Oota, mis on geneetika?

Kujuta ette, et kõnnid tänaval ja kuuled vestlust: “Bobby on olnud äärmiselt nutikas juba väikesest poisist saati. See on tema DNA-s”. See väljend on muutunud nii tavaliseks, et mõistame kohe, et see viitab Bobby peamisele omadusele. Samuti aktsepteerime üsna kergesti, et meie geenid võivad mõjutada meie intelligentsust, kuid kuidas? Ja kui palju?

Küsimustele vastamiseks teeme lühikese pausi ja alustame lihtsamast teemast: mis on DNA? Seda võib pidada juhendiks, mis on parem kui Ikea omad. See juhend sisaldab kogu vajalikku teavet organismi arenguks, ellujäämiseks ja paljunemiseks. Oluline on, et see kannab võimet kopeerida ja edastada teavet järgmistele põlvkondadele. Selle DNA lõigud, mida nimetatakse geenideks, määravad näiteks silmade värvi või veregrupi.

Nüüd, kui DNA on õpik ja geenid on nagu peatükid meie romaanis, siis neid koostavad tähed oleks nukleotiidid. On 4 erinevat tüüpi, 4 tähte, mis alati käivad paarides. Nende kombinatsioon moodustab elu koodi. Igas meie rakus on täielik koopia meie DNA-st ja 99,9% sellest geneetilisest materjalist on igas inimeses ühine. See on see, mis teeb meist inimesed. See tähendab, et ainult 0,1% DNA-st on ainulaadne, mis määrab meie individuaalsed omadused.

Genetics visualization
Uurime meie DNA-d

Kuigi on selge, et geneetika mängib olulist rolli füüsilises välimuses või teatud häirete pärilikkuses, on küsimus, mis on olnud kohal juba aastakümneid, kas meie geneetiline kood võiks mõjutada keerukamaid omadusi, nagu intelligentsus.

Geneetika ja intelligentsus

Kujutage ette rühma inimesi, keda peate väga nutikaks. See võib olla teie ema, Stephen Hawking või Da Vinci. Kui meie DNA erineb vaid 0,1%, peaks olema lihtne vaadata neid ja näha, kas on olemas maagiline kombinatsioon, et olla geenius, eks? Noh, selle väikese protsendi puhul vastab see mitte vähem kui 3 miljonile nukleotiidile, 3 miljonile meie "tähele", mida tuleb analüüsida. Lisaks on intelligentsuse uurimine keeruline, osaliselt seetõttu, et seda saab kirjeldada ja mõõta erinevatel viisidel.

Pärast seda, kui teadlased leppisid kokku üldises määratluses – võime õppida kogemustest ja kohanduda muutuva keskkonnaga, mida hinnatakse erinevate testide kaudu – leidsid nad, et "nutika geeni" mõistet ei eksisteeri. Kuigi geneetiline kood mõjutab meie intelligentsust mõõdetavalt, ei ole suhe nii lihtne kui paar DNA fragmenti pärida ja geenius olla. Intelligentsus sõltub väga suurest hulkast omavahel suhtlevatest geenidest, mille mõju on väike ja kumulatiivne. See tähendab, et kuigi igaühel neist, eraldi, on väike mõju, siis kokku liidetuna muutub nende mõju oluliseks. See oleks nagu veetilgad kivile. Üksikult ei tundu nad pinda muutvat, kuid pidev tilkumine kulutab seda ära.

Seda öeldes on peresuuringud selgelt näidanud, et geenid võivad seletada umbes 50% kõigist intelligentsuse erinevustest inimeste seas. Sellise uurimistöö jaoks on kaksikud tõeliselt abiks. On kahte tüüpi: (i) ühesugused kaksikud, kes pärinevad samast munarakust ja spermatosoidist, mis jagunesid varases arengujärgus, ja (ii) erinevad kaksikud, mis on pärit kahest erinevast munarakust ja kahest eraldi spermatosoidist. Esimesed on põhimõtteliselt kloonid ja jagavad 100% oma DNA-st. Erinevad kaksikud aga on nagu kõik teised õed-vennad ja neil on umbes 50% geenidest ühised.

Teadlased on leidnud, et mida rohkem DNA-d jagavad kaks inimest, seda sarnasemad on nende tulemused intelligentsuse testides. Kui mõtleme kuulsale ja suurele perekonnale, ütleme Weasley'dele, ja peame neid järjestama vastavalt nende IQ sarnasusest, siis Fred ja George, kui identsetel kaksikutel, on kõige sarnasemad. Järgmised on Ron ja Ginny, kes, kui bioloogilised õed-vennad, omavad lähedasemaid IQ-sid kui laps, kes on kasvatatud samas keskkonnas nagu Harry Potter. Muidugi on Hermione alati ruumi kõige targem inimene, seega on tema vanemad tõenäoliselt ka intelligentsemad.

