Biolingvistika

Biolingvistika (inglise "biolinguistics") on keeleteaduse haru, mis uurib inimkeele arengut ja kasutust seoses inimorganismi bioloogiliste eeldustega. 
Biolingvistid uurivad geneetiliste tegurite ja keele omandamise seost, väikelaste keelelist arengut jms.
Biolingvistikat võib määratleda bioloogia ja keele evolutsiooni uurimisena. See on väga interdistsiplinaarne, sest keele kujunemise selgitamiseks on see seotud erinevate valdkondadega, nagu bioloogia, lingvistika, psühholoogia, antropoloogia, matemaatika ja neurolingvistika. Selle eesmärk on luua raamistik, mille abil saame mõista keeleoskuse põhialuseid. Seda valdkonda käsitles esimesena Arizona Ülikooli keeleteaduse ja kognitiivsete teaduste professor Massimo Piattelli-Palmarini. Laiemalt tutvustati seda 1971. aastal Massachusettsi Tehnoloogiainstituudis (MIT) toimunud rahvusvahelisel kohtumisel. 
Biolingvistika alguseks peetakse Noam Chomsky ja Eric Lennebergi tööd keele omandamise kohta, mis algas 1950. aastatel. Sisuliselt seab biolingvistika kahtluse alla arusaama inimese keele omandamisest kui käitumisest, mis põhineb stiimulite ja vastuste interaktsioonil ning assotsiatsioonidel. Chomsky ja Lenneberg võitlesid selle vastu, väites, et keel on kaasasündinud. Chomsky pakkus 1960. aastatel välja keele omandamise seadme (Language Acquisition Device, LAD) kui hüpoteetilise keele omandamise vahendi, mis on ainult inimesele sünnipärane. Samamoodi sõnastas Lenneberg (1967) kriitilise perioodi hüpoteesi, mille põhiidee on, et keele omandamine on bioloogiliselt piiratud. Neid töid peetakse biolingvistilise mõtteviisi kujunemise teerajajateks, millega algas paradigmamuutus keele uurimises. 
Biolingvistika päritolu.
Keele bioloogiliste aluste uurimine on seotud kahe ajaloolise perioodiga, nimelt 19. sajandiga (peamiselt Darwini evolutsiooniteooria kaudu) ja 20. sajandiga (peamiselt matemaatilise keeleteaduse (Chomsky generatiivse grammatika kujul) ja neuroteaduse integreerimise kaudu). 
19. sajand: Darwini evolutsiooniteooria.
Darvinism inspireeris paljusid teadlasi uurima keelt, eriti keele evolutsiooni, bioloogilisest vaatenurgast. Darwini teooria keele päritolu kohta püüab vastata kolmele olulisele küsimusele: 
Saksa keeleteadlane August Scheilurer oli 1821. aastal biolingvistika esinduslik pioneer, kes arutles Darwini evolutsiooniteooria põhjal keele evolutsiooni üle. Kuna keeleteadust peeti Société de Linguistique de Parisi mõjul ajalooteaduseks, ei olnud spekulatsioonid keele päritolu üle lubatud. Selle tulemusena ei kirjutanud keele päritolust peale saksa keeleteadlase Hugo Schuchardti peaaegu ükski tuntud keeleteadlane. 
20. sajand: keele bioloogiline alus.
Esimene etapp biolingvistika arengus kulgeb 1960. aastate lõpus Lennbergi teose "Biological Foundation of Language" (1967) avaldamisega. Esimeses etapis keskendusid tööd järgmistele teemadele: 
Sel perioodil tehti suurimaid edusamme inimkeele kui kognitiivse süsteemi määratlevate omaduste paremaks mõistmiseks. Biolingvistika kaasaegset valdkonda kujundasid kolm pöördelist sündmust: 1970. aastatel kutsuti kokku kaks olulist konverentsi ning 1997. aastal avaldas Lyle Jenkins tagasivaateartikli. 
