Czekaj, co to jest genetyka?

Wyobraź sobie, że idziesz ulicą i podsłuchujesz rozmowę: „Bobby był niezwykle mądry, odkąd był małym chłopcem. To w jego DNA”. To wyrażenie stało się tak powszechne, że od razu rozumiemy, że odnosi się do kluczowej cechy Bobby'ego. Łatwo też akceptujemy, że nasze geny mogą wpływać na naszą inteligencję, ale jak? I w jakim stopniu?

Aby odpowiedzieć na te pytania, zrobimy krótką przerwę i zaczniemy od bardziej podstawowego zagadnienia: czym jest DNA? Możemy myśleć o nim jak o podręczniku instrukcji, lepszym niż te z Ikei. Ten podręcznik zawiera wszystkie niezbędne informacje, aby organizm mógł się rozwijać, przetrwać i rozmnażać. Co ważne, ma zdolność kopiowania i przekazywania informacji kolejnym pokoleniom. Fragmenty tego DNA, zwane genami, to te, które określają kolor oczu lub grupę krwi.

Teraz, jeśli DNA to podręcznik, a geny są jak rozdziały w naszej powieści, to litery, które je tworzą, to nukleotydy. Jest 4 różne typy, 4 litery, które zawsze występują w parach. Ich kombinacja stanowi kod życia. Każda z naszych komórek zawiera pełną kopię naszego DNA, a 99,9% tego materiału genetycznego jest wspólne dla każdej osoby. To właśnie czyni nas ludźmi. Oznacza to, że tylko 0,1% DNA jest unikalne, co odpowiada za nasze indywidualne cechy.

Genetics visualization
Zagłębiając się w nasze DNA

Chociaż jasne jest, że genetyka odgrywa ważną rolę w wyglądzie fizycznym lub dziedziczności niektórych zaburzeń, pytanie, które pojawia się od dziesięcioleci, brzmi, czy nasz kod genetyczny może wpływać na bardziej złożone cechy, takie jak inteligencja.

Genetyka i inteligencja

Wyobraź sobie grupę ludzi, których uważasz za bardzo mądrych. Może to być twoja mama, Stephen Hawking lub Da Vinci. Jeśli różnimy się tylko o 0,1% naszego DNA, powinno być łatwo spojrzeć na nich i zobaczyć, czy istnieje magiczna kombinacja, aby być geniuszem, prawda? Cóż, na początek ten mały procent odpowiada niczemu innemu jak 3 miliony nukleotydów, 3 miliony naszych „liter”, które muszą być analizowane. Ponadto inteligencję trudno badać, częściowo dlatego, że można ją opisać i zmierzyć na różne sposoby.

Po tym, jak badacze zgodzili się na ogólną definicję – zdolność do uczenia się na podstawie doświadczeń i dostosowywania się do zmieniającego się otoczenia, oceniana w różnych testach – stwierdzili, że nie istnieje coś takiego jak „gen inteligencji”. Chociaż kod genetyczny ma mierzalny wpływ na naszą inteligencję, związek ten nie jest tak prosty, jak dziedziczenie kilku fragmentów DNA i bycie geniuszem. Inteligencja jest determinowana przez bardzo dużą liczbę interakcyjnych genów, których efekty są małe i kumulatywne. Oznacza to, że chociaż każdy z nich, izolowany, ma niewielki wpływ, to w sumie ich oddziaływanie staje się znaczące. To jak krople wody na kamieniu. Indywidualnie nie wydają się zmieniać powierzchni, ale ciągłe kapanie ją ściera.

To powiedziawszy, badania rodzinne wyraźnie pokazały, że geny mogą odpowiadać za około 50% różnic w inteligencji między ludźmi. W tego typu badaniach porównanie bliźniaków jest naprawdę pomocne. Istnieją dwa typy: (i) bliźniacy jednojajowi, którzy pochodzą z tej samej komórki jajowej i plemnika, które podzieliły się na dwa na bardzo wczesnym etapie rozwoju, oraz (ii) bliźniacy dwujajowi, powstałe z dwóch różnych komórek jajowych i dwóch odrębnych plemników. Pierwsi to w zasadzie klony i dzielą 100% swojego DNA. Natomiast bliźniacy niejednojajowi są jak każde inne rodzeństwo i mają około 50% wspólnych genów.

Naukowcy odkryli, że im więcej DNA dzieli dwóch ludzi, tym bardziej podobne wyniki uzyskują w testach inteligencji. Jeśli pomyślimy o znanej i licznej rodzinie, powiedzmy Weasleyach, i musimy je uporządkować według porównywalności ich IQ, Fred i George, jako bliźniacy jednojajowi, będą najbardziej podobni. Następni w kolejności będą Ron i Ginny, którzy jako rodzeństwo biologiczne będą mieli bliższe IQ niż dziecko adoptowane wychowane w tym samym środowisku, jak Harry Potter. Oczywiście, Hermione zawsze będzie najinteligentniejszą osobą w pomieszczeniu, więc jej rodzice prawdopodobnie też są inteligentni.