Kas see tähendab, et peaksime süüdistama oma geene oma hindes? Jah... ja ei, rühm Londoni King's College'ist paljastas, et laste õppimise lihtsus või nauditavus põhineb geneetilistel teguritel. Siiski ei sõltu see ainult intelligentsusest, vaid ka teistest omadustest (sealhulgas motivatsioonist või enesekindlusest). See tähendab, et praegune haridussüsteem soosib teatud omaduste kombinatsiooni.

Kui sa kuulud õnnelike hulka, õnnestub sul, kuid keskpärased akadeemilised hinded ei tähenda, et sa ei oleks intelligentne. Siin on oluline avastus, et erinevates vormides õpetamine – arvutiprogrammide või praktiliste projektidega – võib äratada õppimise soovi teistes isiksusetüüpides.

Geneetika versus keskkond. Valmis… võitlus!

Kuna ma just ütlesin, et umbes 50% intelligentsuse erinevustest võib seostada geneetikaga... kust tuleb ülejäänud osa? Teise poole puhul on keskkonnategurid eriti olulised. Nende hulka kuuluvad lapse kodu keskkond, vanemlikkus, haridus, haridusressursside kättesaadavus või toitumine. Seda punkti toetades on eraldi kasvatatud identsetel kaksikutel vähem sarnased IQ-d kui neil, kes on kasvanud sama katuse all.

Minevikus seisis teadlaste ees küsimus, kas intelligentsus sõltub geenidest või keskkonnast, nii tõsiselt, et võitlusklubi näiks laste mänguna. Kuid nagu märkis Aristoteles, leidub voorus keskel. Kuigi neid on mõnikord raske eristada, ei ole kahtlust, et mõlemad mõjutavad intelligentsust. Kui geenid võivad määrata, kui intelligentne sa saad olla, siis keskkond mõjutab IQ arengut, pakkudes võimalusi või piiranguid. Ja siin kohtame tõsist sotsiaalmajanduslikku probleemi. Kui terved ja hästi toidetud inimesed saavad "avatud" oma täieliku potentsiaali, siis vähem jõukate kodanike jaoks esindab keskkond puudujääki.

Aga kuidas saavad meie ümbritsevad tingimused meie DNA-d mõjutada? Meie elukogemused võivad määrata, kas geeni loetakse või ignoreeritakse keha poolt. Nagu lüliti, mida saad sisse ja välja lülitada. Teoreetiliselt on see suurepärane mehhanism, kuna see võimaldab meie genoomil kohaneda meie kontekstiga. Siiski võivad pidev stress või ebasoodsad elukogemused, eriti noores eas, muuta, kuidas meie geene väljendatakse, muutes aju ühendusi. Dopamiin, näiteks, mängib olulist rolli motivatsioonis. Dopamiini retseptori geeni vaigistamine nende mehhanismide kaudu – mida nimetatakse epigeneetilisteks muutusteks – muudab neuronid vähem aktiivseks, mis on seotud madalamate IQ tulemustega.

Meie genoom elu jooksul

Uskumatu fakt, mida ma varuks hoidsin, on see, et geneetiline mõju üldisele intelligentsusele ei ole meie elus konstantne! Tundub, et see suureneb ajaga. Geneetilised tegurid selgitavad umbes 20% IQ erinevustest lapsepõlves, tõustes 40%-ni noorukieas ja kuni 60%-ni täiskasvanueas.

Kuigi me teame, et intelligentsus muutub vanusega, jäävad IQ-ga seotud geenid muutumatuks, kuidas see siis võimalik on? Teadlased usuvad, et üks võimalus on see, et lapsed otsivad kogemusi, mis seostuvad nende geneetiliste kalduvustega. Nii valime keskkondi, kus meie geneetilised erinevused suurenevad, sest me otsime aktiivselt kontekste, mis muudavad meie geenid mugavaks.

Kui oled põhikoolis, pead õppima kõiki aineid, kuid kooliaastate jooksul mõistad üsna kiiresti, et “ma vihkan matemaatikat” või “ma ei suuda majandust taluda” ja valid jätkata nende ainete õppimist, mis sulle kõige rohkem meeldivad – või vähemasti vähem ei meeldi. See on näide aktiivsest oma konteksti valimisest. Need otsused võivad tõepoolest mõjutada epigeneetikat, mõjutades meie geenide väljendamise mustreid.

Kokkuvõttes, kuigi me sünnime teatud geneetilise taustaga, mis määrab meie intelligentsuse ülemise piiri, saame valida, et uurida aktiivselt oma potentsiaali. Võime otsida väljakutseid pakkuvaid või mugavaid keskkondi, kuna igaühel meist on erinevad kalduvused, kuid oma täielike vaimsete võimete avamine on kindlasti eluaegne missioon. Nautige teekonda!