Teine etapp algas 1970. aastate lõpus. Chomsky sõnastas 1976. aastal biolingvistika põhiküsimused järgmiselt: i) funktsioon, ii) struktuur, iii) füüsiline alus, iv) areng indiviidi juures, v) evolutsiooniline areng. 1980. aastate lõpus tehti suuri edusamme keele arengu küsimustele vastamisel. See tekitas täiendavaid küsimusi keele disaini, funktsiooni ja keele evolutsiooni kohta. Järgmisel aastal kirjutas Howard Lasniku doktorant Juan Uriagereka sissejuhatava teksti "Minimalistlik süntaks, riim ja põhjus". Nende töö uuendas huvi biolingvistika vastu, katalüüsides paljusid keeleteadlasi uurima biolingvistikat koos oma kolleegidega naaberteadusharudest. Nii Jenkins kui ka Uriagereka rõhutasid, kui oluline on käsitleda keeleomaduste tekkimist inimestel. Umbes samal ajal avastasid geneetikud seose KE perekonnaliikmetel ilmnenud keeleoskuse puudujäägi ja geeni FOXP2 vahel. Kuigi FOXP2 ei ole keele eest vastutav geen, tõi see avastus paljud keeleteadlased ja teadlased kokku, et neid andmeid tõlgendada, uuendades huvi biolingvistika vastu. 
Kuigi paljud keeleteadlased on biolingvistika ajaloo kohta eriarvamusel, usub Chomsky, et selle ajalugu oli lihtsalt transformatsioonilise grammatika ajalugu. Samas professor Anna Maria Di Sciullo väidab, et bioloogia ja keeleteaduse interdistsiplinaarsed uuringud 1950.–1960. aastatel viisid biolingvistika tekkimiseni. Lisaks usub Jenkins, et biolingvistika oli transformatsioonilise grammatika tulemus, mis tulenes inimese keeleliste ja bioloogiliste mehhanismide uurimisest. Keeleteadlane Charles Yang väidab seevastu, et 1970. aastatel tekkinud biolingvistika on erinev transformatsiooniline grammatika; pigem on tegemist transformatsioonilise grammatika poolt algatatud keeleteaduse-bioloogia uurimisparadigma uue haruga. 
Areng.
Chomsky teooriad.
Teoses "Aspects of the theory of Syntax" pakkus Chomsky välja, et keeled on bioloogiliselt määratud võime tulemus, mis on olemas kõigil inimestel ja asub ajus. Ta käsitleb kolme biolingvistika põhiküsimust: mis moodustab keeleoskuse, kuidas omandatakse teadmised ja kuidas neid teadmisi kasutatakse? Suur osa meie keelest peab olema kaasasündinud, toetades oma väidet asjaoluga, et kõnelejad on võimelised tootma ja mõistma uudseid lauseid ilma selgesõnaliste juhisteta. Chomsky pakkus välja, et grammatika vorm võib tekkida inimese aju poolt võimaldatavast mentaalsest struktuurist, ja väitis, et formaalseid grammatilisi kategooriaid, nagu nimisõnad, tegusõnad ja omadussõnad, ei ole olemas. Generatiivse grammatika teooria pakub seega välja, et lauseid genereeritakse alateadlike protseduuride abil, mis on osa inimese kognitiivsetest võimetest. Neid protseduure modelleeritakse formaalsete grammatikareeglite abil, mille abil arvatakse genereerivat keele lauseid. 
