HEREDABILIDAD (2 de 8): ERRORES DENTRO DE ERRORES

“Las personas tienen derecho a creer en lo que les plazca, pero también tienen derecho a saber que las pueden estar engañando”                                                                                                                                   EJ Carmena

“La negación de las diferencias psicológicas debidas a factores genéticos es el tipo de error sofisticado posible sólo por personas con doctorados"                                                                                                David Lykken            

                           

A continuación reproduzco un artículo de Ernesto José Carmena Riesco, que es biólogo y creador de la  web 'Homo Webensis, la página para homínidos con sentido crítico y del humor', pues recoge de manera muy clara y amena las principales trampas del concepto. Sin embargo desprecia el concepto como una “cuantificación inútil”, por lo que en una serie de notas al pie de página matizaré ciertas afirmaciones. Para una crítica más especializada de la visión presentada en este artículo os recomiendo fervientemente Making sense of the hereditability (2005) de Neven Sesardic.

A VUELTAS CON LA HEREDABILIDAD

Ernesto José Carmena Riesco

Hoy es frecuente leer, acerca de una enfermedad, un rasgo físico o de la personalidad, una habilidad, etc, que "es genético en un tanto por ciento". A veces se trata de opiniones personales (es intrigante la capacidad de artistas, deportistas, o incluso intelectuales, para "distinguir" dichos porcentajes); pero por lo general son noticias que se refieren a estudios científicos, más o menos rigurosos, sobre heredabilidad. 

La heredabilidad es un concepto científico muy poco intuitivo, y además tiene la desgracia de prestarse a múltiples confusiones. Por un lado, las que se derivan de su colisión con el significado ordinario del término "heredar", que es muy diferente. Por otro lado, las causadas por un conjunto de creencias erróneas muy arraigadas sobre la genética y que se ha dado en llamar "el mito del gen". 

¿QUÉ INDICA LA HEREDABILIDAD?

Imaginemos un estudio que estime la heredabilidad (h²) de la adicción al tabaco en España y arroje un resultado del 30% (h² =30%). ¿Significa eso que el 30% de los hijos de un adicto al tabaco serán también adictos? No. ¿Significa que el hijo de un adicto tiene una probabilidad del 30% de volverse también adicto? Tampoco. ¿El 30% de los adictos al tabaco lo son por razones genéticas y el 70% por otras razones? ¡No! (1) ¿Tienen los genes de Fulano el "30% de la culpa" de su adicción? No. ¿Tiene Fulano una probabilidad del 70% de librarse de su adicción, ya que el otro 30% es una influencia genética inevitable? No. ¿La humanidad tiene una tendencia innata, cuantificada en un 30%, a ser adicta al tabaco? Tampoco. Y, sin embargo, solemos hacer alguna o incluso varias de estas deducciones incorrectas cuando leemos este tipo de noticias. 

Sustituyamos la adicción al tabaco por la esquizofrenia, el cociente intelectual, la agresividad, la homosexualidad, o cualquiera de los rasgos cuya heredabilidad lleva siendo controvertido objeto de estudio durante los últimos años. Las respuestas siguen siendo "¡No!". 

En primer lugar, la heredabilidad es un dato estadístico que se refiere a poblaciones, no a individuos. La heredabilidad de la adicción al tabaco no nos dice nada sobre las causas de la adicción que sufre Fulano, ni siquiera considerando a Fulano como un "término medio". No es que sea inexacto o impreciso extrapolar estos datos a los individuos; es sencillamente absurdo, igual que es absurdo decir que Fulano tiene una tasa de natalidad X. (2)

En segundo lugar, la heredabilidad se refiere a poblaciones concretas, es decir, a conjuntos de individuos con una diversidad genética concreta que viven en un ambiente concreto. La heredabilidad de un rasgo en una población, por tanto, no nos da información sobre lo que ocurre en otras poblaciones sometidas a diferentes circunstancias (3), ni sobre lo que ocurriría en esa misma población tras una modificación del entorno (una reforma educativa, un nuevo tratamiento médico, la presencia de un veneno, etc.) (4) Y, por supuesto, no nos dice gran cosa sobre la "naturaleza humana". 

