sábado, 19 de marzo de 2011

Heredabilidad

Voy a traducir con cierta libertad el apartado del libro Evolution and Genetics for Psychology de Daniel Nettle, que habla de la heredabilidad porque creo que fija conceptos muy importantes y algo contraintuitivos por lo que me parece muy útil para todos los que queremos entender mejor la evolución ( las frases en itálica son mías):


Heredabilidad y su significado

La heredabilidad es un término muy mal entendido: la gente lo interpreta habitualmente como que quiere decir que una característica está “genéticamente determinada”, lo cual es un error ( de hecho, es muy complicado decir lo que “ genéticamente determinado” realmente quiere decir, si es que quiere decir algo. Si no tuviéramos genoma no seríamos capaces de hacer nada por lo que ,a cierto nivel, todo está genéticamente determinado. Sin embargo, por otro lado, si no tuviéramos comida tampoco podríamos hacer nada, ¡por lo que todo está ambientalmente determinado también!)

Heredable no es “genéticamente determinado”

Para ver por qué heredable es una cosa muy diferente a “genéticamente determinado” vamos a considerar dos características: tener dos brazos y ser capaz de leer en inglés. Lo primero es un claro candidato para ser “genéticamente determinado”, si es que algo lo es. Está profundamente en el plan corporal de todos los vertebrados que tienen un miembro en el lado izquierdo emparejado con uno en el lado derecho. Todos los humanos que se desarrollan normalmente tienen dos brazos porque los alelos que crean estos dos miembros se han fijado ( un alelo que tiene todo le mundo se dice que ha alcanzado fijación en la población) y realmente ha sido así por cientos de millones de años. Dado que la heredabilidad es la proporción de variación fenotípica explicada por la variación genética y no hay variación genética que afecte al número de brazos, se deduce que la heredabilidad de tener dos brazos es cero. Ocasionalmente podemos encontrarnos a alguien que tiene menos de dos brazos pero esto se debe siempre a un suceso ambiental como un accidente. Por lo tanto, no pasarán esta característica a su descendencia. Es decir, el 100% de la variación en el número de brazos es ambiental, aunque la característica es en cierto sentido real “genéticamente determinada”.
Ahora consideremos el ejemplo de leer inglés. Leer se inventó hace unos pocos milenios y es obviamente una invención cultural, no una adaptación genética. El sistema de lectura alfabético del que disponemos actualmente es un desarrollo cultural todavía más reciente y restringido todavía a una parte pequeña de la humanidad que lo ha adquirido por medio de un duro proceso de aprendizaje social. Por lo tanto podríamos querer decir que ser capaz de leer un texto alfabético no esta directamente “genéticamente determinado”.
Sin embargo, la habilidad de leer dentro de la población lectora anglófona es altamente heredable. Stromswold ( 2001) resume varios estudios de gemelos que arrojan una heredabilidad de 0.42. ¿Cómo puede una característica ser heredable y no ser genéticamente determinada? Lo importante a recordar es que la heredabilidad tiene que ver con si variación en una característica tiene que ver con variación en los genes. Puede ser que un situación cultural lleve a todos en un grupo de gente a hacer algo, pero una vez que hacen eso , variación en su dotación genética puede llevar a diferencias en cómo de bien lo hacen y esto significaría una heredabilidad diferente de cero.(aquí el autor se está refiriendo a lo que se conoce como efecto Baldwin)

La heredabilidad es específica para una población y un ambiente

La heredabilidad es específica para una población y un ambiente. Puede aumentar o disminuir según los cambios ambientales. Además, la heredabilidad dentro de una población no dice nada acerca de las diferencias entre poblaciones, ni tiene implicaciones acerca de cómo responderá la población a un cambio ambiental. Vamos a examinar esto con un ejemplo
Imaginemos una población que crece en un terreno poco fértil. Dado que todas están sobre el mismo suelo, cualquier diferencia en su altura tiene que ser reflejo de diferencias en el genotipo. Por lo tanto la heredabilidad es alta. Entonces nosotros echamos fertilizante en ciertos puntos y no en otros. Las que están sobre suelo fertilizado crecen mucho y las otras menos. Dado que la heredabilidad es la proporción de la variación total atribuible a variación en el genotipo – y nosostros hemos introducido una carga de variación no genética- nos encontramos ahora con que la heredabilidad ha bajado. Consideremos ahora una tercera situación donde echamos fertilizante en toda la tierra. Todas las plantas crecen mucho más pero dado que el ambietne ahora es el mismo cualquier variación en altura vuelve ahora a depender del genotipo. Así, de nuevo, dentro de la población, la altura es altamente heredable, la heredabilidad ha subido. Pero nos tenemos que fijar en que aunque la heredabilidad es alta dentro de la población,la diferencia entre poblaciones es enteramente debida a condiciones ambientales. Vemos así que la heredabilidad cambia según las condiciones ambientales y que aunque una característica sea altamente heredable no implica que un cambio en el ambiente no pueda tener repercusiones en el fenotipo.
Esto no es sólo un punto hipotético. Entre niños de naciones desarrolladas, la inteligencia medida por los tests de CI ( cociente intelectual) es altamente heredable. Sin embargo, no se deduce de ello que las diferencias en puntuaciones en el CI entre estos niños y los niños de poblaciones más pobres sea atribuible a diferencias genéticas. Turkheimer y cols. (2003) estudiaron el CI en 319 pares de gemelos de diferentes clase socioeconómicas y encontraron que la estimación de A, el efecto genético aditivo ( la heredabilidad), era grande para los niños de clases altas mientras que disminuía hasta cero para los niños de clases bajas. Este patrón es fácil de interpretar. En familias de clase alta el ambiente muy bueno en todos ellos ( es, decir, todos tienen acceso a libros y a todo tipo de medios educativos, sanitarios, culturales, etc.). Por lo tanto, las diferencias que aparezcan en CI tienen que estar asociadas a diferencias genéticas. En grupos de bajo estrato social, por contra, algunas familias, pero no otras, pueden verse afectadas por problemas de vivienda, de enfermedades o deprivación. Esto introduce mucha mayor variabilidad entre familias llevando a un mayor efecto de C ( el efecto del ambiente compartido) y una disminución de A ( heredabilidad). Se sigue, por tanto, que aunque el CI es altamente heredable dentro de las clases ricas, no es así en las comunidades desfavorecidas y que es la mejora ambiental la que tendrá un mayor impacto en el CI.
Una conclusión general es que cuanto mejor hagamos el ambiente, las características fenotípicas se volverán más heredables.

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