Chomsky keskendub keeleõppija või -kasutaja mõistusele ja pakub välja, et keeleoskuse sisemised omadused on tihedalt seotud inimese füüsilise bioloogiaga. Lisaks esitas ta idee universaalsest grammatikast (UG), mis teoreetiliselt on omane kõigile inimestele. Biolingvistilise lähenemise seisukohalt oleks keele omandamise protsess kiire ja sujuv, sest inimesed saavad loomulikul teel fundamentaalsed arusaamad universaalse grammatika suunas, mis on vastupidine kasutuspõhisele lähenemisele. UG viitab keeleoskuse algseisundile; bioloogiliselt kaasasündinud organile, mis aitab õppijal andmeid mõtestada ja sisemist grammatikat üles ehitada. Teooria kohaselt alluvad kõik inimkeeled universaalsetele põhimõtetele või parameetritele, mis võimaldavad erinevaid valikuid (väärtusi). Samuti väidab see, et inimestel on olemas generatiivne grammatika, mis on mõnes mõttes inimaju sisse programmeeritud ja võimaldab väikestel lastel teha kiiret ja universaalset kõne omandamist. Keelelise varieerumise elemendid määravad siis keele kasvu indiviidi puhul ja varieerumine on kogemuse tulemus, arvestades geneetilist varustatust ja sõltumatuid komplekssust vähendavaid põhimõtteid. Chomsky tööd tunnistatakse sageli biolingvistika nõrgaks perspektiiviks, kuna see ei tõmba välja teisi uurimisvaldkondi väljaspool keeleteadust. 
Modulaarsuse hüpotees.
Chomsky sõnul koosneb inimese aju eri osadest, millel on oma individuaalsed funktsioonid, näiteks keeleoskus või visuaalne äratundmine. 
Keele omandamine.
Keele omandamine on universaalne saavutus ja arvatakse, et me kõik sünnime kaasasündinud struktuuriga, mille algselt pakkus välja Chomsky 1960. aastatel. Keele omandamise seade (LAD) esitati kui inimesele kaasasündinud struktuur, mis võimaldas keeleõpet. Arvatakse, et inimestel on universaalsed grammatikareeglid, mis võimaldavad neil mõista ja hinnata keerulisi süntaktilisi struktuure. LAD-i pooldajad tsiteerivad sageli argumenti negatiivsete stiimulite vaesusest, mis viitab sellele, et lapsed tuginevad LAD-ile oma keeleoskuse arendamisel, hoolimata sellest, et nad ei puutu kokku rikkaliku keelekeskkonnaga. Hiljem vahetas Chomsky selle asemel selle mõiste universaalse grammatika vastu, andes tõendeid keele bioloogilise aluse kohta. 
Minimalistlik programm.
Minimalistliku programmi (MP) võttis Chomsky kasutusele 1993. aastal ning see keskendub keele ja looduslike mõistete kujundamise paralleelile. Minimalistlikku programmi panustajad on huvitatud keele füüsikast ja matemaatikast ning selle paralleelidest meie loodusliku maailmaga. Minimalistliku programmi eesmärk on välja selgitada, kui palju printsiipide ja parameetrite mudelist saab võtta inimkeele teaduskonna hüpoteetiliselt optimaalse ja arvutuslikult tõhusa disaini tulemusena ning printsiipide ja parameetrite lähenemise arenenumad versioonid annavad omakorda tehnilised printsiibid, millest minimalistlikku programmi võib näha tulenevat. 1990. aastate alguses iseseisvaks teooriaks kujunema hakanud, kuid siis veel transformatsioonilise grammatika perifeerseks peetud ideed.
Ühinemine ehk operatsioon Merge.
Chomsky kasutab operatsiooni Merge, et selgitada süntaksipuude struktuuri minimalistlikus programmis. Merge ise on protsess, mis annab aluse fraaside moodustamisele kahe elemendi võtmise ja nende ühendamise tulemusena fraasis A. M. Di Sciullo ja D. Isaci teoses "The Asymmetry of Merge" (2008) toovad nad välja kaks Chomsky põhialust Merge'ile; 
Viimased saavutused.
Nüüdisaegne generatiivne protseduur ja selle areng.
Biolingvistikas on tunnustatud, et keel põhineb rekursiivsel generatiivsel protseduuril, mis otsib sõnu leksikonist ja rakendab neid korduvalt väljundfraasidesse. Seda generatiivset protseduuri eeldati olevat väikese ajumutatsiooni tulemus, kuna on tõendeid selle kohta, et sõnade järjestamine piirdub eksternaliseerimisega ega mängi mingit rolli põhisüntaksis ega semantikas. Seega uuriti selle selgitamiseks erinevaid uurimissuundi. 