Czy to oznacza, że powinniśmy obwiniać nasze geny za oceny? Tak… i nie, grupa z King's College London ujawniła, że istnieje genetyczna podstawa tego, jak łatwe lub przyjemne dzieciom wydaje się uczenie się. Jednak nie zależy to tylko od inteligencji, ale także od innych cech (w tym motywacji czy pewności siebie). Oznacza to, że obecny system edukacyjny faworyzuje określoną kombinację atrybutów.

Jeśli jesteś jednym z tych szczęśliwców, odniesiesz sukces, ale posiadanie przeciętnych ocen nie oznacza, że nie jesteś inteligentny. Kluczowym odkryciem jest to, że nauczanie w różny sposób – za pomocą programów komputerowych lub projektów praktycznych – może obudzić chęć uczenia się u innych typów osobowości.

Genetyka kontra środowisko. Gotowi… walka!

Ponieważ właśnie powiedziałem, że około 50% różnic w inteligencji można przypisać genetyce… skąd pochodzi reszta? W przypadku drugiej połowy szczególnie ważne są czynniki środowiskowe. Należą do nich środowisko domowe dziecka, wychowanie, edukacja, dostępność zasobów edukacyjnych oraz odżywianie. Potwierdzając ten punkt, jednojajowe bliźniaki wychowywane osobno mają mniej zbliżone IQ niż te, które dorastały pod jednym dachem.

W przeszłości pytanie, czy inteligencja jest determinowana przez geny czy środowisko, stawiało naukowców w tak trudnej sytuacji, że fight club wydawałby się zabawą dla dzieci. Jak zauważył Arystoteles, cnota znajduje się pośrodku. Choć czasami trudno je rozdzielić, nie ma wątpliwości, że obie wpływają na inteligencję. Geny mogą określać, jak mądry możesz się stać, podczas gdy środowisko wpływa na rozwój IQ, oferując możliwości lub ograniczenia. I tutaj napotykamy poważny problem społeczno-ekonomiczny. Podczas gdy zdrowi i dobrze odżywieni ludzie mają szansę na „odblokowanie” swojego pełnego potencjału, dla mniej zamożnych obywateli środowisko stanowi wadę.

Ale jak nasze otoczenie może wpływać na nasze DNA? Nasze doświadczenia życiowe mogą decydować, czy gen jest rzeczywiście odczytywany, czy po prostu ignorowany przez organizm. Jak przełącznik, który można włączać i wyłączać. Teoretycznie to świetny mechanizm, ponieważ pozwala naszemu genomowi dostosować się do kontekstu. Jednak długotrwały stres lub niekorzystne doświadczenia życiowe, szczególnie w młodości, mogą zmienić sposób, w jaki nasze geny są wyrażane, zmieniając połączenia w mózgu. Dopamina, na przykład, odgrywa kluczową rolę w motywacji. Wyłączenie genu receptora dopaminy przez te mechanizmy – zwane zmianami epigenetycznymi – sprawia, że neurony są mniej aktywne, co zostało powiązane z niższymi wynikami IQ.

Nasz genom w ciągu życia

Niesamowity fakt, który miałem w zanadrzu, to że wpływ genetyczny na inteligencję ogólną nie jest stały w ciągu naszego życia! Zamiast tego wydaje się, że wzrasta z czasem. Czynniki genetyczne odpowiadają za około 20% różnic w IQ w dzieciństwie, wzrastając do 40% w okresie dojrzewania i aż do 60% w dorosłości.

Chociaż wiemy, że inteligencja zmienia się z wiekiem, geny związane z IQ pozostają stałe, więc jak to możliwe? Naukowcy uważają, że jedną z opcji jest to, że dzieci poszukują doświadczeń, które są zgodne z ich genetycznymi skłonnościami. W ten sposób wybieramy środowiska, w których nasze genetyczne różnice się kumulują, ponieważ aktywnie szukamy kontekstów, które sprawiają, że nasze geny czują się komfortowo.

Kiedy jesteś w szkole podstawowej, musisz uczyć się wszystkich przedmiotów, ale w miarę upływu lat szybko zdajesz sobie sprawę, że „nienawidzę matematyki” lub „nie znoszę ekonomii” i decydujesz się kontynuować naukę przedmiotów, które lubisz najbardziej – lub które najmniej ci przeszkadzają. To przykład aktywnego wyboru naszego kontekstu. Te decyzje mogą mieć wpływ na epigenetykę, kształtując wzór ekspresji naszych genów.

Podsumowując, chociaż rodzimy się z określonym tłem genetycznym, które wyznacza górny limit naszej inteligencji, możemy aktywnie odkrywać nasz potencjał. Możemy szukać wyzwań lub komfortowych środowisk, ponieważ każdy z nas ma różne skłonności, ale odkrycie naszych pełnych zdolności intelektualnych to z pewnością misja na całe życie. Ciesz się podróżą!