En tercer lugar, la heredabilidad concierne a las diferencias de un rasgo, y no a la magnitud absoluta de ese rasgo. ¿Qué porcentaje de la estatura de los murcianos es de origen genético y qué porcentaje no lo es? La heredabilidad no nos responderá a esta pregunta, entre otras cosas porque es absurda. Es imposible medir a una persona que ha vivido sin influencias ambientales de ningún tipo; la comida, por ejemplo, es ambiental, y sin comida uno se muere. Tampoco es posible quitar a los niños sus genes para ver cuánto crecen sin ellos. (5)

Ahora bien, ¿qué porcentaje de las diferencias en estatura de los murcianos se deben a diferencias en sus genes? A esta pregunta (simplificada) sí responde la heredabilidad. Sustituyamos "diferencias" por varianza estadística si queremos más rigor. La heredabilidad es el cociente entre la varianza genética y la varianza total del fenotipo. Si los murcianos fueran genéticamente iguales la heredabildad sería del 0%, ya que no habría varianza genética. Si los murcianos compartieran exactamente las mismas influencias ambientales, la heredabilidad sería del 100%. Son dos casos extremos y estamos ignorando complicaciones reales e importantes como la interacción genes-ambiente, pero espero que sean ilustrativos. La heredabilidad nos indica que las diferencias genéticas causan una proporción de las diferencias observadas. (6)

ERRORES MÁS COMUNES. 

Los errores más comunes sobre el concepto de heredabilidad podrían ser los siguientes: 

A) Pensar que la heredabilidad indica el grado de "culpa" que tienen los genes en los portadores de la enfermedad o el rasgo en cuestión. (7) 

B) Pensar que heredabilidad implica invariabilidad o inevitabilidad. Es decir, que cuanto más alta sea la heredabilidad en un rasgo, más difícil de modificar es éste rasgo. Por ejemplo: "ya que la heredabilidad del cociente intelectual es importante, es inútil gastar recursos en la educación de los torpes, puesto que no conseguiremos nada". (8) 

C) Pensar que la alta heredabilidad en una población nos da información sobre por qué difieren dos poblaciones. Ejemplo: "Como el cociente intelectual en los blancos de EEUU tiene una heredabilidad del 50%, los negros e hispanos hacen peor los tests por razones genéticas". (9)

Los siguientes son algunos ejemplos de confusión sobre la heredabilidad en los medios: 

[El País] "La trombosis es debida en un 60% a causas de origen genético según resultados del estudio GAIT del hospital de Sant Pau de Barcelona. El 60% de las causas de una trombosis -coagulación de la sangre que origina infartos de miocardio, ictus y embolismos pulmonares- tiene base genética, mientras que los factores ambientales, como la dieta o el tabaquismo, son responsables del 40%." Como podemos ver, el dato poblacional (la heredabilidad de la trombosis en una población no especificada) se aplica erróneamente al análisis de las causas de un caso medio ("una trombosis"). (10)

[Vicente Verdú en El País (23 nov 2000), sobre el libro Nuestra Felicidad, de Luis Rojas Marcos] (...) Una razón genial para la felicidad o la desdicha. Rojas Marcos, humanista, le concede un valor limitado a la fuerza de la genética. Pero es, nada menos, que del 40%." También en este caso el porcentaje corresponde (o debería corresponder) a un estudio de heredabilidad, y no a una "fuerza" que la genética tendría supuestamente en la determinación de nuestra felicidad o infelicidad. (11)

[Mat Ridley, en su libro "Genoma, la autobiografía de una especie"] "La conclusión en la que convergen todos estos estudios es que se heredaba casi la mitad del CI y menos de una quinta parte se debía al entorno que los hermanos compartían: la familia. El resto procede del útero, el colegio y las influencias externas tales como los grupos de compañeros. Hasta eso es engañoso (...) Si el CI se hereda individualmente en un 50%, entonces algunos genes deben influir sobre él. Pero es imposible decir cuántos." ¿Que el CI se hereda individualmente en un 50%? Ridley, que supuestamente se ha preparado antes de escribir su best-seller, tampoco acierta con la heredabilidad y transmite la confusión a la mayoría de sus lectores. (12)

¿Es tan importante aclarar estos malentendidos? 

En mi opinión, mucho. La investigación sobre la heredabilidad de los caracteres físicos y mentales ha tenido y pueden tener consecuencias políticas y sociales graves (13). Las confusiones mencionadas son utilizadas para justificar científicamente creencias racistas y clasistas. Hay cientos de cosas que un estudio sobre heredabilidad no implica, pero que el público acaba creyendo. Los divulgadores científicos, especialmente si son autores de best sellers, deberían esforzarse un poco para evitarlo.

