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Genética del comportamiento

La genética del comportamiento , también conocida como genética conductual , es un campo de investigación científica que utiliza métodos genéticos para investigar la naturaleza ...

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La genética del comportamiento , también conocida como genética conductual , es un campo de investigación científica que utiliza métodos genéticos para investigar la naturaleza y el origen de las diferencias individuales en el comportamiento . Si bien el nombre "genética del comportamiento" sugiere un enfoque en las influencias genéticas, este campo investiga de manera más amplia hasta qué punto los factores genéticos y ambientales influyen en las diferencias individuales, así como el desarrollo de diseños de investigación que permitan eliminar la confusión entre genes y ambiente.

La genética del comportamiento fue fundada como disciplina científica por Francis Galton a finales del siglo XIX, pero fue desacreditada por su asociación con los movimientos eugenésicos antes y durante la Segunda Guerra Mundial . En la segunda mitad del siglo XX, el campo recuperó prominencia con la investigación sobre la herencia del comportamiento y las enfermedades mentales en humanos (generalmente mediante estudios de gemelos y familias ), así como con la investigación sobre organismos modelo genéticamente informativos a través de la selección artificial y los cruces . A finales del siglo XX y principios del XXI, los avances tecnológicos en genética molecular permitieron medir y modificar el genoma directamente. Esto propició importantes avances en la investigación con organismos modelo (por ejemplo, ratones knockout ) y en estudios con humanos (por ejemplo, estudios de asociación de genoma completo ).

Los hallazgos de la investigación en genética del comportamiento han impactado significativamente la comprensión moderna del papel de las influencias genéticas y ambientales en la conducta. Entre estos hallazgos se incluye la evidencia de que casi todas las conductas estudiadas están bajo una influencia genética considerable, y que dicha influencia tiende a aumentar a medida que los individuos alcanzan la edad adulta. Además, la mayoría de las conductas humanas estudiadas están influenciadas por un gran número de genes , y los efectos individuales de estos genes son muy pequeños. Las influencias ambientales también desempeñan un papel importante, pero tienden a generar diferencias entre los miembros de una familia, en lugar de similitudes.

Historia

Campesinos con trigo y ganado: arte del antiguo Egipto, 1422 a. C., que muestra animales domesticados.

La cría selectiva y la domesticación de animales son quizás la evidencia más antigua de que los humanos consideraron la idea de que las diferencias individuales en el comportamiento podrían deberse a causas naturales. [ 1 ] Platón y Aristóteles especularon sobre la base y los mecanismos de la herencia de las características conductuales. [ 2 ] Platón, por ejemplo, argumentó en La República que la cría selectiva entre la ciudadanía para fomentar el desarrollo de algunos rasgos y desalentar otros, lo que hoy podría llamarse eugenesia , debía fomentarse en la búsqueda de una sociedad ideal. [ 2 ] [ 3 ] Los conceptos de genética conductual también existieron durante el Renacimiento inglés , donde William Shakespeare quizás acuñó por primera vez la frase " naturaleza versus crianza " en La Tempestad , donde escribió en el Acto IV, Escena I, que Calibán era "Un demonio, un demonio nato, a cuya naturaleza la crianza jamás podrá adherirse". [ 3 ] [ 4 ]

La genética del comportamiento moderna comenzó con Sir Francis Galton , un intelectual del siglo XIX y primo de Charles Darwin . [ 3 ] Galton fue un polímata que estudió muchos temas, incluyendo la heredabilidad de las habilidades humanas y las características mentales. Una de las investigaciones de Galton consistió en un extenso estudio genealógico sobre el éxito social e intelectual en la clase alta inglesa . En 1869, 10 años después de El origen de las especies de Darwin , Galton publicó sus resultados en El genio hereditario . [ 5 ] En este trabajo, Galton descubrió que la tasa de "eminencia" era más alta entre los parientes cercanos de individuos eminentes, y disminuía a medida que disminuía el grado de parentesco con dichos individuos. Si bien Galton no pudo descartar el papel de las influencias ambientales en la eminencia, un hecho que reconoció, el estudio sirvió para iniciar un importante debate sobre los roles relativos de los genes y el ambiente en las características del comportamiento. A través de su trabajo, Galton también «introdujo el análisis multivariante y allanó el camino hacia la estadística bayesiana moderna » que se utiliza en todas las ciencias, dando inicio a lo que se ha denominado la «Ilustración estadística». [ 6 ]

