En sémiotique (on dit aussi sémiologie), discipline qui se consacre à l'étude des signes et de leur signification, on établit une relation entre un élément perceptible, le signifiant, et le sens donné à ce signifiant à l'intérieur d'un code, le signifié. La sémiologie fait aussi une distinction entre signe et indice (ou index). Ainsi la fumée est un indice du feu, et non un signe, parce qu’elle en est une simple conséquence naturelle. Le signe, lui, répond à une volonté de signifier quelque chose.

Outre l'indice, Charles Sander Peirce, l’un des père de la sémiotique, définissait deux types signes: l'icône, qui renvoie à l'objet signifié à travers une ressemblance avec celui-ci (par exemple la photo ou le dessin de quelque chose) ; et le symbole qui renvoie à l'objet à travers une convention d'ordre culturel (la balance qui symbolise la justice).

On a longtemps cru que l’homme de Neanderthal fut incapable de communiquer verbalement. On pensait qu’il devait bien avoir une forme primitive de langage, mais qu’il était incapable de produire la gamme complète des sons du langage humain. Son larynx n’étant pas encore aussi descendu que celui d’Homo sapiens, il devait avoir beaucoup de difficulté à prononcer les trois voyelles principales (i, « ou » et a) présentes dans la majorité des langues du monde.

Toutefois, certains font remarquer que la maîtrise de la totalité des voyelles n’est pas nécessaire pour parler un langage rudimentaire, en autant qu’il comprend un nombre suffisant de consonnes.

De plus, des recherches récentes remettent en question cette hypothèse de Lieberman, du nom de celui qui en a fait la promotion. Pour plusieurs, il semble difficile de croire que l'Homme de Néanderthal, produisant des outils sophistiqués, s’ornant le corps de bracelets et de colliers, enterrant ses morts et produisant des œuvres d'art, ne communiquait pas ou peu verbalement. Certains croient d’ailleurs que le crâne à partir duquel Lieberman a travaillé n’était pas vraiment représentatif de l’Homme de Néanderthal.

Des reconstitutions à partir d’autres crânes néanderthalien ont au contraire montré qu’il avait une base crânienne permettant l’existence d’un appareil phonatoire très proche de l’homme moderne. Par exemple la découverte, en 1989, d’un crâne d’homme de Néanderthal âgé de 60000 ans et possédant un os hyoïde (l’os qui supporte le larynx) a fait dire à certains chercheurs qu’il pouvait probablement parler.

Chose certaine, les néanderthaliens ont disparu il y a environ 28000 ans, laissant la place à son rival Homo sapiens sapiens qui, lui, avait tout ce qu’il faut pour utiliser un langage symbolique articulé et doté d’une syntaxe.

Un pidgin est le nom donné à un langage créé spontanément à partir du mélange de plusieurs langues. Poussés par le besoin de communiquer, ceux qui développent un pidgin s’accordent sur un vocabulaire limité, afin de permettre à des locuteurs de langues différentes de se comprendre. Par conséquent, les pidgins ont une grammaire rudimentaire et un vocabulaire restreint. En taï boï, un pidgin franco-vietnamien, cela donne des phrases du genre: « Moi faim. Moi tasse. Lui aver permission repos. Demain moi retour campagne. »

Le premier pidgin documenté, la Lingua Franca, était utilisé par les marchands méditérranéens au Moyen-Âge. Un autre pidgin bien connu fut développé à partir d’un mélange de Chinois, d’Anglais et de Portugais pour faciliter le commerce à Canton dans la Chine du 18e et 19e siècle. Un autre cas classique est celui des esclaves des Caraïbes, dont les origines culturelles étaient trop variées pour permettre à leurs langues de se perpétuer après leur transplantation forcée.

Les enfants qui grandissent ensemble et apprennent un pidgin tendent à leur imposer spontanément une structure lexicale pour en faire des créoles, c’est-à-dire de véritables langues dont le vocabulaire provient d’autres langues. Mais ce n’est pas le cas de tous les pidgins et certains se perdent ou deviennent obsolètes.

Pour des chercheurs comme Derek Bickerton, les personnes se retrouvant dans les circonstances particulières décrites plus haut retrouvent une forme de communication ancienne, que Bickerton nomme protolangage, et dont le pidgin serait la manifestation moderne.

En 1896, James Mark Baldwin propose un mécanisme évolutif qui recevra bientôt le nom «d’effet Baldwin». Il s’agit d’un phénomène par lequel un comportement qui devait être à l’origine appris peut éventuellement devenir inné, c’est-à-dire fixé dans le programme génétique. L’efficacité de l’apprentissage joue un rôle clé dans l’effet Baldwin, ce qui le distingue de l’hérédité des caractères acquis de Lamarck.

L’effet Baldwin peut se comprendre si l’on garde à l’esprit que des individus capables d’un apprentissage efficace dans un domaine donné peuvent acquérir au cours de leur vie des avantages que n’obtiendront pas les moins doués côté plasticité cérébrale. La sélection naturelle aura donc tendance à favoriser ceux qui apprennent toujours plus vite jusqu’à ce que, à un moment donné, l’apprentissage ne soit plus nécessaire du tout. Le comportement est alors devenu instinctif.

À noter que l’effet Baldwin présuppose que l’environnement demeure relativement stable puisque s’il était trop changeant, il n’y aurait pas de sélection contre la plasticité puisque celle-ci deviendrait un facteur adaptatif important. Mais si l'environnement est stable durant une longue période, une sélection peut se faire pour favoriser une mutation rendant le comportement inné et donc plus robuste et économe. L’effet Baldwin, en tant que mécanisme évolutif qui prend pour cible les capacités d’apprentissage, a été simulé avec succès sur de nombreux programmes informatiques. Il est considéré par plusieurs chercheurs comme ayant pu jouer un rôle prépondérant dans l’évolution du langage.