Ученые из Университета Рокфеллера сделали важное открытие, которое может пролить свет на одну из самых загадочных страниц эволюции человека — происхождение языка. Исследование показало, что мутация в белке NOVA1, характерная исключительно для современных людей, могла сыграть ключевую роль в развитии способности к сложной речи. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.
Белок NOVA1, обнаруженный еще в 1993 году, играет важную роль в развитии нервной системы. У современных людей он имеет уникальную мутацию — замену изолейцина на валин в позиции 197 белковой цепи (I197V). Эта мутация отсутствует у неандертальцев и денисовцев, что делает ее исключительной для Homo sapiens. Исследователи предполагают, что эта мутация, возникшая у предков в Африке, стала эволюционным преимуществом, облегчив коммуникацию в группе и, возможно, поспособствовав развитию речи.
В рамках эксперимента команда ученых использовала технологию CRISPR для внедрения человеческого варианта NOVA1 в геном мышей. В результате звуковые паттерны животных изменились: детеныши издавали ультразвуковые звуки с иной структурой, а взрослые самцы меняли свой ‘репертуар’ во время взаимодействия с самками. Это указывает на возможную связь белка с голосовой коммуникацией, так как мутация не повлияла на общее развитие нервной системы или моторные функции, что свидетельствует о ее специфической роли.
Более того, исследование показало, что из более чем 600 тыс изученных геномов современных людей лишь в шести обнаружен древний вариант белка, что подтверждает наличие мутации I197V в популяции Homo sapiens. Ученые рассчитывают, что это открытие не только поможет лучше понять эволюционное развитие языка, но и предоставит новые перспективы в изучении нейромышечного развития и расстройств, связанных с речью, включая аутизм и нейродегенеративные заболевания.