Galton en sus últimos años

El campo de la genética del comportamiento, fundado por Galton, fue finalmente socavado por otra de sus contribuciones intelectuales: la fundación del movimiento eugenésico en la sociedad del siglo XX. [ 3 ] La idea principal de la eugenesia era utilizar la selección artificial combinada con el conocimiento de la herencia del comportamiento para mejorar la especie humana. [ 3 ] El movimiento eugenésico fue posteriormente desacreditado por la corrupción científica y las acciones genocidas de la Alemania nazi . La genética del comportamiento quedó así desacreditada por su asociación con la eugenesia. [ 3 ] El campo recuperó su estatus como disciplina científica independiente gracias a la publicación de textos pioneros sobre genética del comportamiento, como el capítulo del libro de Calvin S. Hall de 1951 sobre genética del comportamiento, en el que introdujo el término «psicogenética», [ 7 ] que gozó de cierta popularidad limitada en las décadas de 1960 y 1970. [ 8 ] [ 9 ] Sin embargo, finalmente desapareció del uso en favor de «genética del comportamiento».

El inicio de la genética del comportamiento como un campo bien definido estuvo marcado por la publicación en 1960 del libro Behavior Genetics de John L. Fuller y William Robert (Bob) Thompson. [ 1 ] [ 10 ] Actualmente se acepta ampliamente que muchos, si no la mayoría, de los comportamientos en animales y humanos están bajo una influencia genética significativa, aunque el alcance de la influencia genética para cualquier rasgo en particular puede variar ampliamente. [ 11 ] [ 12 ] Una década después, en febrero de 1970, se publicó el primer número de la revista Behavior Genetics y en 1972 se formó la Asociación de Genética del Comportamiento, con Theodosius Dobzhansky elegido como su primer presidente. Desde entonces, el campo ha crecido y se ha diversificado, abarcando muchas disciplinas científicas. [ 3 ] [ 13 ]

Métodos

El objetivo principal de la genética del comportamiento es investigar la naturaleza y los orígenes de las diferencias individuales en el comportamiento. [ 3 ] En la investigación genética del comportamiento se utiliza una amplia variedad de enfoques metodológicos diferentes, [ 14 ] de los cuales solo se describen a continuación.

Estudios con animales

Los investigadores en genética del comportamiento animal pueden controlar cuidadosamente los factores ambientales y manipular experimentalmente las variantes genéticas, lo que permite un grado de inferencia causal que no está disponible en los estudios sobre genética del comportamiento humano . [ 15 ] En la investigación animal, a menudo se han empleado experimentos de selección . Por ejemplo, se han criado ratones domésticos de laboratorio para el comportamiento en campo abierto , [ 16 ] el anidamiento termorregulador , [ 17 ] y el comportamiento de correr voluntariamente en la rueda . [ 18 ] En esas páginas se cubre una variedad de métodos en estos diseños. Los genetistas del comportamiento que utilizan organismos modelo emplean una variedad de técnicas moleculares para alterar, insertar o eliminar genes. Estas técnicas incluyen knockouts , floxing , knockdown de genes o edición del genoma utilizando métodos como CRISPR -Cas9. [ 19 ] Estas técnicas permiten a los genetistas del comportamiento diferentes niveles de control en el genoma del organismo modelo, para evaluar el resultado molecular, fisiológico o conductual de los cambios genéticos. [ 20 ] Los animales comúnmente utilizados como organismos modelo en genética del comportamiento incluyen ratones, [ 21 ] peces cebra , [ 22 ] Drosophila , [ 23 ] y la especie de nematodo C. elegans . [ 24 ] 

Los avances en aprendizaje automático e inteligencia artificial permiten a los investigadores diseñar experimentos capaces de gestionar la complejidad y los grandes conjuntos de datos generados, lo que posibilita experimentos de comportamiento cada vez más complejos. [ 25 ]