Kõige sagedamini aktsepteeritud uurimissuund selle selgitamiseks on Noam Chomsky minimalistlik lähenemine süntaktilistele esitustele. 2016. aastal defineerisid Chomsky ja Berwick oma raamatus "Why Only Us" minimalistliku programmi tugeva minimalistliku teesi raames, öeldes, et keelt nõuavad tõhusad arvutused ja seega järgib see kõige lihtsamaid rekursiivseid tehteid. Peamine põhioperatsioon minimalistlikus programmis on Merge. 
Hiljutised nihkeuuringud viitavad kergele ümberlülitamisele ajukoore piirkondades, mis võis toimuda ajalooliselt ja põlistada generatiivset grammatikat. Seda mõttekäiku jätkates spekuleerisid Ramus ja Fishers 2009. aastal, et üksainus geen võib luua signaalmolekuli, mis hõlbustab sünnieelselt määratletud ajupiirkondade kaudu uusi ajuühendusi või uut ajupiirkonda. See tooks kaasa teabetöötluse, mis on meile tuntud keele jaoks väga oluline. Selle eelise tunnuse levik võib olla vastutav sekundaarse eksternaliseerimise ja meievahelise suhtluse eest. Kui see kehtib, on biolingvistika eesmärk võimalikult palju välja selgitada vaimse rekursiooni aluseks olevad põhimõtted. 
Integratsiooni hüpotees.
Integratsioonihüpoteesi järgi on inimkeel ekspressiivse (E) komponendi ja leksikaalse (L) komponendi kombinatsioon. Sõnade tasandil sisaldab L-komponent mõistet ja tähendust, mida soovime edasi anda. E-komponent sisaldab grammatilist teavet ja käänet. Fraaside puhul näeme sageli kahe komponendi vaheldumist. Lausetes vastutab E-komponent algtaseme leksikaalsetele sõnadele kuju ja struktuuri andmise eest, samas kui need leksikonis leiduvad leksikaalsed üksused ja neile vastavad tähendused moodustavad L-komponendi. See mõjutab meie arusaamist: (i) lindude ja ahvide sidesüsteemides leiduvate E ja L komponentide päritolust; ii) sõnadega seotud inimkeele kiire esilekerkimine; (iii) tõendid liitsõnade hierarhilise struktuuri kohta; (iv) fraaside roll struktuuri ehitamise operatsiooni Merge tuvastamisel; ja (v) E- ja L-komponentide rakendamine lausetele. Nii näeme, et integratsioonihüpoteesi saab rakendada kõikidel keeletasanditel: sõna, fraasi ja lause tasandil. 
Kriitika.
Alternatiivsed teoreetilised lähenemisviisid.
Kasutuspõhisest lähenemisviisist tulenev konkurentsimudel, mille on välja töötanud Elizabeth Bates ja Brian MacWhinney, näeb keele omandamist kui konkureerivate kognitiivsete protsesside seeriat, mis toimivad keelelise signaali alusel. See viitab sellele, et keele areng sõltub õppimisest ja keeleliste näpunäidete tuvastamisest, kasutades konkureerivaid üldisi kognitiivseid mehhanisme, mitte kaasasündinud, keelespetsiifilisi mehhanisme. 
Biosemiootika poolelt on viimasel ajal kõlanud väide, et tähendusloome algab palju enne inimkeele tekkimist. See tähendusloome koosneb sisemistest ja välistest kognitiivsetest protsessidest. Seega leiab ta, et selline protsessikorraldus ei saanud tekitada üksnes keelt. Sellest vaatenurgast lähtudes omavad neid protsesse kõik elusolendid, olenemata nende varieeruvuse suurusest kui liigispetsiifilisusest.