Articles

zrozumienie Heritability

usuwanie zamieszania

Heritability to termin, który pojawia się w wprowadzających tekstach psychologii na poziomie college ' u i AP w rozdziale inteligencja. Czasami pojawia się również w sekcji omawiającej względne wpływy Natury i wychowania. W większości przypadków dyskusja jest dość krótka i szczerze mówiąc, niektóre podręczniki błędnie opisują tę koncepcję. Ważne jest jednak, aby nauczyciele AP prawidłowo rozumieli tę koncepcję i dokładnie odnosili ją do swoich uczniów., Nie zniechęcaj się: możesz w pełni zrozumieć pojęcie dziedziczności!

Heritability jest pojęciem bardzo nieuchwytnym i trudnym do zrozumienia. Jest to termin korelacyjny, który ma tylko dodatnią wartość między 0 a 1, ale może być określony jako procent w zakresie od 0 do 100 procent. Na przykład, może słyszeliście dziedziczność wysokości jest .9, lub dziedziczność inteligencji jest .7. Ale co to oznacza?

aby sprawdzić się, zdecyduj, czy poniższe stwierdzenia są prawdziwe czy fałszywe. Pod koniec tego artykułu dowiesz się, czy masz rację.,

  1. jeśli dana osoba ma zaburzenie, które ma dziedziczność 1, wówczas osoba cierpi na to zaburzenie.
  2. dziedziczność posiadania palców na każdej ręce wynosi 1 lub blisko 1.
  3. dziedziczenie i dziedziczenie mają prawie odwrotne znaczenie.
  4. w połowie lat 50.XX wieku w Ameryce dziedziczność noszenia kolczyków była bardzo wysoka.
  5. dziedziczność bliźniąt jednojajowych wynosi 1.
  6. w miarę jak środowisko staje się bardziej podobne dla osób o bardzo Różnych dziedzicznościach, dziedziczność wzrasta.,
  7. dziedziczność grupy osobników o stosunkowo podobnych heretykach w bardzo różnych środowiskach jest stosunkowo niska.

wyjaśniając pojęcie

najpierw wyjaśnię dziedziczność, a następnie powrócę do omówienia tych przykładów, aby wyjaśnić pojęcie.

statystyki dziedziczności wynikają z pracy Francisa Galtona, który był kuzynem Karola Darwina. Dziedziczność to statystyka grupowa, która nie ma sensu, gdy jest stosowana do jednej osoby., Dziedziczność to stopień, w jakim różnice w wyglądzie cechy u kilku osób mogą być rozliczane przez różnice w ich genach. Dziedziczność nie odzwierciedla stopnia, w jakim cechy są przekazywane z rodzica na potomstwo.

szacunki dziedziczności są zwykle generowane przez badania bliźniacze. Na przykład, jeśli bliźnięta jednojajowe mają zwykle podobne IQ, ale bliźnięta braterskie czasami nie, różnice między bliźniakami braterskimi musiały wynikać z tego, co różni się między nimi, a nie różni się w przypadku bliźniąt jednojajowych., Całkiem rozsądne jest założenie, że różnica jest genetyczna. Tak więc, jeśli IQ jest bardzo dziedziczne, oznacza to, że osoby z tymi samymi genami mają podobne IQ, a osoby z różnymi genami mają stosunkowo różne IQ.

problemy powstają, gdy rozważa się, co nie oznacza dziedziczność. Omawiając analizę wysokości bliźniąt bliźniaczych i jednojajowych, genetyk behawioralny Robert Plomin stwierdził, że wyniki wskazują na dziedziczność wzrostu na poziomie 90 procent., Jest to często błędnie interpretowane, ponieważ nie oznacza to wcale, że wysokości ludzi są określone w 90 procentach przez genetykę i 10 procent przez środowisko.