Estudios en humanos

Algunos diseños de investigación utilizados en la investigación genética del comportamiento son variaciones de los diseños familiares (también conocidos como diseños de pedigrí ), incluidos los estudios de gemelos y los estudios de adopción . [ 14 ] El modelado genético cuantitativo de individuos con relaciones genéticas conocidas (por ejemplo, padre-hijo, hermano, gemelos dicigóticos y monocigóticos ) permite estimar en qué medida los genes y el ambiente contribuyen a las diferencias fenotípicas entre los individuos. [ 26 ]

Estudios de gemelos y familias

Árbol genealógico que muestra un patrón de herencia consistente con la transmisión autosómica dominante . Los genetistas del comportamiento han utilizado estudios genealógicos para investigar las bases genéticas y ambientales del comportamiento.

La intuición básica del estudio de gemelos es que los gemelos monocigóticos comparten el 100% de su genoma y los gemelos dicigóticos comparten, en promedio, el 50% de su genoma segregante. Por lo tanto, las diferencias entre los dos miembros de un par de gemelos monocigóticos solo pueden deberse a diferencias en su entorno, mientras que los gemelos dicigóticos diferirán entre sí debido a los genes además del entorno. Bajo este modelo simplificado, si los gemelos dicigóticos difieren más que los gemelos monocigóticos, solo puede atribuirse a influencias genéticas. Una suposición importante del modelo de gemelos es la suposición de entorno igual [ 27 ] , que implica que los gemelos monocigóticos tienen las mismas experiencias ambientales compartidas que los gemelos dicigóticos. Si, por ejemplo, los gemelos monocigóticos tienden a tener experiencias más similares que los gemelos dicigóticos —y estas experiencias no están mediadas genéticamente mediante mecanismos de correlación gen-ambiente— , entonces los gemelos monocigóticos tenderán a ser más similares entre sí que los gemelos dicigóticos por razones que no tienen nada que ver con los genes. [ 28 ] Si bien esta suposición debe tenerse en cuenta al interpretar los resultados de los estudios de gemelos, la investigación tiende a respaldar la suposición de igualdad ambiental. [ 29 ]

Los estudios de gemelos monocigóticos y dicigóticos utilizan una formulación biométrica para describir las influencias en la similitud entre gemelos e inferir la heredabilidad. [ 26 ] [ 30 ] La formulación se basa en la observación fundamental de que la varianza en un fenotipo se debe a dos fuentes: genes y ambiente. De manera más formal,Var(PAG)=gramo+(gramo×ϵ)+ϵ{\displaystyle Var(P)=g+(g\times \epsilon )+\epsilon }, dóndePAG{\displaystyle P}es el fenotipo,gramo{\displaystyle g}es el efecto de los genes,ϵ{\displaystyle \epsilon }es el efecto del medio ambiente, y(gramo×ϵ){\displaystyle (g\times \epsilon )}es una interacción gen-ambiente .gramo{\displaystyle g}El término puede ampliarse para incluir aditivos (a2{\displaystyle a^{2}}), dominancia (d2{\displaystyle d^{2}}), y epistático (i2{\displaystyle i^{2}}) efectos genéticos. De manera similar, el término ambientalϵ{\displaystyle \epsilon }puede ampliarse para incluir un entorno compartido (do2{\displaystyle c^{2}}) y entorno no compartido (mi2{\displaystyle e^{2}}), que incluye cualquier error de medición . Eliminando la interacción gen-ambiente por simplicidad (típica en estudios de gemelos) y descomponiendo completamente lagramo{\displaystyle g}yϵ{\displaystyle \epsilon }términos, ahora tenemosVar(PAG)=(a2+d2+i2)+(do2+mi2){\displaystyle Var(P)=(a^{2}+d^{2}+i^{2})+(c^{2}+e^{2})}La investigación con gemelos modela la similitud entre gemelos monocigóticos y dicigóticos utilizando formas simplificadas de esta descomposición, que se muestran en la tabla. [ 26 ]

