后，发现其中患有遗传病成员的基础神经中枢出现了异常。人口舌的正常活动正是由大脑的这个区域来控制的，患病者的脑皮层中与讲话和语言相关的区域也不能正常工作。这一研究成果发表在2001年10月4日出版的《自然》杂志上。
“FOXP2”基因的发现，为基因学家们提供了一个继续寻找其他与发音相关的基因的机会，尤其是那些由它直接控制的基因。这是一件很神奇的事情，就是这么一个微小的基因变化，竟然能破坏像语言这么重要的功能。尽管人类的每一个基因都有两个副本，而“FOXP2”基因当中的一个副本出了问题，就能造成大脑发育不完全的严重后果。
人类会说话是个意外？
此后，科学家们进一步研究了语言基因“FOXP2”。据英国广播公司（BBC）网站2002年8月27日报道，继去年10月第一个语言基因FOXP2的研究成果在《自然》杂志上发表之后，部分科学家以老鼠、猴子及人类为实验对象，研究“FOXP2”基因在不同物种中是否有不同的表现，并进一步论证语言与人类文明发展的关联。结果令人难以想象：语言源于“FOXP2”基因的变异，人类会说话是个意外。
由德国莱比锡市马普人类进化研究所的遗传学家斯万特·帕博（Svante Pbo）率领的小组与英国研究者进行了合作，着手追溯“FOXP2”基因的进化历史。他们测定了一些灵长类（黑猩猩、大猩猩、猩猩和猕猴）及小鼠的“FOXP2”基因，并与人类“FOXP2”基因序列进行了比较。研究小组在2002年8月14日的《自然》杂志网络版上报告说，人类和小鼠最近的共同祖先生活在大约7000万年以
前，从那时到现在，该蛋白质的氨基酸序列上只产生了3处变化。其中2处变化发生在约600万年前人类支系与黑猩猩分离以后。基因掌握着蛋白质形成的“密码”，而蛋白质是生物体中一切运动的杠杆和传动装置。“FOXP2”基因上的变异明显改变了相关蛋白质的形态，因此，某种程度上使得变异基因赋予人类祖先更高水平的控制嘴和喉咙肌肉的能力，从而使他们能够发出更丰富、更多变的声音，为语言的产生打下了良好的基础。
这个名为“FOXP2”的基因存在于所有哺乳动物。而该基因的变异使人类能够区别于黑猩猩，这个人类的远亲就只能掌握较少的语言了。“FOXP2”基因关键的片断上共有715个分子。其中，老鼠只有3个分子和人类不一样，黑猩猩则更少，才两个。别小看这极其微小的差别，它却产生了深远的影响。
基因的变异在自然界中非常普遍。它主要是由于细胞的复制机制出了问题而引起的。大多数的变异是有害无益的，但也有意外的情况。这种“偶尔的意外”因为它的先进性而得以在人类进化中迅速传播。FOXP2就是例证之一。德国科学家们指出，这种变异正好发生在20万年前解剖学意义上的现代人出现的时候，之后，现代人就取代了原始祖先，并排挤掉其他原始的竞争对手，主宰了地球。
“FOXP2”基因是目前发现的第一个与语言有关的基因，研究人员现在还不知道其他基因在语言发展中所起的作用，更不清楚基因之间的相互作用。研究人员认为，还有很多很多的语言基因有待探索。类似“FOXP2”这样与人类语言能力相关的基因，可能还有10个到1000个之多，尚待继续研究。专家们认为，语言基因的研究有待进一步深入。最终，我们需要懂得语言基因是如何导致脑结构的诞生，以及脑结构是如何导致语言的产生的。这一工作刚刚开始。要完全把握这一过程要花费50到100年的时间。科学家希望，能再找到更多与语言有关的基因，并且逐渐证实语言的发展与人类文明的产生息息相关。
