Durante esos años viajó al Cáucaso y excavó Ani, la antigua capital del Reino de Armenia medieval.

Aunque las lenguas sufrieron ciertas etapas de desarrollo, la paleontología lingüística promovida por Marr hacía que fuera posible discernir entre los elementos estas exclamaciones primordiales en cualquier idioma.

Esta teoría fue la base para una campaña masiva en la década de 1920 en la Unión Soviética, donde se introdujo el alfabeto latino para pequeños grupos étnicos del país, incluida la sustitución del alfabeto cirílico existente, por ejemplo, para la lengua moldava.

Usando este modelo, Marr intentó aplicar la teoría marxista de la "lucha de clases" a la lingüística, arguyendo que estos diferentes estratos lingüísticos correspondían en realidad a las diferentes clases sociales.

Tuvo distinguidos discípulos, entre ellos, Iván Meschanínov y Gueorgui Serdiuchenko[8]​ siendo que su teoría se mantuvo vigente durante varios años.