Jak nepolapitelnost v evoluci primátů dala lidem hlas, který lidoopům chybí | vyvinul se

Vědci identifikovali evoluční modifikace v hlasové schránce, které odlišují lidi od jiných primátů, které mohou podporovat nepostradatelnou schopnost pro lidstvo: mluvení.

Zkoumání hlasové schránky, neboli hrtanu, u 43 druhů primátů ukázalo, že lidé se liší od opic a lidoopů v tom, že nemají anatomickou strukturu zvanou hlasivka: drobná páskovitá prodloužení hlasivek, uvedli ve čtvrtek vědci.

Zjistili, že lidem také chybí balonovité laryngeální struktury zvané vzdušné vaky, které mohou pomoci některým opicím a lidoopům hlasitě zvonit a vyhýbat se hyperventilaci.

Ztráta této tkáně vedla podle vědců ke stabilnímu zdroji zvuku u lidí, který byl zásadní pro vývoj řeči – schopnosti vyjadřovat myšlenky a pocity pomocí artikulovaných zvuků.

Toto zjednodušení hrtanu, řekli, umožnilo lidem mít vynikající kontrolu výšky s dlouhými, stabilními zvuky řeči.

„Tvrdíme, že složitější hlasové struktury u primátů kromě člověka mohou ztížit přesné ovládání vibrací,“ řekl primatolog Takeshi Nishimura z Centra pro evoluční původ lidského chování v Japonsku, hlavní autor výzkumu. Publikováno v Science.

„Hlasové membrány umožňují jiným primátům hlasitější, vyšší hlasy než lidé – ale dělají hlasové přestávky a hlasité hlasové nepravidelnosti častější,“ řekl evoluční biolog a spoluautor studie W Tecumseh Fitch z Vídeňské univerzity.

Hrtan je dutá trubice v hrdle připojená k horní části průdušnice a obsahující hlasivky, která se používá k mluvení, dýchání a polykání.

„Hartan je orgán hlasu, který vytváří signál, který používáme pro zpěv a mluvení,“ řekl Fitch.

Lidé jsou primáti, stejně jako opice a lidoopi. Evoluční linie, která dala vzniknout našemu druhu, Homo sapiens, se oddělila od linie, která dala vzniknout našemu nejbližšímu žijícímu příbuznému, šimpanzovi, přibližně před 6-7 miliony let, se změnami hrtanu někdy poté.

Do studie byly zahrnuty pouze živé druhy, protože tyto měkké tkáně nejsou vhodné pro uchování fosílií. To také znamená, že není jasné, kdy ke změnám došlo.

Je možné, řekl Fitch, že laryngeální zjednodušení mohlo mít původ u hominida zvaného Australopithecus, který kombinoval rysy podobné opicím a lidem a poprvé se objevil v Africe asi před 3,85 miliony let, nebo později u našeho druhu, který se poprvé objevil v roce Afrika asi před 3 lety, 2,4 milionu let. Homo sapiens vznikl před více než 300 000 lety v Africe.

Vědci studovali anatomii hrtanu u opic včetně šimpanzů, goril, orangutanů a gibonů, stejně jako opic Starého světa včetně makaků, guinejí, paviánů a mandrilů a opic Nového světa včetně kapucínů, tamarínů, kosmanů a koz.

Zatímco toto evoluční zjednodušení hrtanu bylo stěžejní, „nedalo nám řeč jako takovou,“ poznamenal Fitch s tím, že pro řeč jsou v průběhu času důležité další anatomické rysy, včetně změny polohy hrtanu.

Mechanismy produkce zvuku u lidí a subhumánních primátů jsou podobné, vzduch přicházející z plic způsobuje vibraci hlasivek. Takto vzniklá zvuková energie pak prochází dutinami hltanu, úst a nosu a objevuje se ve formě řízené filtrováním specifických frekvencí diktovaných hlasovým traktem.

řekl primatolog a psycholog Harold Gozole z Emory University v Atlantě, který napsal Komentář k vědám doprovázejícím studii.

„Řeč je slyšitelná, zvukem založená metoda jazykového vyjadřování – a lidé, sami mezi primáty, ji mohou produkovat.“

Paradoxně rostoucí složitost lidské mluvené řeči následuje po evolučním zjednodušení.

„Myslím, že je zajímavé, že někdy v evoluci platí ‚méně je více‘ – že ztrátou vlastnosti můžete otevřít dveře nějaké nové modifikaci,“ řekl Fitch.