                     

COMENTARIOS

(1)   De todos los enunciados, este es el más similar a la definición estándar. Una h²=30% señala que en España la diferencia entre desarrollar el habito tabáquico o no depende un 30% de factores genéticos y 70% de factores ambientales, en ese momento histórico de la población española. Si en otros momentos históricos existiera muy poco tabaco los factores ambientales serían más importantes para explicar porqué algunos fuman y otros no (disponibilidad, recursos económicos) y la heredabilidad sería menor señalando que los factores genéticos serían menos importantes. Al contrario, si todo el mundo tuviera acceso al consumo de tabaco, los factores que determinarían que unos desarrollasen el hábito y otros no serían básicamente las diferencias entre los genotipos (h² ~100%)

(2)   Esto es cierto, pues no tiene sentido lógico. Si la h² de la altura de una población es del 80% no significa que un individuo es bajo por factores genéticos en un 80%. Sin embargo no es cierto que no nos diga nada sobre el individuo, pues si confiere una mayor probabilidad que un individuo de esa población sea bajo por factores genéticos. Tomando el caso de la natalidad, si los italianos tienen una media de 4 hijos y los japoneses de 2 (con la misma varianza), si soy japonés es más probable que mi número de hijos se acerque a 2 que a cuatro. En esto se basa la regresión a la media.

(3)   Es absolutamente cierto que la heredabilidad, al ser un cociente, sólo nos habla de la proporción de factores causales genéticos en unos ambientes concretos en una población determinada. Sin embargo, pese a que los entornos humanos son muy heterogéneos   numerosos fenotipos como el factor general de inteligencia g presenta un heredabilidad similar (70%) en Europa, EEUU, India, Corea, Japón, etc, y tanto en zonas urbanas  como rurales. Esto impone marcadas restricciones a la disminución de las diferencias entre los individuos (que no al aumento de los valores medios de la población) a través de intervenciones ambientales (como demuestra estadísticamente Sesardic 2005, p 174)

(4)  No son modificaciones del entorno, son nuevos entornos, ergo nuevas poblaciones, nuevas proporciones causales.

(5)  En muchas ocasiones se ha querido cerrar el debate innato vs adquirido o genes vs ambiente con un superfluo “las dos cosas son imprescindibles”. Se trata de un hecho incuestionable, pero informativamente estéril. Sin embargo, lo cierto es que en los ambientes corrientes sí podemos determinar  la importancia relativa de los factores genéticos ante las diferencias de altura, peso, funciones cognitivas, o de la presencia o no de una enfermedad. La h² nos informa si las diferencias de altura de los murcianos se explica proporcionalmente en mayor medida por factores genéticos o ambientales, y eso aportará información causal importante  acerca de  una población específica, (e.g., nacida antes o después de la guerra, de hombres o mujeres) aunque la h² sea diferente para cada población.

(6)  Realmente la h² indica una correlación con factores genéticos. No podemos hablar de causalidad propiamente dicha porque puede existir correlación gen-ambiente o interacciones entre genes y ambiente (GxE). Así un hijo de personas inteligentes no sólo recibe los genes de sus padres sino también un entorno enriquecedor. Evidentemente, los defensores de la heredabilidad conocen bien estos problemas.

(7)  El error A. La h² no indica el control genético de un rasgo, sólo las diferencias de presentación de un rasgo. El nº de ojos de una población está fuertemente condicionado por los genes, tanto es así que apenas existen alteraciones genéticas que modifiquen su número, y la mayoría de las variaciones son causadas por factores ambientales (p.e., accidentes). Así la h² del número de ojos en seres humanos es baja aunque el control genético del rasgo es total. Pero si la población la constituyen los humanos y los marcianos de 4 ojos, entonces la h² sería 100% pues las causas de las diferencias en el número de ojos se deben a las diferencias de los genotipos (humano y marciano)

(8)  El error B: un fenotipo de elevada heredabilidad no es modificable a través de intervenciones en el ambiente. El error es evidente, pero de ello no se puede deducir lo contrario; que las modificaciones del entorno pueden fácilmente reducir las diferencias entre individuos, sobretodo si esos ambientes están ampliamente representados en la población estudiada.

(9)  El error C: la alta heredabilidad de un rasgo como el C.I. (h² =80% y no 50% como escribe Carrera) no permite determinar la causa de las diferencias del rasgo entre dos poblaciones (p.e., negros e hispanos y blancos y asiáticos han mostrado reiteradamente diferencias de C.I de aprox 15 puntos). Evidentemente es un gran error. Pero como dice Sesardic, “un error que ningún científico especializado ha cometido jamás …” . Los argumentos a favor de que las diferencias de C.I se deben a causas genéticas provienen de otros estudios, y todo ello ha provocado ríos de tinta -y alguna amenaza de muerte-.