La formulación simplificada de Falconer se puede utilizar entonces para derivar estimaciones dea2{\displaystyle a^{2}},do2{\displaystyle c^{2}}, ymi2{\displaystyle e^{2}}. Reorganizando y sustituyendo elrMETROZ{\displaystyle r_{MZ}}yrDZ{\displaystyle r_{DZ}}mediante ecuaciones se puede obtener una estimación de la varianza genética aditiva o heredabilidad ,a2=2(rMETROZ−rDZ){\displaystyle a^{2}=2(r_{MZ}-r_{DZ})}el efecto ambiental no compartidomi2=1−rMETROZ{\displaystyle e^{2}=1-r_{MZ}}y, finalmente, el efecto ambiental compartidodo2=2rDZ−rMETROZ{\displaystyle c^{2}=2r_{DZ}-r_{MZ}}[ 26 ] La formulación de Falconer se presenta aquí para ilustrar cómo funciona el modelo de gemelos. Los enfoques modernos utilizan la máxima verosimilitud para estimar los componentes de varianza genética y ambiental . [ 31 ]

Variantes genéticas medidas

El Proyecto Genoma Humano ha permitido a los científicos genotipar directamente la secuencia de nucleótidos del ADN humano . [ 32 ] Una vez genotipadas, las variantes genéticas pueden ser analizadas para determinar su asociación con un fenotipo conductual , como un trastorno mental , capacidad cognitiva , personalidad , etc. [ 33 ]

  • Estudios de asociación de genoma completo En los estudios de asociación de genoma completo , los investigadores prueban la relación de millones de polimorfismos genéticos con fenotipos conductuales en todo el genoma . [ 33 ] Este enfoque de los estudios de asociación genética es en gran medida ateórico y, por lo general, no se guía por una hipótesis biológica particular con respecto al fenotipo. [ 33 ] Se ha descubierto que los hallazgos de asociación genética para rasgos conductuales y trastornos psiquiátricos son altamente poligénicos (que involucran muchos efectos genéticos pequeños). [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ]
    Resultados de estudios sobre qué rasgos, CI y habilidades relacionadas con el lenguaje parecen estar influenciados por la genética y en qué medida [ 45 ] [ 46 ].
    Las variantes genéticas identificadas mediante estudios de asociación del genoma completo (GWAS) como asociadas a algún rasgo o enfermedad pueden utilizarse para mejorar las predicciones de riesgo de enfermedad. Sin embargo, es probable que las variantes genéticas identificadas mediante GWAS de variantes genéticas comunes tengan un efecto moderado en el riesgo de enfermedad o en el desarrollo de un rasgo determinado. Esto difiere de la fuerte contribución genética observada en las enfermedades mendelianas o en algunas variantes raras que pueden tener un mayor efecto sobre la enfermedad.

Diseños cuasiexperimentales

Algunos diseños de genética del comportamiento son útiles no para comprender las influencias genéticas sobre el comportamiento, sino para controlar dichas influencias y así probar las influencias ambientales sobre el comportamiento. [ 52 ] Estos diseños de genética del comportamiento pueden considerarse un subconjunto de experimentos naturales , [ 53 ] cuasiexperimentos que intentan aprovechar situaciones naturales que imitan experimentos reales al proporcionar cierto control sobre una variable independiente . Los experimentos naturales pueden ser particularmente útiles cuando los experimentos son inviables debido a limitaciones prácticas o éticas . [ 53 ]

Una limitación general de los estudios observacionales es que las influencias relativas de los genes y el ambiente se confunden . Una demostración sencilla de este hecho es que las medidas de influencia "ambiental" son hereditarias. [ 54 ] Por lo tanto, observar una correlación entre un factor de riesgo ambiental y un resultado de salud no es necesariamente evidencia de la influencia ambiental en dicho resultado. De manera similar, en los estudios observacionales de transmisión de comportamiento de padres a hijos, por ejemplo, es imposible saber si la transmisión se debe a influencias genéticas o ambientales, debido al problema de la correlación pasiva gen-ambiente . [ 53 ] La simple observación de que los hijos de padres que consumen drogas tienen más probabilidades de consumirlas en la edad adulta no indica por qué los hijos tienen más probabilidades de consumirlas cuando crecen. Podría deberse a que los hijos imitan el comportamiento de sus padres. Igualmente plausible, podría ser que los hijos hayan heredado genes predisponentes al consumo de drogas de sus padres, lo que los pone en mayor riesgo de consumir drogas en la edad adulta, independientemente del comportamiento de sus padres. Los estudios de adopción, que analizan los efectos relativos del entorno de crianza y la herencia genética, encuentran un efecto pequeño o insignificante del entorno de crianza en el consumo de tabaco , alcohol y marihuana en niños adoptados, [ 55 ] pero un efecto mayor del entorno de crianza en el consumo de drogas más duras . [ 56 ]

