Inimeste keeleoskuseks h\u00e4davajalik geneetiline vundament kujunes v\u00e4lja ammu enne neandertallaste ja n\u00fc\u00fcdisinimeste lahknemist. Aju suuruse ja emade vaagna laiuse vaheline kompromiss t\u00f5mbas aga selle edasisele arengule piiri, osutab hiljutine uuring.<\/p>\n
T\u00e4nap\u00e4eva inimeste suhtlusv\u00f5ime toetub suuresti v\u00e4ikesele genoomi osale. Kokku moodustavad need piirkonnad p\u00e4rilikkusainest v\u00e4hem kui 0,1 protsenti. Samas m\u00f5jutavad need keeleoskust ligi 200 korda enam kui \u00fclej\u00e4\u00e4nud p\u00e4rilikkusaine.<\/p>\n
USA teadlased eesotsas Lucas Casteniga v\u00f5rdlesid neid alasid helitugevuse nuppudega, mille abil varem tuntud nn k\u00f5negeen FOXP2 teiste geenide aktiivsust koordineerib. Selle tulemusel tekivadki ajus vajalikud seosed, et inimene suudaks h\u00e4\u00e4likuid korrata ja lauseid koostada.<\/p>\n
Anal\u00fc\u00fcs osutas, et keelelise v\u00f5imekuse jaoks tarvilikud nn aju t\u00f6\u00f6d suunavad kiiresti arenenud inimeellaste piirkonnad ehk HAQER-id ilmusid genoomi juba varakult. H\u00fcpe leidis aset p\u00e4rast \u0161impansite ja inimeste eellaste lahknemist, kuid enne n\u00fc\u00fcdisinimeste ja neandertallaste p\u00f5lvnemisliini eristumist. T\u00f6\u00f6r\u00fchma hinnangul oli keeleliseks suhtluseks tarvilik bioloogiline riistvara olemas juba n\u00fc\u00fcdisinimeste iidsetel sugulastel.<\/p>\n
Verstaposti leidmiseks kasutas t\u00f6\u00f6r\u00fchm uut anal\u00fc\u00fcsimeetodit: evolutsiooniliselt kihistatud pol\u00fcgeenset skoori. Selleks jaotasid uurijad inimese p\u00e4rilikkusaine viieks ajalooliseks kihiks selle p\u00f5hjal, millal need viimase 65 miljoni aasta jooksul kujunesid. \u00dcks neist kihtidest koosneski HAQER-piirkondadest. V\u00f5rdlev anal\u00fc\u00fcs n\u00e4itas, et piirkonnad hakkasid tempokalt muutuma p\u00e4rast seda, kui inimeste ja \u0161impansite eellaste teed kuus miljonit aastat tagasi lahku l\u00e4ksid. Kiire arenguetapp l\u00f5ppes aga enne n\u00fc\u00fcdisinimese ja neandertallase eristumist umbes 600 000 aasta eest.<\/p>\n
Neandertallastel avaldusid keelev\u00f5imekust toetavad geenivariandid t\u00f6\u00f6 p\u00f5hjal isegi tugevamalt kui t\u00e4nap\u00e4eva inimestel. Leid pakub tuge arheoloogilistele t\u00f5enditele, mille kohaselt oli neandertallaste kogukondadel oma kultuur ja organiseeritud sotsiaalne struktuur.<\/p>\n
Kuigi keeleline riistvara on iidne, peidab see omap\u00e4rast evolutsioonilist kompromissi. HAQER-piirkonnad on p\u00fcsinud viimase 20 000 aasta jooksul muutumatuna, ehkki inimese teised kognitiivsed v\u00f5imed on edasi arenenud. Selgus, et geenipiirkonnad ei soodusta \u00fcksnes aju kasvu, vaid suurendavad v\u00e4\u00e4ramatult ka loote pea \u00fcmberm\u00f5\u00f5tu.<\/p>\n
T\u00f6\u00f6r\u00fchma s\u00f5nul peatas keelelise alusv\u00f5imekuse arengu seega anatoomia \u2013 ema vaagna laiuse ja loote aju suuruse evolutsiooniline konflikt. Enne t\u00e4nap\u00e4evase meditsiini teket seadis naise vaagna laius imiku koljule range loodusliku piiri. Liiga suur pea suurendas j\u00e4rsult emade ja beebide suremust ja parem keeleoskus ei kaalunud enam \u00fcles raske s\u00fcnnitusega seonduvaid riske ja t\u00fcsistusi.<\/p>\n
