Срочные новости раздела
Ученые СПбГУ: эволюция языка имеет черты эволюции биологических систем

Ученые СПбГУ: эволюция языка имеет черты эволюции биологических систем

Врач, профессор СПбГУ академик РАН Юрий Наточин и директор Института когнитивных исследований СПбГУ член-корреспондент РАО, профессор Татьяна Черниговская представили научную работу, в которой показали: эволюция биологических систем, например водно-солевого обмена в организме позвоночных, во многом схожа с эволюцией языков — как естественных, так и искусственных.

Как рассказал Юрий Наточин, его давно интересовала идея поиска общих принципов организации разных сфер живого и неживого. Об этом, по всей видимости, задумывались еще философы прошлого — средневековому персидскому мыслителю, ученому и врачу Ибн Сине принадлежат слова: «Все, что природа накопить сумела, незримо входит и в природу тела». Для иллюстрации своей идеи о сходстве между эволюцией живого и неживого исследователи выбрали необычные примеры — почки позвоночных животных и язык как знаковую систему.

«Чтобы вы могли счастливо жить и не беспокоиться о собственном теле, в организме должна быть система, которая давала бы вам внутреннюю физиологическую свободу, — рассказал академик РАН. — Такая система называется гомеостазом. Она обеспечивает постоянство физических и химических параметров среды, которая окружает каждую клетку вашего организма. Главным органом этой системы являются почки — именно через них проходит огромное количество крови (более тонны за сутки), чтобы обеспечить идеальный состав среды, необходимый вашему организму и в первую очередь мозгу».

Как отмечают авторы научной статьи, принципы, заложенные в основу работы почки, можно сравнить с принципами, заложенными в основу эволюционирования языка. Такая связь прослеживается, например, если рассматривать уровни организации этих двух систем. Начальным уровнем в случае с почкой будет клетка, а в случае с языком — фонема, минимальная смыслоразличительная единица языка. Второму уровню соответствуют функциональные единицы: в языке это морфемы, в почке — нефроны. Третий уровень — органы: из нефронов строится почка, из морфем — слово. И на четвертом уровне почка включается в функциональную систему организма, где обеспечивает гомеостаз, в свою очередь слово становится частью предложения или фразы, которые выражают мысль.

Исследование также показывает, что обе системы подчиняются общим принципам эволюции. Один из них — полифункциональность: почки позвоночных животных кроме функции выделения отвечают еще за выработку гормонов. Одновременно в языке одно и то же слово может иметь сразу несколько значений. Другой пример — регресс функции: в ходе эволюции морские костистые рыбы потеряли способность производить гипоосмотическую мочу (не содержащую растворенных веществ), чтобы приспособится к переходу из пресной воды в морскую. В то же время в языке регресс функции можно увидеть на примере слов, которые полностью вышли из употребления. Есть и другие общие принципы — интенсификация, смена и замещение функций. Что интересно, подобные законы работают не только с естественными, но и искусственными языками (программирования).

«В 1956 году Л. А. Орбели сформулировал два стержневых эволюционных принципа: эволюция функций и функциональная эволюция, которую он определил как проникновение в суть того, «почему эволюционный процесс протекал так, а не иначе». К таким базовым факторам относятся физико-химические факторы эволюции функций, формирование взаимосвязи функциональных систем, становление целостности организма и развитие механизмов адаптации. Представлялось интересным посмотреть, могут ли выделяемые принципы быть применены для анализа эволюции не только биологических, но и иных информационных систем, в частности языка. Выделяемые нами принципы организованы иерархически и могут быть описаны как четыре уровня эволюции как физиологических, так и языковых систем. Отдельный интерес представляет вопрос эволюции «правил», регулирующих функционирование единиц внутри каждого уровня и взаимоотношение самих уровней. Выделение общих черт эволюции столь различных систем не может не вызывать удивление… Конечно, прогнозировать дальнейшую языковую эволюцию сложно, но важно понять, что язык — живой и постоянно меняется. Похоже, что он движется в сторону более экономных алгоритмов», — отметила Татьяна Черниговская.

Статья опубликована в журнале Biological Communications Источник: Пресс-служба СПбГУ

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Исследовательская группа под руководством директора Института трансляционной биомедицины, научного руководителя Клиники высоких медицинских технологий СПбГУ профессора Рауля Гайнетдинова выяснила, что
подробнее...

Избранные астрономические события месяца (время всемирное):
подробнее...

В ходе наблюдений в течение последних трех лет специалисты Национальной геологической службы США собрали многочисленные доказательства того, что штормы и ураганы помогают распространяться инвазивным
подробнее...

Ученые получили первые экспериментальные свидетельства существования четырехчастных топологических квазичастиц в неорганическом соединении — силициде кобальта (СoSi). Открытие может быть использовано
подробнее...

Палеонтологами описаны окаменелости неизвестного ранее вида древних рептилий из семейства эласмозаврид (Elasmosauridae) отряда плезиозаров — морских животных, отличавшихся удлиненной шеей.
подробнее...

Научная группа под руководством профессора кафедры кристаллографии Санкт-Петербургского университета Станислава Филатова обнаружила на Камчатке новый минеральный вид — петровит. Находку ученые назвали
подробнее...

Международный консорциум Telomere-to-Telomere, куда вошли ученые СПбГУ, опубликовал первую версию нового референсного генома человека. В ней впервые, при участии представителей Университета, удалось
подробнее...

Когда вы стоите перед выбором – например, съесть на десерт мороженое или шоколадный торт, – и взвешиваете варианты, работают клетки мозга. Исследования на животных показали, что каждый вариант
подробнее...

Исследователи обнаружили, что представители одного вида муравьев проглатывают выделяемую из желез у них на брюшке муравьиную кислоты, чтобы защититься от бактерий, попадающих в организм с пищей или
подробнее...

Благодаря хорошей сохранности черепа бразильские ученые смогли воссоздать мозг одного из самых древних динозавров — Buriolestes schultzi. Открытие помогло пролить свет на поведение этих животных.
подробнее...

После занявшей семь лет реконструкции в Великобритании снова начал действовать реактор термоядерного синтеза MAST ( Mega Ampere Spherical Tokamak ), расположенный в Центре термоядерной энергии в
подробнее...

Генетики расшифровали и сопоставили геномы современных яблок и их древних прародителей и выделили две тысячи ранее неизвестных генов, в том числе те, которые связаны со вкусом яблок, их хрустящестью и
подробнее...

Ученые из Школы ветеринарной медицины Калифорнийского университета в Дейвисе  экспериментально доказали , что один из видов собачьих клещей при повышении температуры воздуха переключается на
подробнее...

Ученые из Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (МГУ) и Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого впервые установили, как изменяется бактериальная
подробнее...

Шесть экземпляров неизвестного ранее вида древних членистоногих с хорошо сохранившимися мягкими частями  были найдены  в геологической формации Юаньшань в провинции Юньнань на юге Китая. Они
подробнее...

Группа исследователей, куда вошли ученые СПбГУ, впервые показала, что особые фибриллярные белки амилоиды содержатся в растениях — они отвечают за «консервацию» питательных веществ внутри семян.
подробнее...

Международная группа палеонтологов  описала  древний вид земноводных, который хватал жертву, резко выбрасывая свой язык. Хотя найденным в янтаре останкам этих животных всего 99 миллионов лет,
подробнее...

Ученые обнаружили механизмы, ответственные за возникновение рака. Оказалось, гены, связанные с болезнью, заставляют нормальные клетки бороться с окислительным стрессом и производить нуклеотиды — это
подробнее...