szacunki dziedziczności nie są miarą znaczenia genów w produkcji cechy, ani tego, jak modyfikowalna jest cecha do wpływu na środowisko. Statystyki dziedziczności w żaden sposób nie odzwierciedlają względnego znaczenia genów w wyjaśnianiu cech. Szacunki dotyczące dziedziczności odzwierciedlają tylko to, co powoduje zróżnicowanie cech; nie mówią nic o tym, co powoduje same cechy.,

zmienność i związek przyczynowy

Jeśli wydaje się to dość mylące-dobrze! Jesteś na drodze do zrozumienia dziedziczności. Istnieje ważne znaczące rozróżnienie między wyjaśnieniem różnic między cechami a wyjaśnieniem związku przyczynowego cech. Pomyśl o płatkach śniegu i załóżmy, że zarówno wysoka wilgotność, jak i niskie temperatury są niezbędne do formowania płatków śniegu. Tak więc, jeśli w danym dniu wilgotność jest bardzo wysoka na Biegunie Północnym i bardzo niska na Biegunie Południowym, śnieg spadnie tylko na Biegunie Północnym., Może to w pełni wyjaśnić zmienność opadów śniegu między Bieguniem Północnym a biegunem południowym tego dnia. Nie należy jednak brać tego pod uwagę, że niska temperatura nie ma znaczenia w powodowaniu śniegu; oczywiście temperatura jest bardzo ważnym czynnikiem. Gdy czynnik nie różni się w różnych sytuacjach, nie może uwzględniać różnic w wynikach w tych sytuacjach, ale nie oznacza to, że ten stały czynnik nie ma znaczenia w powodowaniu wyniku.

tak więc rozliczanie zmienności niewiele mówi nam o przyczynowości., Jest to również możliwe przy wyjaśnianiu naszych cech. Jest bardzo możliwe, że czynniki genetyczne stanowią 90 procent różnic widzianych w wysokości ludzi, ale to nie znaczy, że czynniki genetyczne są koniecznie ważniejsze niż czynniki środowiskowe w powodowaniu wysokości ludzi.

dwadzieścia pięć lat temu naukowiec Richard Lewontin wymyślił wnikliwą demonstrację, aby to pokazać. Wyobraź sobie sadzenie zwykłych, zróżnicowanych genetycznie nasion w dwóch radykalnie różnych środowiskach, a następnie umożliwienie im pełnego wzrostu., Jedno środowisko jest bardzo ubogie, z ledwie wystarczającą ilością światła, składników odżywczych i wody do przetrwania. Inne środowisko jest wzbogacone idealnymi ilościami światła, wody i składników odżywczych. Wszystkie różnice wysokości w każdej tacy muszą wynikać z różnorodności genetycznej nasion, ponieważ nasiona rozwinęły się w identycznych środowiskach, a zatem zmienność obserwowana w wysokości roślin w tacy nie może być przypisana różnym czynnikom środowiskowym. Tak więc niezależnie od środowiska, w którym rosły rośliny, dziedziczność wynosi 1 lub 100 procent w każdej tacy., Jednak oczywiście czynniki środowiskowe odegrały dużą rolę w każdej pojedynczej tacy, więc nawet jeśli dziedziczność wynosi 100 procent, środowisko może mieć bardzo silny wpływ na pojawienie się cechy.

dla przypomnienia: ponieważ środowisko dla nasion w każdej tacy jest identyczne, różnorodność genetyczna nasion musi uwzględniać obserwowane różnice wysokości, więc dziedziczność w każdej tacy jest bardzo wysoka, prawdopodobnie blisko 1. Jednak dziedziczność między tacami jest bardzo niska, ponieważ środowiska są tak różne, a materiał genetyczny jest podobny., Duże obserwowane różnice wysokości między tacami wynikają z różnic środowiskowych.

zrozumienie krzywej dzwonka

inny przykład, Ten ze Stephena Jaya Goulda, jest iluminujący. Pomyśl o względnych wysokościach mężczyzn w biednej wiosce w słabo rozwiniętym kraju 100 lat temu. Średnia wysokość dla tych niedożywionych mężczyzn może być 5 stóp 2 cale. Dziedziczność obserwowanych wysokości w tym konkretnym społeczeństwie może być dość wysoka; mężczyźni wysokich ojców są średnio znacznie wyżsi niż mężczyźni niskich ojców., Nie oznacza to jednak, że program poprawy warunków sanitarnych i żywienia nie mógł znacząco podnieść średniej wysokości tej grupy w ciągu kilku pokoleń.