Otros diseños de genética del comportamiento incluyen estudios de gemelos discordantes, [ 52 ] diseños de hijos de gemelos, [ 57 ] y aleatorización mendeliana . [ 58 ]

Conclusiones generales

Se pueden extraer muchas conclusiones generales de la investigación en genética del comportamiento acerca de la naturaleza y los orígenes del comportamiento. [ 3 ] [ 59 ] Tres conclusiones principales incluyen: [ 3 ]

  1. Todos los rasgos de comportamiento y trastornos están influenciados por los genes.
  2. Las influencias ambientales tienden a hacer que los miembros de una misma familia sean más diferentes, en lugar de más similares.
  3. La influencia de los genes tiende a aumentar en importancia relativa a medida que los individuos envejecen.

Las influencias genéticas en el comportamiento son omnipresentes.

Es evidente, a partir de múltiples evidencias, que todos los rasgos y trastornos del comportamiento investigados están influenciados por los genes ; es decir, son hereditarios . La principal fuente de evidencia proviene de estudios con gemelos , donde se observa habitualmente que los gemelos monocigóticos (idénticos) son más similares entre sí que los gemelos dicigóticos (fraternos) del mismo sexo. [ 11 ] [ 12 ]

La conclusión de que las influencias genéticas son omnipresentes también se ha observado en diseños de investigación que no dependen de los supuestos del método de gemelos. Los estudios de adopción muestran que los adoptados son rutinariamente más similares a sus parientes biológicos que a sus parientes adoptivos para una amplia variedad de rasgos y trastornos. [ 3 ] En el Estudio de Minnesota de Gemelos Criados por Separado , gemelos monocigóticos separados poco después del nacimiento se reunieron en la edad adulta. [ 60 ] Estos gemelos adoptados, criados por separado, eran tan similares entre sí como los gemelos criados juntos en una amplia gama de medidas que incluyen la capacidad cognitiva general , la personalidad , las actitudes religiosas y los intereses vocacionales, entre otros. [ 60 ] Los enfoques que utilizan el genotipado de todo el genoma han permitido a los investigadores medir el parentesco genético entre individuos y estimar la heredabilidad basándose en millones de variantes genéticas. Existen métodos para comprobar si el grado de similitud genética (también conocido como parentesco) entre individuos nominalmente no emparentados (individuos que no son parientes cercanos ni siquiera lejanos) está asociado con la similitud fenotípica. [ 48 ] Estos métodos no se basan en los mismos supuestos que los estudios de gemelos o de adopción, y habitualmente encuentran evidencia de la heredabilidad de rasgos y trastornos del comportamiento. [ 42 ] [ 44 ] [ 61 ]

Naturaleza de la influencia ambiental

Así como todos los fenotipos de comportamiento humano investigados están influenciados por los genes (es decir, son hereditarios ), todos esos fenotipos también están influenciados por el ambiente. [ 11 ] [ 59 ] El hecho fundamental de que los gemelos monocigóticos sean genéticamente idénticos pero nunca sean perfectamente concordantes para los trastornos psiquiátricos ni estén perfectamente correlacionados para los rasgos de comportamiento , indica que el ambiente moldea el comportamiento humano. [ 59 ]