Sarnaseid bioloogilisi piiranguid n\u00e4eb teistegi imetajaliikide puhul. Samalaadseid geene 170 imetajaliigi genoomist otsides leidsid teadlased vasteid vokaalselt \u00f5ppivatelt imetajate seast, kes suudavad kogemuste p\u00f5hjal oma h\u00e4\u00e4litsusi muuta. Teistel loomadel seostusid need piirkonnad samuti suurema aju ja k\u00f5rgema s\u00fcnnikaaluga.<\/p>\n
Uurijad v\u00f5tsid luubi alla ka 350 algkooli\u00f5pilase geeniandmed ja aastate jooksul tehtud keeletestid. Tulemused n\u00e4itasid, et inimeste puhul ennustavad k\u00f5ige tugevamalt laste individuaalset v\u00f5imet lauseid korrata ja s\u00f5navara omandada just HAQER-piirkondade variatsioonid. Uuringu autorite s\u00f5nul selgitavad need h\u00e4sti tavaliste laste igap\u00e4evaseid erinevusi s\u00f5navaras ja lauseehituses<\/p>\n
Esialgsete leidude kontrollimiseks pani teadlasr\u00fchm oma mudeli proovile lisaks suurel, \u00fcle 30 000 autismidiagnoosiga inimeste ja nende pereliikmete geeni- ja terviseandmeid koondaval andmestikul. Andmed kinnitasid, et iidsed geenipiirkonnad on tugevalt seotud inimese v\u00e4ljendusoskuse, kuid mitte ps\u00fchhiaatriliste haigustega. Sarnaselt lapsi h\u00f5lmanud uuringule ennustasid samad iidsed genoomipiirkonnad verbaalset v\u00f5imekust, samas kui seoseid ps\u00fchhiaatriliste haigustega teadlased ei leidnud.<\/p>\n
Selleks, et lisakindlust saada, otsisid teadlased andmestikust haruldasi mutatsioone. Uurijad p\u00f6\u00f6rasid t\u00e4helepanu juhtudele, kus HAQER-piirkonnas leidus \u0161impansitele omasesid geenialleele. Selgus, et selliste geenivariantidega inimestel esineb keeleh\u00e4ireid sagedamini.<\/p>\n
Teadlaste anal\u00fc\u00fcs kinnitas, et need genoomipiirkonnad ei kergita laiemat kognitiivset v\u00f5imekust ega mitteverbaalset intelligentsust. Sihitud toime tuleneb aju s\u00fcvastruktuuridest. Silma j\u00e4\u00e4nud geenipiirkonnad avalduvad aktiivselt just neis n\u00e4rvirakkudes, mis vastutavad uute h\u00e4\u00e4lte ja s\u00f5nade \u00f5ppimise eest.<\/p>\n
N\u00e4rvirakkudes toimuv lahendas ka ammuse k\u00fcsimuse kuulsa k\u00f5negeeni FOXP2 rolli kohta. Inimlaste evolutsiooni k\u00e4igus hakkasid selle geeni toodetud valgud end HAQER-piirkondadega \u00fcha tugevamalt siduma. Nii kujuneski ajus v\u00e4lja keerukat suhtlust toetav bioloogiline v\u00f5rgustik.<\/p>\n
Iidne bioloogiline pagas pakub uusi suundi tulevasteks uuringuteks. Uuringu autorite hinnangul on edaspidi tarvis senisest selgemalt eristada geneetilise soodumuse ja keeleliselt rikka keskkonna m\u00f5ju. Muu hulgas soovitavad teadlased edaspidi arvestada vanemate p\u00e4rilikkuse kaudset m\u00f5ju. T\u00e4iskasvanu enda geenid kujundavad suuresti seda, millises keelelises keskkonnas laps \u00fcles kasvab.<\/p>\n
Eristamaks teineteisest looduslikku ja sotsiaalset m\u00f5ju plaanivad teadlased luua uusi statistilisi mudeleid. Nende abil loodavad uurijad kliinilises praktikas t\u00e4psemini hinnata, milline osa lapse keele\u00f5ppest s\u00f5ltub keskkonnast ja milline bioloogiast. Uuringu l\u00f5ppeesm\u00e4rk on aidata k\u00f5neraskustega lapsi senisest varem ja t\u00f5husamalt.<\/p>\n