odzwierciedla to jeden z wielu istotnych błędów kontrowersyjnej książki Herrnsteina i Murraya z 1994 roku, The Bell Curve. Błąd polega na założeniu, że zmienność genetyczna, która może uwzględniać zmienność w grupie jest również powodem zmienności między grupami. Rozmowa też jest prawdziwa. Nawet jeśli dziedziczność cechy wynosi 0, nadal może mieć ogromny wpływ na czynniki genetyczne.,

wyobraź sobie, że bierzesz kilka identycznych genetycznie nasion (sklonowanych w razie potrzeby) i rozrzucasz je w różnych rodzajach gleby. Wszystkie różnice wysokości roślin byłyby uwzględniane przez środowisko (ponieważ nasiona są genetycznie identyczne), więc dziedziczność wysokości wynosi tutaj 0. Jednak nikt nie mógł racjonalnie twierdzić, że informacja genetyczna w nasionach nie ma wpływu na wysokość roślin. (Porównaj nasiona mniszka lekarskiego i te z kalifornijskich sekwoodów.)

więc cecha może mieć istotny wpływ czynników genetycznych, nawet jeśli nie jest dziedziczna w ogóle., Jeśli zarówno cechy w pełni dziedziczne, jak i w pełni nieherytowalne mogą mieć znaczący wpływ na czynniki środowiskowe i genetyczne, to czym się różnią? Jeśli chodzi o stopień, w jakim środowisko i geny mogą wpływać na cechy, nie ma różnicy. Szacunki dotyczące dziedziczności nie mówią nam nic o tym, jak czynniki genetyczne i środowiskowe wpływają na cechy. Pamiętaj więc, że kiedy ktoś może wspomnieć lub zgłosić, że IQ jest wysoce dziedziczny; nie oznacza to ani nie sugeruje, że zasoby środowiskowe nie powinny być wykorzystywane do podnoszenia wyników IQ., Twierdzenie, że wysokie szacunki wartości IQ są mniej otwarte na interwencje środowiskowe, jest nieprawdziwe. Jest to nieprawdziwe, ponieważ interwencje środowiskowe mogą w znacznym stopniu wpływać na nawet maksymalnie dziedziczne cechy.

przydatność oszacowań Heritability

możesz więc zapytać, jaki jest cel lub zastosowanie oszacowań heritability. Odpowiedź jest taka, że mogą oszacować źródła różnic między ludźmi, ale tylko dla określonej populacji, w określonym czasie iw określonych okolicznościach., Szacunki dziedziczności nie mogą być uogólnione, ponieważ w miarę zmian sytuacji szacunki mogą ulec drastycznej zmianie.

aby to zilustrować, pomyśl jeszcze raz o przykładzie opadów śniegu. Porównując różnice w opadach śniegu pomiędzy Biegunem Północnym i południowym, niezbędna jest wilgotność względna. Jednak porównując opady śniegu w różnych miejscach w wilgotnym górzystym kraju w pobliżu równika, wilgotność jest teraz praktycznie bez znaczenia w wyjaśnianiu zmienności. W tym przypadku różnice temperatur odpowiadają za zróżnicowanie śniegu.,

przeglądając koncepcję

teraz wróćmy do prawdziwych/fałszywych stwierdzeń z początku tego artykułu:

  1. Jeśli dana osoba ma zaburzenie, które ma dziedziczność 1, wtedy osoba cierpi na to zaburzenie. To stwierdzenie jest zdecydowanie fałszywe. Rozważ na przykład chorobę fenyloketonurię (PKU), która ma dziedziczność 1. Może to prowadzić do upośledzenia umysłowego, ale opóźnienie można zapobiec, jeśli fenyloalanina jest usuwana z diety danej osoby po urodzeniu, a jeśli dana osoba obserwuje swoją dietę bardzo ostrożnie.,

  2. dziedziczność posiadania palców na każdej ręce wynosi 1 lub blisko 1. To stwierdzenie jest również fałszywe. Dziedziczność posiadania pięciu palców na każdej ręce jest bardzo niska, blisko 0. Dzieje się tak dlatego, że źródłem zmienności jest zwykle środowisko spowodowane wcześnie z powodu teratogenów, a dla dorosłych z powodu wypadków.