(10) Como señala Carmena, el enunciado es confuso. Parece que El País se refiera a los porcentajes relativos de un episodio trombótico. Aunque el estilo de la divulgación científica suele sacrificar precisión por claridad dudo que el mensaje se entienda. El enunciado correcto sería: “El 60% de las causas de una las trombosis -coagulación de la sangre que origina infartos de miocardio, ictus y embolismos pulmonares- tiene base genética, mientras que los factores ambientales, como la dieta o el tabaquismo, son responsables del 40% de las trombosis."  Aún más preciso, aunque más farragoso: “la trombosis en la población de España/Europa/USA en el grupo  de 18-65 años/mayores de 65 años “se asocia/correlaciona a” o “está causado por” (y si los estudios han eliminado todos los factores de confusión) factores genéticos en un 60% y factores causales en un 40%”. Este caso es interesante también porque muestra la falacia del sociólogo, que es asumir la asociación/correlación ambiental como causal, y es que sabemos que el tipo de dieta y el hábito tabáquico están parcialmente causados por diversos genotipos …. Si no se debe asumir la correlación genética como causal, tampoco deberíamos asumir la asociación ambiental como causal.

(11) Una crítica habitual a los partidarios de la heredabilidad es atacar el determinismo genético. Más de 50 años de investigación y cientos de estudios hacen difícil creer que ningún científico medianamente preparado defienda tal cosa. Otra cuestión es señalar que las causas de que los individuos de una población presenten el constructo felicidad (desconozco como se ha descrito en este estudio) en comparación con el constructo desdicha, son 40% por factores genéticos  y 60% por factores ambientales. En ese entorno, las modificaciones ambientales no lograrán un 100% de población feliz. Evidentemente no nos dice nada del número de personas felices respecto a infelices en otros ambientes.

(12)  Estoy de acuerdo con la selección de Ridley, pues se trata de un autor de bestsellers pero especialmente confuso. Su postura acerca del debate genes-ambientes es que “this is a corner of science where the “expert” has usually been more wrong than the layman. Ordinary people have always known that education matters, but equally they have always believed in some innate ability. It is the experts who have taken extreme and absurd positions at either end of the spectrum”. (Ridley 2000: 80).

(13) Este último punto es muy interesante. Carmena se refiere implícitamente a la discusión acerca de las diferencias de C.I. entre negros y blancos en EEUU, que se ha mantenido fija en 15 puntos tras numerosos estudios. Mientras algunos autores defienden que la causa es principalmente genética otros defienden que es puramente ambiental. La postura moralmente superior, “no hay diferencias o si las hay es por motivos ambientales”, ha permitido que trabajos metodológicamente deficientes como La falsa medida del hombre de S J Gould  (1981) sean ampliamente aceptados sin crítica para no dar argumentos a los “supremacistas”. Autores que han estudiado las causas genéticas como Jensen, Herrnstein, R. J. and Murray, C. 1994, (The Bell Curve: Intelligence and Class Structure in American Life,1994) o Sandra han sido ridiculizados, perseguidos e incluso amenazados de muerte (Neven Sesardic 2005, p 202). La postura “los negros no deben ser discriminados porque el menor CI se debe a unas condiciones desfavorecidas y tienen el mismo potencial” debería sustituirse, tal vez, por la declaración “nadie debe ser discriminado independientemente de sus capacidades” para evitar la utilización de los estudios.

PARA RECORDAR

La estimación de la heredabilidad es, a mi entender, como los resultados de un ensayo clínico. Si un fármaco muestra 90% de mejoría  de una enfermedad frente a placebo:

1- Aunque la mejoría media es del 90%, un individuo de la muestra no tiene porqué mejorar un 90%. 

2- Puede que no produzca una mejoría similar en otras poblaciones diferentes de la muestra (e.g., niños, ancianos) 

3- No significa que el fco sea la causa de la mejoría; puede que la mejoría se deba a un factor de confusión 

4- No nos informa si otras modificaciones en el entorno producirían una mayor mejoría (e.g., mejor alimentación)

Sin embargo, pese a estos matices, se trata de un excelente primer paso para pensar que el fármaco puede ser la causa de la mejoría y que puede ser útil en un paciente de esa población y en pacientes de otras poblaciones.

Existen varios errores importantes en esta diapositiva, si no eres capaz de identificarlos lee atentamente este artículo …