Sin embargo, la naturaleza de esta influencia ambiental es tal que tiende a hacer que los individuos de la misma familia sean más diferentes entre sí, no más similares entre sí. [ 3 ] Es decir, las estimaciones de los efectos ambientales compartidos (do2{\displaystyle c^{2}}) en estudios en humanos son pequeños, insignificantes o cero para la gran mayoría de rasgos de comportamiento y trastornos psiquiátricos, mientras que las estimaciones de efectos ambientales no compartidos (mi2{\displaystyle e^{2}}) son de moderados a grandes. [ 11 ] De estudios de gemelosdo2{\displaystyle c^{2}}se estima típicamente en 0 porque la correlación (rMETROZ{\displaystyle r_{MZ}}) entre gemelos monocigóticos es al menos el doble de la correlación (rDZ{\displaystyle r_{DZ}}) para gemelos dicigóticos. Al utilizar la descomposición de la varianza de Falconer (1.0=a2+do2+mi2{\displaystyle 1.0=a^{2}+c^{2}+e^{2}}) esta diferencia entre la similitud de gemelos monocigóticos y dicigóticos da como resultado una estimadado2=0{\displaystyle c^{2}=0}La descomposición de Falconer es simplista. [ 26 ] Elimina la posible influencia de la dominancia y los efectos epistáticos que, de estar presentes, tenderán a hacer que los gemelos monocigóticos sean más similares que los gemelos dicigóticos y enmascararán la influencia de los efectos ambientales compartidos. [ 26 ] Esta es una limitación del diseño de gemelos para estimardo2{\displaystyle c^{2}}Sin embargo, la conclusión general de que los efectos ambientales compartidos son insignificantes no se basa únicamente en estudios de gemelos. La investigación sobre adopción tampoco encuentra grandes (do2{\displaystyle c^{2}}) componentes; es decir, los padres adoptivos y sus hijos adoptivos tienden a mostrar mucha menos semejanza entre sí que el niño adoptado y su padre biológico no criador. [ 3 ] En estudios de familias adoptivas con al menos un hijo biológico y un hijo adoptado, la semejanza entre hermanos también tiende a ser casi nula para la mayoría de los rasgos que se han estudiado. [ 11 ] [ 62 ]

La similitud entre gemelos y personas adoptadas indica que el entorno compartido influye poco en la personalidad .

La figura proporciona un ejemplo de la investigación sobre la personalidad , donde los estudios de gemelos y de adopción convergen en la conclusión de que el entorno compartido tiene influencias nulas o pequeñas sobre rasgos de personalidad amplios medidos por el Cuestionario Multidimensional de Personalidad, que incluyen la emocionalidad positiva, la emocionalidad negativa y la restricción. [ 63 ]

Partiendo de la conclusión de que todos los rasgos de comportamiento y trastornos psiquiátricos investigados son hereditarios, los hermanos biológicos siempre tenderán a ser más similares entre sí que los hermanos adoptivos. Sin embargo, para algunos rasgos, especialmente cuando se miden durante la adolescencia, los hermanos adoptivos sí muestran cierta similitud significativa (por ejemplo, correlaciones de 0,20) entre sí. Entre los rasgos que han demostrado tener influencias ambientales compartidas significativas se incluyen la psicopatología internalizante y externalizante , [ 64 ] el consumo de sustancias [ 65 ] y la dependencia , [ 56 ] y la inteligencia . [ 65 ]

Naturaleza de la influencia genética

Los efectos genéticos en los resultados del comportamiento humano pueden describirse de múltiples maneras. [ 26 ] Una forma de describir el efecto es en términos de cuánta varianza en el comportamiento puede ser explicada por los alelos en la variante genética , también conocido como coeficiente de determinación oR2{\displaystyle R^{2}}Una forma intuitiva de pensar sobreR2{\displaystyle R^{2}}describe hasta qué punto la variante genética hace que los individuos, que portan diferentes alelos, sean diferentes entre sí en el resultado conductual . Una forma complementaria de describir los efectos de las variantes genéticas individuales es en cuánto cambio se espera en el resultado conductual dado un cambio en el número de alelos de riesgo que porta un individuo, a menudo denotado por la letra griegaβ{\displaystyle \beta }(que denota la pendiente en una ecuación de regresión ) o, en el caso de resultados de enfermedades binarias, mediante la razón de probabilidades.OR{\displaystyle OR}de la enfermedad según el estado del alelo. Nótese la diferencia:R2{\displaystyle R^{2}}describe el efecto a nivel poblacional de los alelos dentro de una variante genética;β{\displaystyle \beta }oOR{\displaystyle OR}describir el efecto de tener un alelo de riesgo en el individuo que lo porta, en relación con un individuo que no porta un alelo de riesgo. [ 66 ]

