Откуда берутся дети? Краткий путеводитель по переходу из лагеря чайлдфри к тихим радостям семейственности - Анастасия Андреевна Казанцева Страница 25

rMZ = A + C

rDZ = A/2 + C

Они означают, что степень поведенческого сходства между монозиготными близнецами (rMZ) определяется общими генами (A) и одинаковой домашней средой (С). Для дизиготных все то же самое, но только общих генов у них вдвое меньше (каждый сперматозоид или яйцеклетка несет в себе половину родительской ДНК, отобранную случайным образом; теоретически общность генов братьев и сестер может колебаться от полной до нулевой, но на практике составляет примерно 50 %). Несложные арифметические преобразования позволяют далее вывести формулу:

A = 2 (rMZ – rDZ)

Это и есть источник утверждений наподобие “гены объясняют 50 % вариабельности интеллекта”. Если при измерении IQ коэффициент корреляции между однояйцевыми близнецами составляет 0,85, а между разнояйцевыми 0,6 (реальные цифры варьируют от исследования к исследованию, но близки к этому), то имеем уравнение:

A = 2 (0,85–0,6) = 0,5

Далее, разобравшись с влиянием наследственности, можно также подсчитать относительный вклад среды, которая воздействовала на обоих близнецов одинаково (например, им вместе бабушка читала одни и те же книжки), и среды, влияние которой отличалось (например, один ребенок пошел на плавание, а второй – на танцы). Здесь исследователи исходят из того, что все возможное разнообразие признака складывается только из этих трех компонентов:

1 = A + C + E

Здесь E – это отличающиеся условия среды. Теперь можно получить влияние общей среды, если вычесть влияние наследственности из сходства между однояйцевыми близнецами, и влияние отличающейся среды, на долю которой приходится все, что осталось:

C = rMZ – A

E = 1 – A – C

В нашем примере с IQ получилось бы, что на долю каждого компонента приходится еще по 25 %. Негусто!

Близнецовый метод все любят за его простоту, наглядность и впечатляющие результаты, однако простота может быть кажущейся, а результаты – преувеличенными [4–6]. Чтобы оценка влияния наследственности, полученная таким образом, оказалась верна, должны быть соблюдены несколько условий.

Во-первых, надо правильно разобраться, какие близнецы однояйцевые, а какие разнояйцевые[20]. В наше время это проверяют путем генетического тестирования, но в старину, когда оно было сложнее и дороже, часто ограничивались опросами (“Часто ли вас путают малознакомые люди?”, “Как вы сами считаете, вы однояйцевые или не очень?”). К тому же однояйцевые близнецы не обязательно полностью идентичны. Возможны соматические мутации – изменения генов, произошедшие уже в процессе развития эмбриона. Неизбежны эпигенетические различия – они касаются того, насколько активно тот или иной ген считывается в клетках. У женщин есть две Х-хромосомы, а работает в каждой клетке только одна из них, вторая неактивна, и у близнецов-девочек процесс выбора, какую где отключить, а какую оставить, будет происходить случайным и заведомо неодинаковым образом.

Во-вторых, надо правильно разобраться во влияниях среды. С одной стороны, сходство этих влияний может быть преувеличено. Даже в утробе матери у дизиготных близнецов всегда две разные плаценты (а у монозиготных может быть по-разному, в зависимости от того, как рано они разделились), и дети могут получать неодинаковое питание и расти с разной скоростью. С другой стороны, воздействие среды на однояйцевых близнецов – если они не были, конечно, разлучены в младенчестве, – обычно оказывается более сходным, чем для разнояйцевых. Родители чаще селят их в одной комнате, покупают идентичную одежду, отдают в одну школу. На это можно делать поправку в исследованиях, например, отдельно изучать влияние жизни в общей комнате на сходство по интересующему признаку или исследовать подгруппу близнецов, которых в семье всегда считали однояйцевыми (либо разнояйцевыми), а генетический анализ впоследствии показал, что это неверно. С третьей стороны, имеет место интересная логическая петля: одинаковые гены как таковые могут заставлять однояйцевых близнецов самостоятельно формировать для себя и более одинаковую среду (допустим, предпочитать один и тот же температурный режим, диету или уровень физической активности), которая, в свою очередь, приводит к большему сходству по интересующим исследователя параметрам.

Блеск и нищета близнецового метода заключаются в том, что он ни слова не говорит о том, какие именно гены влияют на признак и по каким механизмам они это делают. Чтобы его применять, вообще не надо ничего знать про ДНК, рибосомы, эндоплазматический ретикулум или натрий-калиевую аденозинтрифосфатазу (без должной работы которых никакие гены ни на какое поведение повлиять не смогут!). Собственно, впервые о важности исследований близнецов в контексте сравнения природных и средовых влияний написал сэр Фрэнсис Гальтон, двоюродный брат Чарльза Дарвина, аж в 1875 году. А методология, описанная выше, применяется в неизменном виде более 50 лет. За это время были изучены 15 миллионов пар близнецов, которых сравнивали почти по 18 тысячам мыслимых и немыслимых признаков, как личностных, так и физиологических [8]. Идет ли речь о депрессивных эпизодах или о воздействии алкоголя и табака, о строении глазного яблока или о работе иммунной системы, об экстраверсии или открытости новому опыту, о сексуальной ориентации или о политических взглядах – всегда и везде оказывается, что сходство между однояйцевыми близнецами статистически достоверно выше, чем между разнояйцевыми, и что генетика объясняет десятки процентов возможных различий между людьми.

Но какие конкретно гены за это отвечают? В поисках ответа на этот вопрос исследователи проводят полногеномный поиск ассоциаций (GWAS). Берут большую группу людей, у которых интересующий признак присутствует, берут большую контрольную группу, у которой он отсутствует, и смотрят, есть ли какие-то однонуклеотидные полиморфизмы (замены единственной буквы где-то в генетическом коде), частота которых между группами отличается. Рисуют красивые графики, которые называются Manhattan plot, потому что похожи на панораму Нью-Йорка: самые высокие линии-небоскребы там иногда преодолевают порог статистической значимости, демонстрируя, что вот эта генетическая вариация, возможно, и правда связана с интересующим признаком. И часто толком ничего не находят. Если очень повезет, находят какие-нибудь гены, которые объясняют 1 % в различиях между людьми. Или 0,5 %, или 0,1 %. Такое сплошь и рядом, постоянно. Вот я пока писала прошлый абзац, отдельно посмотрела исследования по сексуальной ориентации и по политическим убеждениям. В первом случае, если посмотреть на близнецов, гены объясняют 30–40 % отличий между людьми. Если же поискать конкретные нуклеотидные замены [9] – ну, обнаружилась парочка участков ДНК, где различия между людьми разной ориентации приближаются к порогу статистической значимости, из них один даже связан с развитием промежуточного мозга (второй – с работой щитовидной железы). Может быть, это имеет какой-то биологический смысл, а может быть, и случайный