hoofdmenu
Sigers Weblog

none yet

Tweelingen en erfelijkheid

25 juni 2015


Tweelingen

O

nlangs verscheen een meta-analyse van alle studies van erfelijke kenmerken die de laatste halve eeuw op tweelingen werden uitgevoerd. Dat zijn 2748 studies waarbij samen meer dan 14 miljoen tweelingen werden onderzocht. In het totaal werd de erfelijkheid van 17804 kenmerken bekeken. Een alom bewonderd huzarenstuk, maar hieronder toch enkele opmerkingen.

§

De tweelingonderzoeken die in deze meta-analyse beschouwd werden volgen een standaardmethode: een bepaald kenmerk wordt onderzocht bij eeneiige tweelingen die volledig dezelfde genen hebben, en bij twee-eiige tweelingen die de helft van hun genen gemeen hebben. Als een kenmerk bij eeneiige tweelingen gelijk is maar verschilt bij twee-eiige tweelingen, neemt men aan dat dat kenmerk erfelijk is. Daarbij wordt voor het gemak aangenomen dat de omgeving gelijk is voor beide, een aanname die op nogal wat weerstand stuit. Een belangrijk tegenstander is psycholoog Jay Joseph in Huffington Post.

Het gelukkige resultaat van de analyse is een gelijkspel tussen nurture en nature, tussen omgeving en "genen". Maar geneticus Eric Turkheimer merkt in zijn blog op dat "erfelijk" niet noodzakelijk betekent "genetisch". Het is niet omdat iets erfelijk is, dat er ook een gen voor bestaat.

Jonathan M. Kaplan, een filosoof van Oregon State University, gaat op Scientia Salon dieper in op de vraag wat erfelijkheid is en vooral wat ze niet is. Hij wijst er op dat het gelijkspel tussen nature en nurture niet veel betekent, ondanks het belang dat de pers er doorgaans aan hecht. Om tot dit zo gevierde gelijkspel te komen werden erg uiteenlopende kenmerken op één hoop gegooid. Zo is de erfelijkheid van oogafwijkingen of lichaamslengte erg hoog, terwijl de erfelijkheid van intelligentie (cognition) en sociale waarden zeer laag zijn. Bovendien worden heel wat kenmerken niet meegerekend omdat ze gewoon nooit onderzocht werden. Iedereen weet dat de taal die iemand spreekt volledig afhangt van de omgeving waarin die opgroeide. Toch zou men kunnen denken dat, aangezien er zo weinig verschil is binnen een bepaalde omgeving, iemands taal genetisch is. Het is dus even belangrijk wat niet gekozen wordt voor erfelijkheidsonderzoek, als wat wél gekozen wordt. De meta-studie is een studie van onderzoeken die gedaan werden, niet van onderzoeken die nooit gedaan werden omdat de resultaten voor de hand lagen. Het zou dus een vergissing zijn om zoals velen te denken dat ongeveer de helft van alle variatie in menselijke kenmerken genetisch is.

Voor heel wat - vooral psychologische - kenmerken heeft de grootscheepse jacht op genen weinig opgeleverd. Enkele genen, met zeer beperkt effect, volstaan niet om de verschillen te verklaren. En naargelang de apparatuur waarmee men het genoom afzoekt beter wordt, lijkt het effect van een gen kleiner te worden en stijgt het aantal genen dat betrokken is bij één kenmerk. Zo komt men tot een beeld van talrijke genen die samen tot één kenmerk leiden. Hoe dieper het onderzoek gaat, hoe meer het er op lijkt dat kenmerken ontstaan in een ontwikkelingsproces waarin talrijke genen elk een klein schakeltje vormen, midden tussen andere invloeden. Voor enkele intensief onderzochte kenmerken loopt het aantal genen nodig om hun variatie te verklaren in de duizenden. En het is onwaarschijnlijk (maar niettemin mogelijk) dat honderden psychologische kenmerken beïnvloed worden door duizenden onafhankelijke genen, elk met een miniem toegevoegd effect. Erfelijkheid, schrijft Kaplan, is geen maatstaf voor "genetische bepaaldheid".

Opdat erfelijk onderzoek zin heeft is het nodig kenmerken te onderzoeken die een zekere variatie hebben. Het heeft geen zin de erfelijkheid van éénhoofdigheid te onderzoeken, omdat iedereen één hoofd heeft. Nu ligt het voor de hand dat net kenmerken die het meest variëren het minst genetisch bepaald zullen zijn, maar ook het meest onderzocht worden op hun genetische bepaaldheid. Een gekend voorbeeld is het IQ. Niet alleen heeft James Flynn aangetoond dat het IQ van de ganse bevolking verandert met de tijd. Turkheimer toonde aan dat in arme families de resultaten van IQ-testen nagenoeg niets met genetische variatie te maken hebben, terwijl in welgestelde gezinnen genetische variatie wel een zekere rol speelt. Gemiddelde erfelijkheid is per definitie lokaal: ingebed in de tijd, en ingebed in een bepaalde omgeving.

De genetica van gedrag zal enkel nut hebben als gedrag aan de hand van genen voorspeld kan worden, en dat is even onmogelijk als te voorspellen dat ik morgen een arm zal breken. In beide gevallen gaat het om volstrekt fysische en oorzakelijke gebeurtenissen waarin erfelijkheid een rol zal spelen, maar evengoed zijn ze uniek en wetenschappelijk onvoorspelbaar.

Sommige wetenschappen (ik denk aan de geschiedeniswetenschap, de evolutiebiologie en zo voort) kunnen wel grote lijnen uitzetten, maar is voor altijd beperkt tot de studie van unieke momenten en veranderingen. Men kan bijvoorbeeld onderzoek doen naar de gedetailleerde afwikkeling van de slag van Waterloo, en men doet dat ook, maar het is vruchteloos zoeken naar natuurwetten waarmee men had kunnen voorspellen dat Napoleon in 1812 in Waterloo zou opduiken en verslagen zou worden. Zulk onderzoek van éénmalige voorvallen noemt men idiografisch. Wie unieke gebeurtenissen in de levende natuur hardnekkig wil voorstellen als onontkoombaar ("nomothetisch") is niet langer gemotiveerd door wetenschappelijke nieuwsgierigheid. Dan is de kans groot dat het zoeken naar inzicht werd opgegeven om een conservatieve ideologie te volgen.


Bronnen:
Meta-analysis of the heritability of human traits based on fifty years of twin studies (Nature Genetics)
Heritability: a handy guide to what it means, what it doesn’t mean, and that giant meta-analysis of twin studies (J. Kaplan on SciSal)
Has a New Twin Study Meta-Analysis Finally “Settled” the Nature-Nurture Debate? (Huff)
The Heritability of Everything (blog E. Turkheimer)
Is Biology Destiny? (ISR)
foto: Orphan Black (tv-serie))



Tags: actueel, ethiek, evolutie, samenleving, wetenschap

Zie ook het archief