Cuando se describe en elR2{\displaystyle R^{2}}En términos de métrica, los efectos de las variantes genéticas individuales sobre los rasgos y trastornos conductuales humanos complejos son insignificantes, y cada variante representaR2<0,3%{\displaystyle R^{2}<0.3\%}de variación en el fenotipo. [ 3 ] Este hecho se ha descubierto principalmente a través de estudios de asociación de todo el genoma de fenotipos conductuales complejos, incluidos los resultados sobre el uso de sustancias, [ 67 ] [ 68 ] personalidad , [ 69 ] fertilidad , [ 70 ] esquizofrenia , [ 41 ] depresión , [ 69 ] [ 71 ] y endofenotipos que incluyen la estructura cerebral [ 72 ] y la función. [ 73 ] Hay un pequeño número de excepciones replicadas y estudiadas robustamente a esta regla, incluido el efecto de APOE en la enfermedad de Alzheimer , [ 74 ] y CHRNA5 en el comportamiento de fumar , [ 67 ] y ALDH2 (en individuos de ascendencia de Asia oriental ) en el consumo de alcohol . [ 75 ]

Por otro lado, al evaluar los efectos según elβ{\displaystyle \beta }En cuanto a la métrica, existe un gran número de variantes genéticas que tienen efectos muy grandes en fenotipos conductuales complejos. Los alelos de riesgo dentro de dichas variantes son extremadamente raros, de modo que sus grandes efectos conductuales impactan solo a un pequeño número de individuos. Por lo tanto, cuando se evalúa a nivel poblacional utilizando laR2{\displaystyle R^{2}}En términos de métrica, solo explican una pequeña parte de las diferencias de riesgo entre los individuos de la población. Algunos ejemplos incluyen variantes dentro del gen APP que dan lugar a formas familiares de enfermedad de Alzheimer grave de inicio temprano, pero que afectan a relativamente pocos individuos. Compárese esto con los alelos de riesgo dentro del gen APOE , que suponen un riesgo mucho menor en comparación con APP , pero son mucho más comunes y, por lo tanto, afectan a una proporción mucho mayor de la población. [ 76 ]

Finalmente, existen trastornos del comportamiento clásicos cuya etiología es genéticamente simple, como la enfermedad de Huntington . La enfermedad de Huntington es causada por una única variante autosómica dominante en el gen HTT , que es la única variante que explica las diferencias entre individuos en su riesgo de desarrollar la enfermedad, suponiendo que vivan lo suficiente. [ 77 ] En el caso de enfermedades genéticamente simples y raras como la enfermedad de Huntington, la varianteR2{\displaystyle R^{2}}y elOR{\displaystyle OR}son simultáneamente grandes. [ 66 ]

Hallazgos generales adicionales

En respuesta a las preocupaciones generales sobre la replicabilidad de la investigación psicológica , los genetistas conductuales Robert Plomin , John C. DeFries , Valerie Knopik y Jenae Neiderhiser publicaron una revisión de los diez hallazgos mejor replicados de la investigación en genética conductual. [ 59 ] Los diez hallazgos fueron:

  1. "Todos los rasgos psicológicos muestran una influencia genética significativa y sustancial."
  2. "Ningún rasgo de comportamiento es 100% heredable."
  3. "La heredabilidad está causada por muchos genes de pequeño efecto."
  4. "Las correlaciones fenotípicas entre rasgos psicológicos muestran una mediación genética significativa y sustancial."
  5. "La heredabilidad de la inteligencia aumenta a lo largo del desarrollo."
  6. "La estabilidad de edad a edad se debe principalmente a la genética."
  7. "La mayoría de las mediciones del 'ambiente' muestran una influencia genética significativa."
  8. "La mayoría de las asociaciones entre medidas ambientales y rasgos psicológicos están mediadas significativamente por factores genéticos."
  9. "La mayoría de los efectos ambientales no son compartidos por los niños que crecen en la misma familia."
  10. "Lo anormal es normal."