  3. dziedziczenie i dziedziczenie mają prawie odwrotne znaczenie. To stwierdzenie jest prawdą. Chociaż dziedziczność może się wydawać, że odzwierciedla to, jak odziedziczona jest cecha, nie robi tego w ogóle. Właściwie to jest paradoksalne., Im bardziej dziedziczona jest cecha, tym mniej dziedziczna. Jeśli więc liberalny establishment kiedykolwiek sprawi, że szkoły będą względnie równe pod względem udogodnień, materiałów i kadry instruktorskiej, wtedy dziedziczność osiągnięć uczniów wzrośnie. Chociaż może się wydawać, że dziedziczne wydarzenia są wysoce dziedziczne, nie są.

  4. w Ameryce w połowie lat 50. To stwierdzenie jest również prawdziwe. Rzeczy, które wydają się bardzo nieweryfikowalne, mogą mieć wysokie szacunki dziedziczności., Pięćdziesiąt lat temu, kiedy praktycznie tylko kobiety nosiły Kolczyki, dziedziczność noszenia kolczyków była bardzo wysoka. Dzieje się tak dlatego, że niektóre geny były zwykle znalezione u osób noszących kolczyki, które nie zostały znalezione u osób noszących Kolczyki. Ponieważ szacunki dziedziczności są skorelowane, nie mówią nam nic o tym, co powoduje zachowanie. Gen, którego obecność jest skorelowana z noszeniem kolczyków, nie musi odgrywać żadnej bezpośredniej roli w powodowaniu tego zachowania.

  5. dziedziczność bliźniąt jednojajowych wynosi 1. To stwierdzenie jest fałszywe., W rzeczywistości bliźnięta jednojajowe mają dziedziczność równą 0, ponieważ jakakolwiek zmiana w ich zachowaniu nie może być uwzględniona przez różnice genetyczne. (Wiem, że niektóre bliźniaki jednojajowe nie są w pełni genetycznie identyczne—ale ten temat jest do innego artykułu.)

  6. w miarę jak środowisko staje się bardziej podobne dla osób o bardzo Różnych dziedzicznościach, dziedziczność wzrasta. To stwierdzenie jest prawdą. Dzieje się tak dlatego, że w miarę zbliżania się środowiska stają się one mniej źródłem zmienności dla osób.,

  7. dziedziczność grupy osobników o stosunkowo podobnych heretykach w bardzo różnych środowiskach jest stosunkowo niska. To stwierdzenie jest również prawdziwe. Dzieje się tak dlatego, że w miarę jak heredyties stają się bardziej podobne, są one mniej źródłem zmienności dla osób w grupie. Podsumowując: zawsze ważne jest, aby pamiętać, że pojęcie dziedziczności i kwestia modyfikowania są całkowicie niepowiązane.

Czytaj dalej

„Podkręcona piłka.”New Yorker 28 (November 1994): 139-149.

Moore, David., Gen zależny: błędność natury a wychowanie. W. H. Freeman and Co., 2001.

Plomin Robert Nature and Nurture: An Introduction to human Behavioral Genetics.

Gen zwinny: jak natura zmienia się w naturę. (Pierwotnie opublikowane w twardej oprawie jako Nature via Nurture: Genes, Experience, and What Makes Us Human.

Alan Feldman uczy psychologii AP w Perth Amboy High School w Perth Amboy w stanie New Jersey., Jest weteranem wielu letnich programów psychologicznych, był czytelnikiem egzaminu psychologicznego AP od jego powstania w 1992, jest konsultantem psychologii AP w radzie uczelni, a obecnie jest w Komitecie rozwoju psychologii AP. Jest również adiunktem w Middlesex County College w Edison w stanie New Jersey, gdzie prowadzi kursy wprowadzające, rozwojowe dla dzieci, społeczne i psychologiczne. Przez cztery lata zasiadał w zarządzie TOPSS. W 1994 roku Alan otrzymał nagrodę high school teaching award od Division Two Amerykańskiego Stowarzyszenia psychologicznego.