Críticas y controversias

La investigación y los hallazgos en genética del comportamiento han sido, en ocasiones, controvertidos. Parte de esta controversia surge porque los hallazgos en genética del comportamiento pueden desafiar las creencias sociales sobre la naturaleza del comportamiento y las habilidades humanas. Las principales áreas de controversia han incluido la investigación genética sobre temas como las diferencias raciales, la inteligencia , la violencia y la sexualidad humana . [ 78 ] Otras controversias han surgido debido a malentendidos de la investigación en genética del comportamiento, ya sea por parte del público general o de los propios investigadores. [ 3 ] Por ejemplo, la noción de heredabilidad se malinterpreta fácilmente como implicando causalidad, o que algún comportamiento o condición está determinado por la dotación genética de una persona. [ 79 ] Cuando los investigadores en genética del comportamiento dicen que un comportamiento es X% heredable, eso no significa que la genética cause, determine o fije hasta X% del comportamiento. En cambio, la heredabilidad es una afirmación sobre las diferencias genéticas correlacionadas con las diferencias de rasgos a nivel poblacional.

Históricamente, quizás el tema más controvertido ha sido el de la raza y la genética . [ 78 ] Raza no es un término científicamente exacto, y su interpretación puede depender de la cultura y el país de origen de cada persona. [ 80 ] En cambio, los genetistas utilizan conceptos como ascendencia , que está definido de forma más rigurosa. [ 81 ] Por ejemplo, una denominada raza "negra" puede incluir a todos los individuos de ascendencia africana relativamente reciente ("reciente" porque todos los humanos descienden de ancestros africanos ). Sin embargo, existe mayor diversidad genética en África que en el resto del mundo en conjunto, [ 82 ] por lo que hablar de una raza "negra" carece de un significado genético preciso. [ 81 ]

La investigación cualitativa ha impulsado la idea de que la genética del comportamiento es un campo ingobernable, sin normas científicas ni consenso , lo que fomenta la controversia . El argumento continúa afirmando que esta situación ha dado lugar a controversias relacionadas con la raza, la inteligencia, casos en los que se ha descubierto que la variación dentro de un solo gen influye fuertemente en un fenotipo controvertido (por ejemplo, la controversia del " gen gay "), entre otras. Este argumento sostiene además que, debido a la persistencia de la controversia en la genética del comportamiento y a la falta de resolución de las disputas, esta disciplina no se ajusta a los estándares de la buena ciencia. [ 83 ]

Las suposiciones científicas en las que se basan partes de la investigación en genética del comportamiento también han sido criticadas por ser defectuosas. [ 79 ] Los estudios de asociación de genoma completo a menudo se implementan con supuestos estadísticos simplificadores, como la aditividad , que puede ser estadísticamente sólida pero poco realista para algunos comportamientos. Los críticos sostienen además que, en humanos, la genética del comportamiento representa una forma errónea de reduccionismo genético basada en interpretaciones inexactas de análisis estadísticos. [ 84 ] Los estudios que comparan gemelos monocigóticos (MZ) y dicigóticos (DZ) asumen que las influencias ambientales serán las mismas en ambos tipos de gemelos, pero esta suposición también puede ser poco realista. Los gemelos MZ pueden ser tratados de manera más similar que los gemelos DZ, [ 79 ] lo que en sí mismo puede ser un ejemplo de correlación gen-ambiente evocadora , sugiriendo que los genes de una persona influyen en el trato que recibe de los demás. En los estudios con gemelos, tampoco es posible eliminar los efectos del entorno uterino compartido, aunque existen estudios que comparan gemelos que experimentan entornos monocoriónicos y dicoriónicos en el útero, y estos indican un impacto limitado. [ 85 ] Los estudios de gemelos separados en la primera infancia incluyen niños que no fueron separados al nacer, sino durante la niñez. [ 79 ] Por lo tanto, el efecto del entorno de crianza temprana puede evaluarse hasta cierto punto en un estudio de este tipo, comparando la similitud entre gemelos separados tempranamente y aquellos separados más tarde. [ 60 ]

Véase también

Referencias

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